一种织构化的铌酸铋钙陶瓷材料及其制备方法

摘要

本发明属于无铅压电材料领域，具体涉及一种织构化的铌酸铋钙陶瓷材料及其制备方法。本发明的织构化的铌酸铋钙陶瓷材料的方法包括下列步骤：制备片状铌酸铋钙模板；制备铌酸铋钙基料；将模板与基料按一定的比例配料置于球磨罐中，加入溶剂后球磨制得浆料；将浆料流延后获得膜片；将膜片切割后叠片热压成型；将成型后的坯体再沿平行于压力方向切片排粘、烧结得到织构化的铌酸铋钙陶瓷材料。该方法制备的铌酸铋钙陶瓷材料取向度高，且制备成本低，工艺成熟简单且适合大批量的工业化生产，所述织构化的铌酸铋钙陶瓷压电性能比未织构的铌酸铋钙陶瓷的压电性能有很大的提高，可广泛应用于高温领域，如航空航天和炼钢等领域。

主权项

一种织构化的铌酸铋钙陶瓷材料的制备方法，包括如下步骤：1)以CaCO3粉体、Bi2O3粉体、Nb2O5粉体以及熔盐为原料，按照化学通式CaBi2Nb2O9中Ca、Bi、Nb的化学计量比称取原料，其中Bi2O3粉体过量2％‑5％，熔盐的重量与CaCO3粉体、Bi2O3粉体和Nb2O5粉体的总重量相等；将所有原料进行湿式球磨混合后烘干，然后于850‑1100℃保温2‑4小时，最后用去离子水洗净NaCl或KCl，烘干得到铌酸铋钙模板。2)取步骤1)所得模板与CaBi2Nb2O9基料，加入溶剂辊磨12‑15小时后加入粘结剂继续辊磨3‑5小时，制得浆料；取出制好的浆料，使用流延刮刀在玻璃板上进行流延；流延后平放静置，将膜片从玻璃板上刮下；将膜片切割后叠片热压成型；将成型后的坯体沿平行于热压的方向进行切片排粘、再于1100‑1250℃烧结得到织构化的铌酸铋钙陶瓷材料。