发明名称 一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷及其制备方法
摘要 本发明公开了一种新型铌酸钾钠基无铅压电陶瓷及其制备方法。通过调整铌酸钾钠基无铅压电陶瓷的成分,采用微波烧结、焙银、极化等制备工艺,制备出致密度较高、压电性能优异并且环保的铌酸钾钠基无铅压电陶瓷。本发明所用原料为化学纯Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>、K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>、Li<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>、Nb<sub>2</sub>O<sub>5</sub>、Ta<sub>2</sub>O<sub>5</sub>、Sb<sub>2</sub>O<sub>3</sub>,添加剂为化学纯ZnO、ZnCO<sub>3</sub>或5ZnO·4CO<sub>2</sub>·6H<sub>2</sub>O;该陶瓷的成分组成可用化学式表示为:(Na<sub>0.52</sub>K<sub>0.46</sub>Li<sub>0.06</sub>)(Nb<sub>0.86</sub>Tb<sub>0.08</sub>Sb<sub>0.06</sub>)O<sub>3</sub>+<i>x</i>ZnO,其中,<i>x</i>=0.00~0.05。
申请公布号 CN103467096B 申请公布日期 2014.12.24
申请号 CN201310423852.7 申请日期 2013.09.17
申请人 河南科技大学 发明人 李海涛;闫焉服;王维;许荣辉;刘伟
分类号 C04B35/495(2006.01)I;C04B35/64(2006.01)I;C04B41/88(2006.01)I 主分类号 C04B35/495(2006.01)I
代理机构 洛阳公信知识产权事务所(普通合伙) 41120 代理人 罗民健
主权项 一种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷,其特征在于:所用原料为化学纯Na<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>、K<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>、Li<sub>2</sub>CO<sub>3</sub>、Nb<sub>2</sub>O<sub>5</sub>、Ta<sub>2</sub>O<sub>5</sub>、Sb<sub>2</sub>O<sub>3</sub>, 添加剂为化学纯ZnO、ZnCO<sub>3</sub>或5ZnO·4CO<sub>2</sub>·6H<sub>2</sub>O;该陶瓷的成分组成可用化学式表示为:(Na<sub>0.52</sub>K<sub>0.46</sub>Li<sub>0.06</sub>)(Nb<sub>0.86</sub>Ta<sub>0.08</sub>Sb<sub>0.06</sub>)O<sub>3</sub>+<i>x</i>ZnO,其中,<i>x</i> =0.00~0.05;制备方法为:步骤一、将原料按化学式 (Na<sub>0.52</sub>K<sub>0.46</sub>Li<sub>0.06</sub>)(Nb<sub>0.86</sub>Ta<sub>0.08</sub>Sb<sub>0.06</sub>)O<sub>3</sub>+<i>x</i>ZnO,其中,<i>x</i> =0.00~0.05,的配比进行称量、配料,用无水乙醇作为球磨介质,用行星式球磨机球磨4~8 h,再将浆料放在干燥箱内100 ℃烘干8 h后得到干粉;步骤二、将步骤一所得干粉放入程序控温箱式炉中,以5 ℃/min的速率连续升温至800~900 ℃,保温4~6 h,合成铌酸钾钠基陶瓷粉体;步骤三、将步骤二所得陶瓷粉体中加入5wt.%的聚乙烯醇作为粘结剂,搅拌均匀,放入模具内,用手动压片机在200MPa下压制成型;步骤四、将步骤三压制好的素坯放入程序控温箱式炉中,以10 ℃/min的升温速率升至650℃,保温60min进行排胶,然后冷却至室温;步骤五、将步骤四排胶后的陶瓷样品放在微波烧结炉内,在1000~1100 ℃温度下保温20~60 min 进行陶瓷样品的致密化烧结;步骤六、用600目砂纸打磨对陶瓷片进行打磨,打磨后,在两表面均匀涂上银浆,在程序控温箱式炉中加热至520 ℃,保温20 min进行焙银;焙银后的陶瓷片后放入硅油中进行极化,极化温度为:80~100 ℃;极化电压为:在3~5 kV/mm;极化时间为:20 min;得到这种铌酸钾钠基无铅压电陶瓷。 
地址 471000 河南省洛阳市涧西区西苑路48号