一种钛酸钡铁电陶瓷的低温冷烧结制备方法

摘要

本发明提供的是一种钛酸钡铁电陶瓷的低温冷烧结制备方法。1.将Ba(OH)₂和TiO₂溶于去离子水中；2.将BaTiO₃纳米级粉末和BaTiO₃亚微米级粉末按照质量比1:1的比例，加入25wt.％步骤1中所制备的Ba(OH)₂/TiO₂悬浮液在研钵中研磨0.5‑1h；3.将BaTiO₃混合浆料倒入模具中，在室温环境中、电加热压力机上进行冷压，压力为450‑500MPa、保压时间为10‑20min；此后，保持压力不变，将加热温度升高至180‑200℃，升温速率5‑10℃/min，保温时间为3h；4.BaTiO₃陶瓷预制坯体在200℃烘干12‑18h；5.将干燥后的BaTiO₃陶瓷预制坯体在850‑950℃进行烧结。本发明工艺简单、环境友好、能耗极低，可成为水声换能器用BaTiO₃铁电陶瓷的理想制备方法，具有广阔的产业化应用前景。

主权项

一种钛酸钡铁电陶瓷的低温冷烧结制备方法，其特征是：步骤1.将Ba(OH)₂和TiO₂按照摩尔比1.2:1的比例溶于去离子水中，超声分散并搅拌20‑40min，制得Ba(OH)₂浓度为0.1mol/L的Ba(OH)₂/TiO₂悬浮液；步骤2.将BaTiO₃纳米级粉末和BaTiO₃亚微米级粉末按照质量比1:1的比例混合得到混合粉末，再按照混合粉末与步骤1所制备的Ba(OH)₂/TiO₂悬浮液的质量比为4:1的比例加入悬浮液，在研钵中研磨0.5‑1h；步骤3.将步骤2中研磨后的BaTiO₃混合浆料倒入模具中，在室温环境中、电加热压力机上进行冷压，压力为450‑500MPa、保压时间为10‑20min；此后，保持压力不变，将加热温度升高至180‑200℃，升温速率5‑10℃/min，保温时间为3h；制得BaTiO₃陶瓷的预制坯体；步骤4.BaTiO₃陶瓷预制坯体在200℃烘干12‑18h；步骤5.将干燥后的BaTiO₃陶瓷预制坯体在850‑950℃进行烧结，制得高致密度的BaTiO₃铁电陶瓷。