[发明专利]一种Aurivillius相结构的钛铁酸铋多铁性陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种Aurivillius相结构的钛铁酸铋多铁性陶瓷材料，其特征在于，所述材料为四层钙钛矿结构夹在两层类萤石结构中的三明治结构，其化学式为Bi₅Ti₃T_mO₁₅，其中T_m为Fe、Mn、Co、Cr或Ni之一种或两种混合。

2.如权利要求1所述的Aurivillius相结构的钛铁酸铋多铁性陶瓷材料，其特征在于，其片层型晶粒大小为1-5μm，厚度为50-300nm。

3.一种Aurivillius相结构的钛铁酸铋多铁性陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：将分析纯度大于99％的Bi₂O₃、T_m2O₃和TiO₂按照化学计量比溶于有机溶剂，并倒入球磨罐中，在球磨机上球磨；其中，所述化学计量比为5∶1∶6。

步骤二：将球磨罐中的混合液体烘干，压成片状块体，预烧；

步骤三：将预烧所得的块体敲碎后，再次球磨。烘干后添加粘合剂和粉体混合均匀；

步骤四：将混合均匀的粉体压成小的片状块体，烧结，去水，去粘合剂，成型，得到最终产物所述钛铁酸铋多铁性陶瓷材料。

4.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为工业酒精或无水酒精。

5.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述Bi₂O₃的用量需过量3％～10％。

6.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述粘合剂为糊精、聚乙烯醇、羧甲基纤维素的一种或几种。

7.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述压成块体使用的是粉体压片机；所述片状块体的压强为0.5Mpa-3Mpa，所述小的片状块体的压强为8Mpa-12Mpa。

8.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述球磨的时间为12-48小时。

9.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述预烧温度为500-800℃，所述预烧时间为4-10小时。

10.如权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述烧结在马弗炉中烧结；所述烧结的去水温度为100℃，保持时间为30分钟至1小时；所述烧结的去粘合剂温度为700℃，保持时间为1小时；所述烧结的成型温度为1000℃-1100℃，保持时间为3至52小时。