[发明专利]多层梯度钛酸锶钡介电陶瓷材料及制备方法

权利要求书

1.多层梯度钛酸锶钡介电陶瓷材料，其特征是以Ba_0.5Sr_0.45Ca_0.05TiO₃、Ba_0.55Sr_0.4Ca_0.05TiO₃和Ba_0.6Sr_0.35Ca_0.05TiO₃材料依顺序以每一层之间流延方向相互交错90°的方式进行叠层，以三层为一周期循环，分别叠3层、6层、9层或12层，多层生坯连成一体。

2.多层梯度钛酸锶钡介电陶瓷材料的制备方法，其特征是步骤如下：

(1)流延用陶瓷粉料的制备：采用通用共沉淀法制备钛酸锶钡钙Ba_xSr_0.95-xCa_0.05TiO₃粉体后，称量陶瓷粉料总量的94-98wt％钛酸锶钡钙Ba_xSr_0.95-xCa_0.05TiO₃粉体，向其中加入陶瓷粉料总量的1-3wt％Mg₂TiO₄和1-3wt％CaTiSiO₅作为非铁电相；采用行星式球磨机球磨3-5h，110-130℃烘干3-5h，过60-100目筛后，700℃-800℃预烧1-2h，得到流延用陶瓷粉体；其中x＝0.5，0.55，0.6；

(2)向步骤(1)中流延用陶瓷粉体中加入质量比为3∶2甲苯和乙醇溶剂，球磨23-25h，形成均匀料浆A；溶剂为料浆A总量的50-55wt％；

(3)向料浆A中加入聚乙烯醇缩丁醛作为粘结剂，加入质量比为1∶1聚乙二醇和邻苯二甲酸二辛酯作为增塑剂，继续球磨23-25h；料浆B的制备：粘结剂为料浆B总量的3-5％，增塑剂为料浆B总量的1-1.5％；

(4)流延成型：调整刮刀与基板的高度为180-200μm，向料槽中加入料浆B，同时，刮刀相对基板以30-50cm/min的速度向前移动，待干燥后，取下即获得流延生坯；

(5)生坯叠层：将配方为Ba_0.5Sr_0.45Ca_0.05TiO₃、Ba_0.55Sr_0.4Ca_0.05TiO₃和Ba_0.6Sr_0.35Ca_0.05TiO₃得到的流延生坯以每一层的流延方向相互交错90°的方式进行叠层；三层的配方从上到下依次是Ba_0.5Sr_0.45Ca_0.05TiO₃、Ba_0.55Sr_0.4Ca_0.05TiO₃和Ba_0.6Sr_0.35Ca_0.05TiO₃，以三层为一周期循环，可以分别叠6层、9层或12层；

(6)热压：在60-70℃、100-200kPa的压强下压制2-4min，使原来分离的多层生坯连成一体；

(7)整形：将烘箱加热至130-150℃，上下垫玻璃板，上压重物保持7-9h，以保证样品的平整度；

(8)排胶：用马弗炉在600℃保温1-2h进行排胶，去除有机物；

(9)烧结：在箱式硅碳棒炉中进行烧结，烧结温度为1150℃-1300℃，保温时间为2-3h。