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专利号: 2017100937183
申请人: 陕西科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-17
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种无铅高储能密度陶瓷材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

(1)将Bi0.48La0.02Na0.48Li0.02Ti0.98Zr0.02O3粉体和Na0.73Bi0.09NbO3粉体按照化学式(1-x)Bi0.48La0.02Na0.48Li0.02Ti0.98Zr0.02O3-xNa0.73Bi0.09NbO3进行配料并混合均匀,得到原料粉体,其中x表示摩尔分数,且0.06≤x≤0.12;以无水乙醇为介质,经球磨、干燥后获得粉体;

其中按化学式Bi0.48La0.02Na0.48Li0.02Ti0.98Zr0.02O3将Bi2O3、La2O3、Na2CO3、Li2CO3、TiO2和ZrO2配料后,混合均匀,然后过筛、压块,再经750~850℃预烧3~5小时,得到块状固体,然后将块状固体粉碎后过120目筛,得到Bi0.48La0.02Na0.48Li0.02Ti0.98Zr0.02O3粉体;

按化学式Na0.73Bi0.09NbO3将Na2CO3、Bi2O3和Nb2O5配料后,混合均匀,然后烘干、过筛、压块,再经750~850℃预烧2~4小时,得到块状固体,然后将块状固体粉碎后过120目筛,得到Na0.73Bi0.09NbO3粉体;

(2)向步骤(1)获得的原料粉体中加入粘合剂,进行造粒,陈腐24~48小时后压片,再进行排胶处理得到试样;

(3)将步骤(2)排胶处理后的试样于1100~1200℃下烧结保温2~3小时,得到无铅高储能密度陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的无铅高储能密度陶瓷材料的制备方法,其特征在于,混合均匀的过程是以无水乙醇为介质,通过球磨进行的,球磨时间为20~24小时,且球磨后均在100℃下进行烘干。

3.根据权利要求1所述的无铅高储能密度陶瓷材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中粘合剂采用的是质量分数为8%的PVA水溶液。

4.根据权利要求1所述的无铅高储能密度陶瓷材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中粘合剂的加入量是原料粉体质量的8%~15%。

5.根据权利要求1所述的无铅高储能密度陶瓷材料的制备方法,其特征在于,步骤(2)中的排胶处理具体是在500~600℃保温3~5小时。

6.一种由权利要求1所述的无铅高储能密度陶瓷材料的制备方法得到的无铅高储能密度陶瓷材料,其特征在于,该无铅高储能密度陶瓷材料的化学式为:(1-x)Bi0.48La0.02Na0.48Li0.02Ti0.98Zr0.02O3-xNa0.73Bi0.09NbO3,其中x为Na0.73Bi0.09NbO3的摩尔分数,且0.06≤x≤

0.12。

7.根据权利要求6所述的一种无铅高储能密度陶瓷材料,其特征在于,该陶瓷材料在室温下,储能密度在1.30~2.04J/cm3之间;在90℃下,储能密度在1.06~1.66J/cm3之间。