一種納米壓電陶瓷材料及其制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于電子材料領域,特別設及一種納米壓電陶瓷材料及其制備方法。
【背景技術】
[0002] 特種陶瓷材料的主要成分有氧化物陶瓷、氮化物陶瓷、碳化物陶瓷、金屬陶瓷等; 特種陶瓷具有特殊的力學、光、聲、電、磁、熱等性能,具有高烙點、高硬度、高耐磨性、耐氧化 等優點。可用作結構材料、刀具材料,由于陶瓷還具有某些特殊的性能,又可作為功能材料。
[0003] 目前,壓電陶瓷材料的應用領域很廣,主要包括壓電驅動元件、高壓瓷片電容器, 就是W陶瓷材料為介質的電容器,高壓瓷片電容器的一個主要的特點就是耐壓,在2KV、 3KV電壓很常見,常用于場合。
【發明內容】
[0004] 針對上述的需求,本發明特別提供了一種納米壓電陶瓷材料及其制備方法。
[0005] 本發明的目的可W通過W下技術方案實現: 一種納米壓電陶瓷材料,由包含W下重量份的組分制成: 氧化侶 60-68份, 鐵酸領 8-12份, 長石 8-11份, 二棚化錯 3-6份, 鐵酸裡 5-8份, 五氧化二妮2-4份, Ξ氧化二祕2-4份, 聚侶硅氧烷2-4份, 聚碳硅烷 1-2份, 納米氧化儀1-2份, 碳化娃泡沫1-2份。
[0006] 所述組分還包括Ξ氧化二錬0-2重量份。
[0007] 所述組分還包括色粉0-1重量份。
[0008] 所述組分還包括娃0-1重量份。
[0009] 一種納米壓電陶瓷材料的制備方法,該方法包括W下步驟: (1) 稱取氧化侶60-68重量份、鐵酸領8-12重量份、長石8-11重量份、二棚化錯3-6重 量份、鐵酸裡5-8重量份、五氧化二妮2-4重量份、Ξ氧化二祕2-4重量份、聚侶硅氧烷2-4 重量份、聚碳硅烷1-2重量份、納米氧化儀1-2重量份、碳化娃泡沫1-2重量份、Ξ氧化二錬 0-2重量份、色粉0-1重量份和娃0-1重量份,混合均勻; (2) 將上述混合物加入研磨機中研磨8-12分鐘,靜壓成型處理,得到巧體,將所得巧體 在惰性氣氛下進行燒結,得到納米壓電陶瓷材料。
[0010] 所述燒結的溫度為1150-1200°C,燒結時間為4-6小時。
[0011] 本發明與現有技術相比,其有益效果為: (1)本發明制得的納米壓電陶瓷材料W氧化侶為主要原料,通過加入鐵酸領、長石、二 棚化錯、鐵酸裡、五氧化二妮、Ξ氧化二祕、聚侶硅氧烷、聚碳硅烷、納米氧化儀和碳化娃泡 沫,制得的納米壓電陶瓷材料壓電系數高、介電常數好和使用壽命長的特點。
[0012] (2)本發明制得的納米壓電陶瓷材料在不同的使用環境中仍能保持良好的穩定性 和耐候性。
[0013] (3)本發明的納米壓電陶瓷材料,其制備方法簡單,易于工業化生產。
【具體實施方式】
[0014] W下結合實施例對本發明作進一步的說明。
[001引實施例1 (1) 稱取氧化侶60kg、鐵酸領8kg、長石8kg、二棚化錯3kg、鐵酸裡化g、五氧化二妮 化邑、Ξ氧化二祕化g、聚侶硅氧烷化g、聚碳硅烷化g、納米氧化儀化g、碳化娃泡沫化g、Ξ氧 化二錬化g、色粉1kg和娃化g,混合均勻; (2) 將上述混合物加入研磨機中研磨8分鐘,靜壓成型處理,得到巧體,將所得巧體在 惰性氣氛、115(TC下,燒結4小時,得到納米壓電陶瓷材料。
[0016]制得納米壓電陶瓷材料的性能測試結果如表1所示。
[0017] 實施例2 (1) 稱取氧化侶60kg、鐵酸領8kg、長石8kg、二棚化錯3kg、鐵酸裡化g、五氧化二妮 化g、Ξ氧化二祕化g、聚侶硅氧烷化g、聚碳硅烷化g、納米氧化儀1kg和碳化娃泡沫化g,混 合均勻; (2) 將上述混合物加入研磨機中研磨8分鐘,靜壓成型處理,得到巧體,將所得巧體在 惰性氣氛、1150°C下,燒結4小時,得到納米壓電陶瓷材料。
[0018]制得納米壓電陶瓷材料的性能測試結果如表1所示。
[001引 實施例3 (1) 稱取氧化侶68kg、鐵酸領12kg、長石Ukg、二棚化錯化g、鐵酸裡8kg、五氧化二妮 4kg、Ξ氧化二祕4kg、聚侶硅氧烷4kg、聚碳硅烷化g、納米氧化儀化g、碳化娃泡沫化g、Ξ氧 化二錬化g、色粉1kg和娃化g,混合均勻; (2) 將上述混合物加入研磨機中研磨12分鐘,靜壓成型處理,得到巧體,將所得巧體在 惰性氣氛、1200°C下,燒結6小時,得到納米壓電陶瓷材料。
[0020]制得納米壓電陶瓷材料的性能測試結果如表1所示。
[0021] 實施例4 (1) 稱取氧化侶68kg、鐵酸領12kg、長石Ukg、二棚化錯化g、鐵酸裡8kg、五氧化二妮 4kg、Ξ氧化二祕4kg、聚侶硅氧烷4kg、聚碳硅烷化g、納米氧化儀化g、碳化娃泡沫化g、Ξ氧 化二錬化g、色粉1kg和娃化g,混合均勻; (2) 將上述混合物加入研磨機中研磨12分鐘,靜壓成型處理,得到巧體,將所得巧體在 惰性氣氛、1200 °C下,燒結6小時,得到納米壓電陶瓷材料。
[0022]制得納米壓電陶瓷材料的性能測試結果如表1所示。
[002引實施例5 (1)稱取氧化侶64kg、鐵酸領10kg、長石9kg、二棚化錯4kg、鐵酸裡化g、五氧化二妮 3kg、Ξ氧化二祕3kg、聚侶硅氧烷3kg、聚碳硅烷化g、納米氧化儀化g、碳化娃泡沫化g、Ξ氧 化二錬化g、色粉1kg和娃化g,混合均勻; (2)將上述混合物加入研磨機中研磨10分鐘,靜壓成型處理,得到巧體,將所得巧體在 惰性氣氛、1180°C下,燒結5小時,得到納米壓電陶瓷材料。
[0024] 制得納米壓電陶瓷材料的性能測試結果如表1所示。
[00幼對比例1 (1)稱取氧化侶68kg、鐵酸領12kg、長石Ukg、二棚化錯化g、鐵酸裡8kg、五氧化二妮 4kg、Ξ氧化二祕4kg、聚碳硅烷化g、納米氧化儀化g、碳化娃泡沫化g、Ξ氧化二錬化g、色粉 1kg和娃化g,混合均勻; (2)將上述混合物加入研磨機中研磨12分鐘,靜壓成型處理,得到巧體,將所得巧體在 惰性氣氛、1200°C下,燒結6小時,得到納米壓電陶瓷材料。
[0026] 制得納米壓電陶瓷材料的性能測試結果如表1所示。
[0027] 對比例2 (1)稱取氧化侶68kg、鐵酸領12kg、長石Ukg、二棚化錯化g、鐵酸裡8kg、五氧化二妮 4kg、Ξ氧化二祕4kg、聚侶硅氧烷4kg、納米氧化儀化g、碳化娃泡沫化g、Ξ氧化二錬化g、色 粉1kg和娃化g,混合均勻; (2)將上述混合物加入研磨機中研磨12分鐘,靜壓成型處理,得到巧體,將所得巧體在 惰性氣氛、1200 °C下,燒結6小時,得到納米壓電陶瓷材料。
[0028] 制得納米壓電陶瓷材料的性能測試結果如表1所示。
[002引 對比例3 (1)稱取氧化侶68kg、鐵酸領12kg、長石Ukg、二棚化錯化g、鐵酸裡8kg、五氧化二妮 4kg、Ξ氧化二祕4kg、聚侶硅氧烷4kg、聚碳硅烷化g、納米氧化儀化g、Ξ氧化二錬化g、色粉 1kg和娃化g,混合均勻; (2)將上述混合物加入研磨機中研磨12分鐘,靜壓成型處理,得到巧體,將所得巧體在 惰性氣氛、1200°C下,燒結6小時,得到納米壓電陶瓷材料。
[0030] 制得納米壓電陶瓷材料的性能測試結果如表1所示。
[00引]表1
本發明不限于運里的實施例,本領域技術人員根據本發明的掲示,不脫離本發明范疇 所做出的改進和修改都應該在本發明的保護范圍之內。
【主權項】
1. 一種納米壓電陶瓷材料,其特征在于,由包含以下重量份的組分制成: 氧化鋁 60-68份, 鈦酸鋇 8-12份, 長石 8-11份, 二硼化鋯 3-6份, 鈦酸鋰 5-8份, 五氧化二鈮2-4份, 三氧化二鉍2-4份, 聚錯硅氧烷2-4份, 聚碳硅烷 1-2份, 納米氧化鎂1-2份, 碳化硅泡沫1-2份。2. 根據權利要求1所述納米壓電陶瓷材料,其特征在于,所述組分還包括三氧化二銻 0_2重量份。3. 根據權利要求1所述納米壓電陶瓷材料,其特征在于,所述組分還包括色粉0-1重量 份。4. 根據權利要求1所述納米壓電陶瓷材料,其特征在于,所述組分還包括硅0-1重量 份。5. -種納米壓電陶瓷材料的制備方法,其特征在于,該方法包括以下步驟: (1) 稱取氧化鋁60-68重量份、鈦酸鋇8-12重量份、長石8-11重量份、二硼化鋯3-6重 量份、鈦酸鋰5-8重量份、五氧化二銀2-4重量份、三氧化二祕2-4重量份、聚錯硅氧烷2-4 重量份、聚碳硅烷1-2重量份、納米氧化鎂1-2重量份、碳化娃泡沫1-2重量份、三氧化二鋪 0_2重量份、色粉0_1重量份和娃0_1重量份,混合均勾; (2) 將上述混合物加入研磨機中研磨8-12分鐘,在80-85°C下混合均勻,得到坯體,將 所得坯體在惰性氣氛下進行燒結,得到納米壓電陶瓷材料。6. 根據權利要求5所述的納米壓電陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述燒結的溫 度為1150-1200°C,燒結時間為4-6小時。
【專利摘要】本發明公開了一種納米壓電陶瓷材料及其制備方法,上述納米壓電陶瓷材料,由包含以下重量份的組分制成:氧化鋁60-68份、鈦酸鋇8-12份、長石8-11份、二硼化鋯3-6份、鈦酸鋰5-8份、五氧化二鈮2-4份、三氧化二鉍2-4份、聚鋁硅氧烷2-4份、聚碳硅烷1-2份、納米氧化鎂1-2份和碳化硅泡沫1-2份。本發明還提供了一種納米壓電陶瓷材料的制備方法。
【IPC分類】C04B35/622, C04B35/117
【公開號】CN105254287
【申請號】CN201510628248
【發明人】翁宇飛, 張其笑
【申請人】蘇州寬溫電子科技有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月29日