一种KNN-LT-BF无铅压电陶瓷及其制备方法

摘要

本发明公开了一种KNN-LT-BF无铅压电陶瓷及其制备方法，其化学式为(1-x)(0.46KNbO₃-0.46NaNbO₃-0.08LiTaO₃)-xBiFeO₃，x=0.004～0.010。以KNbO₃、NaNbO₃、LiTaO₃和BiFeO₃粉体为原料，加入有机物粘结剂及水，搅拌形成胶体，然后烘干，得混料，向混料中加水、陈腐、干压成型，得陶瓷生坯片，陶瓷生坯片经排塑处理后在常压烧结得到KNN-LT-BF无铅压电陶瓷。是一种工艺简单、高效率、低能耗、成本低廉且很具实用性的无铅压电陶瓷制备方法，制得的KNN-LT-BF无铅压电陶瓷性质稳定、致密、性能良好。

主权项

一种KNN‑LT‑BF无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：步骤1：按(1‑x)(0.46KNbO₃‑0.46NaNbO₃‑0.08LiTaO₃)‑xBiFeO₃，x＝0.004～0.010的化学计量比，计算水热法合成的KNbO₃粉体、水热法合成的NaNbO₃粉体、水热法合成的LiTaO₃粉体和水热法合成的BiFeO₃粉体的质量并称取，得原料；步骤2：将步骤1称取的原料放入反应容器中，加入有机物粘结剂及水，室温下搅拌至混合均匀并形成胶体，然后烘干，得混料；其中加入的有机粘结剂为原料质量0.1％～0.3％的海藻酸钠、原料质量0.5％～1.5％的腐殖酸钠和原料质量0.1％～0.5％的聚丙烯酸钠，加入的水的质量为原料质量的50～100％；步骤3：向步骤2所得的混料中加入原料质量3～5％的水，混合均匀后放在无光环境中陈腐，然后造粒，再干压成型，得陶瓷生坯片；步骤4：陶瓷生坯片经过排塑处理，在常压下于1045～1080℃烧结1～2h，烧结过程中在陶瓷生坯片周围用同组分原料作为埋粉以减少烧结过程中碱金属阳离子的挥发，烧结完成后冷却，得到KNN‑LT‑BF无铅压电陶瓷。