一种织构化的高居里点Pr₂Ti₂O₇陶瓷的制备方法

摘要

本发明涉及一种织构化的高居里点Pr₂Ti₂O₇陶瓷的制备方法，其采用的技术方案是两次等离子活化热处理技术，具体包括以下步骤：1)第一次等离子活化热处理：将Pr₂Ti₂O₇原料填充于石墨模具中，移入等离子活化烧结炉中，活化10～30s，再以50～100℃/min的升温速率升温至1100～1250℃，保温1～3min并施加20～50MPa的压力，经致密化烧结后得到Pr₂Ti₂O₇陶瓷块体；2)第二次等离子活化热处理：将Pr₂Ti₂O₇陶瓷块体放入更大尺寸的石墨模具中心，移入等离子活化烧结炉中，活化10～30s，再以50～100℃/min的升温速率升温至1200～1350℃，保温3～5min并施加40～80MPa的压力，经织构化成型后得到织构的Pr₂Ti₂O₇陶瓷。本发明有效克服了现有热锻、热压等织构化技术存在的热处理周期长、烧结温度高、生产效率低等不足，制备的Pr₂Ti₂O₇陶瓷可满足高温压电领域的应用需求。

主权项

一种织构化的高居里点Pr₂Ti₂O₇陶瓷的制备方法，其特征在于包括以下步骤：(1)致密化烧结：将Pr₂Ti₂O₇原料粉体铺填于高温石墨模具中，再将模具移入等离子活化烧结炉中，进行第一次等离子活化热处理：先活化10～30s，再以50～100℃/min的升温速率升温至1100～1250℃，保温1～3min并施加20～50MPa的轴向压力；达到保温时间后，开始降温、卸除压力并随炉冷却，得到致密的Pr₂Ti₂O₇陶瓷块体；(2)织构化成型：将Pr₂Ti₂O₇陶瓷块体放入更大尺寸的高温石墨模具中心，再将模具移入等离子活化烧结炉中，进行第二次等离子活化热处理：先活化10～30s，再以50～100℃/min的升温速率升温至1200～1350℃，保温3～5min并施加40～80MPa的轴向压力；到达保温时间后，开始降温、卸除压力并随炉冷却，得到特定晶粒取向的、高居里点Pr₂Ti₂O₇陶瓷。