[发明专利]基于钛酸铋钠(BNT)的不含铅的压电陶瓷材料

权利要求书

1.基于钛酸铋钠(BNT)的不含铅的压电陶瓷材料，其具有以下基本组成

x(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-yBaTiO₃-zSrTiO₃，其中x+y+z＝1

并且0<x<1，0<y<1，0≤z≤0.07

或

x(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-yBaTiO₃-zCaTiO₃，其中x+y+z＝1

并且0<x<1，0<y<1，0<z≤0.05

或

x(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-y(Bi_0.5K_0.5)TiO₃-zBaTiO₃，其中x+y+z＝1，

并且0<x<1，0<y<1，0≤z<1

其特征在于

加入一定量的含磷材料，使得在压电陶瓷材料中的磷浓度为100至2000ppm。

2.根据权利要求1所述的基于钛酸铋钠(BNT)的不含铅的压电陶瓷材料，其中基本组成 为

x(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-yBaTiO₃-zSrTiO₃，其中y≥0.1并且x+y+z＝1，或

x(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-yBaTiO₃-zCaTiO₃，其中y≥0.1并且x+y+z＝1，或

x(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃-y(Bi_0.5K_0.5)TiO₃-zBaTiO₃，其中y≥0.1并且x+y+z＝1。

3.根据权利要求1或2所述的不含铅的压电陶瓷材料，

其特征在于，

含磷化合物为无机磷酸盐、磷酸氢盐或磷酸二氢盐。

4.根据权利要求1至3任一项所述的不含铅的压电陶瓷材料，

其特征在于，

含磷化合物选自KH₂PO₄、(NH₄)H₂PO₄。

5.根据权利要求1至4至少一项所述的不含铅的压电陶瓷材料，

其特征在于，

加入一定量的含磷材料，使得在不含铅的压电陶瓷材料中的磷浓度为250至2000ppm， 特别是270至1800ppm。

6.根据权利要求1至5任一项所述的不含铅的压电陶瓷材料，

其特征在于，

基本组成包含以氧化物或复合钙钛矿形式的添加剂。

7.根据权利要求1至6任一项所述的不含铅的压电陶瓷材料，

其特征在于，

烧结区间≥40K。

8.制备根据前述权利要求1至7任一项所述的不含铅的压电陶瓷材料的方法，

其特征在于以下步骤：

-制备基本组成的原料混合物，

-制备基本组成的煅烧产物，

-精细研磨煅烧产物，

-特别通过喷雾造粒制备颗粒，或者制备用于多层过程或“共烧”过程的浇注浆料，

-以包括烧结的已知方式在正常大气条件下进行再加工。

9.基于根据权利要求1至7任一项所述的不含铅的压电陶瓷材料的压电陶瓷多层致动 器。