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专利号: 2019104743720
申请人: 新乡学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种铋系陶瓷的制备方法,其特征在于:在按照化学计量比称量起始原料时,所述起始原料中的陶瓷为Bi3.25La0.75Ti2.75Fe0.125Co0.125O12或Bi3.15Nd0.85Ti2.75Fe0.125Co0.125O12,即陶瓷中的B位离子掺杂量为0.25时,在原料混合时选择氧化铋少量5%;Bi3.25La0.75Ti2.75Fe0.12

5Co0.125O12和Bi3.15Nd0.85Ti2.75Fe0.125Co0.125O12陶瓷均显示为纯相。

2.根据权利要求1所述的一种铋系陶瓷的制备方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)将陶瓷所需要的高纯氧化物原料按照化学计量比进行配比计算,其中陶瓷为Bi3.25La0.75Ti2.75Fe0.125Co0.125O12或Bi3.15Nd0.85Ti2.75Fe0.125Co0.125O12,即陶瓷中的B位离子掺杂量为

0.25,在原料混合时选择氧化铋少量5%;

(2)球磨:将大、中、小三种不同规格的玛瑙球放入球磨罐中,将称量好的起始原料也放入球磨罐中,向球磨罐中倒入无水乙醇,然后将球磨罐放置到超声波清洗器中进行超声振荡;将振荡之后的球磨罐放置在行星球磨机上进行球磨;

(3)干燥:轻轻取下球磨好的球磨罐的盖子,用保鲜膜代之,保鲜膜用橡皮筋固定,保鲜膜表面扎多个小孔,再将球磨罐放置到干燥箱内烘干;烘干后的粉料放入研钵中研磨;

(4)一次预烧:将步骤(3)中研磨的粉料置于坩埚中压实,并放入马弗炉中进行第一次预烧;

(5)二次预烧:将一次预烧后成型的块体放入研钵中研磨,研磨后的粉料再次放入坩埚中压实,并放入马弗炉中进行第二次预烧;

(6)压片:将二次预烧之后成型的块体放入研钵中研磨,之后加入聚乙烯醇,继续研磨直至加入聚乙烯醇之后的原料无粘滞现象;研磨之后的粉料进行过筛,最后在一定的压强和模具下将粉料压成厚度为1‑2mm的圆片;

(7)排PVA:将压好的圆片放置在坩埚片上,放入马弗炉中;

(8)烧结:将排过PVA的圆片放置于坩埚片上,用坩埚盖盖上,一并放入马弗炉中烧结,烧结完毕之后进行降温即可得到铋系陶瓷。

3.根据权利要求2所述的一种铋系陶瓷的制备方法,其特征在于:步骤(2)中所述玛瑙球的总质量与原料的总质量比为2:1。

4.根据权利要求2所述的一种铋系陶瓷的制备方法,其特征在于:步骤(2)中将称量的起始原料放入球磨罐中时,质量最大的首先放入,其他原料由质量从小到大的顺序依次放入球磨罐中。

5.根据权利要求2所述的一种铋系陶瓷的制备方法,其特征在于:步骤(2)中的无水乙醇的量没过玛瑙球和原料,低于玛瑙罐的边缘。

6.根据权利要求2所述的一种铋系陶瓷的制备方法,其特征在于:步骤(2)中的无水乙醇的量为玛瑙罐体积的3/4。

7.根据权利要求2所述的一种铋系陶瓷的制备方法,其特征在于:步骤(4)中进行4‑6h的保温。

8.根据权利要求2所述的一种铋系陶瓷的制备方法,其特征在于:步骤(7)中的温度控制在500‑600℃。

9.根据权利要求2所述的一种铋系陶瓷的制备方法,其特征在于:步骤(8)中的升温速率控制在3‑5K/min,降温采用自然降温的方式。