无铅压电陶瓷铌酸锂钠钾纳米粉体的溶胶凝胶合成方法

摘要

本发明属于压电陶瓷材料的制备技术领域。目前商用的压电陶瓷仍以锆钛酸铅基陶瓷为主，对环境造成很大损害。本发明步骤：将五氧化二铌和焦硫酸钾按摩尔比为1∶8混合经280－320℃煅烧1－2h得到的产物溶于草酸溶液调pH值至2－3，获得白色沉淀；离心沉淀并溶于草酸溶液，搅拌后得到澄清透明的含铌草酸溶液A；调溶液A至pH值为10－11，经离心得白色沉淀物B；按压电陶瓷铌酸锂钠钾成分配比，将碳酸锂，碳酸钠和碳酸钾溶于乙酸中制得溶液，该溶液与沉淀物B加入到浓度为8－10mol/L的柠檬酸水溶液中，搅拌得到淡黄色透明溶胶C；80－120℃干燥48h得到透明的干凝胶D；300－400℃下处理2h去除有机物得到中间产物E；500～600℃下煅烧2－8h。本发明粉体颗粒尺寸分布范围窄、成分均匀，降低了成本。

主权项

1.一种无铅压电陶瓷铌酸锂钠钾纳米粉体的溶胶凝胶合成方法，其特征在于，包括以下步骤：1)将五氧化二铌和焦硫酸钾按摩尔比为1∶8混合经280-320℃煅烧1-2h得到的产物溶于草酸溶液；然后用硝酸滴定pH值至2-3，获得白色沉淀；离心分离所得的白色沉淀并溶于草酸溶液，搅拌后得到澄清透明的含铌草酸溶液A；2)用氨水滴定步骤1)中得到的含铌草酸溶液A至pH值为10-11，经离心分离和去离子水洗涤获得白色沉淀物B；3)按压电陶瓷铌酸锂钠钾成分配比，将碳酸锂，碳酸钠和碳酸钾溶于乙酸中制得溶液，该溶液与步骤2)中得到的白色沉淀物B同时加入到浓度为8-10mol/L的柠檬酸水溶液中，搅拌得到淡黄色透明溶胶C；4)将上述透明溶胶C在80-120℃干燥48h，得到透明的干凝胶D；5)将上述所得干凝胶D该凝胶在300-400℃下处理2h去除有机物，得到中间产物E；6)将上述所得中间产物E在500～600℃下煅烧2-8h。