一种钛酸钡锶钙热释电陶瓷材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种钛酸钡锶钙热释电陶瓷材料及其制备方法。所述的钛酸钡锶钙热释电陶瓷材料的组成通式为Ba0.6(1-x)-(x-0.001)/2(Sr0.3Ca0.1)1-xYxTi0.999Mn0.001O3，0.001≤x≤0.010。其制备方法如下：将Ti(OCH(CH3)2)4溶于水溶性有机酸和水的混合溶液中，调整pH值为7.5～8.5；将Ba(CH3COO)2，Sr(CH3COO)2·0.5H2O，Ca(NO3)2，Y(NO3)3及Mn(NO3)2溶于水中；将以上两种溶液混合，搅拌并加水配成质量浓度为10％～20％的溶液，然后调节溶液的pH值为5.5～6.5；得到前驱物溶液，将其煅烧，粉碎、过筛，细化；然后烘干，加入粘结剂，经造粒、陈化、过筛、成型、排塑步骤；最后在氧气下烧结，即得。本发明制得的钛酸钡锶钙热释电陶瓷材料晶粒粒径小、介电常数大、介电损耗小，具有较高的热释电性能，且制备方法简单、周期短、成本低等优点，适合规模化生产，能满足工业化需求。

主权项

一种钛酸钡锶钙热释电陶瓷材料的制备方法，所述材料具有如下组成通式：Ba0.6(1‑x)‑(x‑0.001)/2(Sr0.3Ca0.1)1‑xYxTi0.999Mn0.001O3，0.001＜x≤0.010；其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：a)按照通式量取化学计量比的Ti(OCH(CH3)2)4，Ba(CH3COO)2，Sr(CH3COO)2·0.5H2O，Ca(NO3)2，Y(NO3)3及Mn(NO3)2，将Ti(OCH(CH3)2)4溶于水溶性有机酸和水的混合溶液中，调整溶液的pH值在7.5～8.5之间；再将Ba(CH3COO)2，Sr(CH3COO)2·0.5H2O，Ca(NO3)2，Y(NO3)3及Mn(NO3)2溶于水中；将以上两种溶液混合，搅拌并加水配成质量浓度为10%～20%的混合溶液，然后调节溶液的pH值为5.5～6.5，得到前驱物溶液；b)在750～850℃下煅烧步骤a)制得的前驱物溶液1～2小时，获得钛酸钡锶钙粉体；c)将步骤b)制得的钛酸钡锶钙粉体进行粉碎、过筛，湿法球磨；d)将步骤c)制得的钛酸钡锶钙粉体烘干，加入粘结剂，经造粒、陈化、过筛、成型、排塑步骤，制得钛酸钡锶钙坯体；e)将步骤d)制得的钛酸钡锶钙坯体在氧气下烧结：以1～4℃/min的速度升温；当升温到800～1000℃时开始通氧气，氧气流量为1～3L/min；当升温到1400～1450℃时，保温1～2小时；随炉冷却至室温，关闭氧气，即得钛酸钡锶钙热释电陶瓷材料。