一种低成本制备无弯曲压电陶瓷纤维的方法

摘要

一种低成本制备无弯曲压电陶瓷纤维的方法，用聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和醋酸纤维素中的一种或两种为粘结剂，水为溶剂，粒径小于1微米的锆钛酸铅系列粉体为原料，充分搅拌均匀后在10-2-10-3Pa负压下脱气或经过真空炼泥机脱气成为泥坯；将泥坯放入熔融纺丝机进行纺丝，拉直后经风干燥形成连续纤维，再切成长度为100-350mm的短纤维泥坯；将纤维泥坯在马弗炉中于550℃热解1小时，再以5℃/min升温到850-900℃保温2小时，冷却。在刚玉坩埚中，将预烧过的纤维坯夹在两根方形刚玉条形成的缝隙中悬空垂吊，再以5℃/min升温到所需温度，保温90分钟左右烧结成陶瓷纤维。本发明成本低，制备的陶瓷纤维无弯曲，烧结后的陶瓷纤维气孔率低、均匀性好，压电性能好。

主权项

一种低成本制备无弯曲压电陶瓷纤维的方法，所述方法包含以下步骤：(1)用聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮和醋酸纤维素中的一种或两种为粘结剂，水为溶剂，粒径小于1微米的锆钛酸铅系列粉体为原料，按粘结剂∶水∶PZT质量比为3-10∶10-37∶60-80混合，充分搅拌均匀后在10-2-10-3Pa负压下脱气或经过真空练泥机脱气成为泥坯；(2)将泥坯放入熔融纺丝机进行纺丝，调节温度为45-85℃，用直径为300-800微米的喷丝孔进行纺丝，纺丝速度为1-3米/分钟，无牵引拉伸，拉直后经风干燥形成连续纤维，再切成长度为100-350mm的短纤维泥坯；(3)将短纤维泥坯在马弗炉中从室温以5℃/min升温到550℃热解1小时，冷却；在刚玉坩埚中，将热解过的短纤维泥坯夹在两根方形刚玉条形成的缝隙中悬空垂吊，再以5℃/min升温到850-900℃保温2小时，冷却；再以3.5℃～5℃/min升温到1250℃，保温90分钟烧结成陶瓷纤维。