[发明专利]采用后退火工艺制备高性能钛酸锶钡热释电陶瓷的方法

权利要求书

1.一种采用后退火工艺制备高性能钛酸锶钡热释电陶瓷的方法，其特征在于，将经烧结得到的钛酸锶钡陶瓷在氧气气氛下退火，退火温度为800～1250℃，退火时间为2～5小时，即可制得高性能钛酸锶钡热释电陶瓷。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述后退火中，以1～4℃/分钟的速度升至所述退火温度。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在所述后退火中，通入氧气的流量为1～3L/分钟。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所制得的高性能钛酸锶钡热释电陶瓷的零场相对介电常数峰值>9800，热释电系数峰值>18×10^-8C/cm²K。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，所述将经烧结得到的钛酸锶钡陶瓷通过以下步骤制得：

a) 按照待制备的高性能钛酸锶钡热释电陶瓷的化学式称取化学计量比的BaCO₃、SrCO₃、TiO₂粉体、以及掺杂元素的氧化物和/或碳酸盐粉体，用湿法球磨工艺使所有粉体混合均匀得到原料混合物；

b) 将所得的原料混合物烘干后压块，在空气中合成，合成温度为1000～1200℃，保温时间为1～3小时，得到钛酸锶钡块；

c) 将步骤b)得到的钛酸锶钡块进行粉碎、过筛，用湿法球磨工艺使粉体细化，出料后烘干，加入规定量的粘结剂，经造粒、陈化、过筛后再预压、等静压成型、排塑，制得钛酸锶钡坯体；

d) 将步骤c)得到的钛酸锶钡坯体在氧气气氛下进行烧结，烧结温度为1350～1450℃，保温时间为1～5小时，即制得所述经烧结得到的钛酸锶钡陶瓷。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤a) 中的湿法球磨工艺条件为：料与球磨介质和去离子水的质量比为1:(1.0～2.0):(1.0～1.5)，球磨时间为12～26小时，所述球磨介质为玛瑙球。

7.根据权利要求5或6所述的方法，其特征在于，步骤b) 中，在烘干后、压块前加入总粉体4%～10%质量的去离子水。

8.根据权利要求5至7中任一项所述的方法，其特征在于，步骤c) 中，

钛酸锶钡粉体在进行湿法球磨前过40目筛；

所述湿法球磨工艺条件为：料与球磨介质和去离子水的质量比为1:(1.5～2.0):(0.5～1.0)，球磨时间为24～48小时，所述球磨介质为玛瑙球；

所述粘结剂是质量浓度为2%～5%的聚乙烯醇溶液，聚乙烯醇溶液的加入量为钛酸锶钡粉体质量的2%～5%。

9.根据权利要求5至8中任一项所述的方法，其特征在于，步骤c) 中，

陈化时间为22～26小时；

排塑温度为750～850℃。

10.根据权利要求5至9中任一项所述的方法，其特征在于，步骤d)中，所述烧结的工艺条件为：以1～4℃/min的速度升温，当升温至800～1000℃时开始通氧气，氧气流量为1～3L/min；当升温至1350～1450℃时，保温1～5小时；随炉冷却至室温，关闭氧气，得到钛酸锶钡陶瓷。