[发明专利]一种高固溶度弛豫型纳米无铅压电陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种高固溶度弛豫型纳米无铅压电陶瓷，其特征在于：所述陶瓷是由Ba_0.8Ca_0.2Ti_0.9Zr_0.1O₃陶瓷粉体在1280～1320℃烧结制成的。

2.根据权利要求1所述的一种高固溶度弛豫型纳米无铅压电陶瓷，其特征在于：所述烧结方式为微波烧结。

3.一种高固溶度弛豫型纳米无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)首先按照Ba_0.8Ca_0.2Ti_0.9Zr_0.1O₃的化学计量比取可溶性钡源、可溶性钙源、可溶性锆源和可溶性钛源溶于水，得到混合溶液；

2)调节步骤1)得到的混合溶液pH值＞14，得到Ba_0.8Ca_0.2Ti_0.9Zr_0.1O₃粉体前驱物；

3)将步骤2)得到的Ba_0.8Ca_0.2Ti_0.9Zr_0.1O₃粉体前驱物在150～200℃水热环境下反应10～15h，得到Ba_0.8Ca_0.2Ti_0.9Zr_0.1O₃陶瓷粉体，将Ba_0.8Ca_0.2Ti_0.9Zr_0.1O₃陶瓷粉体进行洗涤、烘干并制得坯体；

4)将步骤3)制得的坯体在1280～1320℃进行微波烧结，制得高固溶度弛豫型纳米无铅压电陶瓷。

4.根据权利要求3所述的一种高固溶度弛豫型纳米无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤1)中的钡源、钙源、锆源和钛源分别采用BaCl₂·2H₂O或Ba(NO₃)₂、CaCl₂或Ca(NO₃)₂、ZrOCl₂·8H₂O和TiCl₄，且步骤3)中得到的Ba_0.8Ca_0.2Ti_0.9Zr_0.1O₃陶瓷粉体洗涤至用AgNO₃溶液检验没有沉淀为止。

5.根据权利要求3所述的一种高固溶度弛豫型纳米无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤2)中在混合溶液变成透明之后，通过添加NaOH固体进行pH值调节，且pH值调节完成时，所得Ba_0.8Ca_0.2Ti_0.9Zr_0.1O₃粉体前驱物为乳白色的悬浊液。

6.根据权利要求3所述的一种高固溶度弛豫型纳米无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤3)中Ba_0.8Ca_0.2Ti_0.9Zr_0.1O₃陶瓷粉体烘干后进行研磨再经过造粒和成型工艺制得坯体。

7.根据权利要求3所述的一种高固溶度弛豫型纳米无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤4)中的坯体在400～600℃进行排胶后再进行微波烧结。

8.根据权利要求3或7所述的一种高固溶度弛豫型纳米无铅压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤4)中的微波烧结的时间为5～10min。