[发明专利]一种巨介电低损耗钛酸锶钡陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种钛酸锶钡陶瓷的制备方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

（1）将原料SrCO₃、BaCO₃、TiO₂球磨混合，烘干后获得混合粉料；

（2）将所述混合粉料保温得到钛酸锶钡粉体，其化学通式为Ba_1-xSr_xTiO₃，其中x为Sr的摩尔数，x的范围为0x≤0.3；

（3）将所述钛酸锶钡粉体进行二次球磨后烘干造粒、压制成型再经冷等静压得到陶瓷坯体；

（4）所述陶瓷坯体经升温排塑后烧结得到钛酸锶钡陶瓷，其化学通式为Ba_1-xSr_xTiO₃，其中x为Sr的摩尔数，x的范围为0x≤0.3；

步骤（1）中，所述球磨使用的球磨介质为乙醇；

步骤（1）中，所述球磨中原料：球：球磨介质的质量比为1：（1-2）：（1-2）；

步骤（1）中，所述球磨时间为6-18h；

步骤（2）中，所述保温温度为1050~1200℃；

步骤（2）中，所述保温时间为3-6h；

步骤（3）中，所述球磨后还包括过筛步骤，过筛为过100-120目筛网；

步骤（3）中，所述造粒后还包括过筛步骤，过筛为过40-60目筛网；

步骤（3）中，所述造粒使用的粘结剂为3-5wt%的聚乙烯醇水溶液；

步骤（3）中，所述聚乙烯醇水溶液的用量为钛酸锶钡粉体重量的10-15wt%；

步骤（3）中，所述压制成型为在15-20MPa下压制；

步骤（3）中，所述压制成型的保压时间为3-5min；

步骤（3）中，所述压制成型为压制成厚度为1.2mm，直径为12mm的胚体；

步骤（3）中，所述冷等静压过程的压力为150-200MPa；所述冷等静压过程的保压时间为1-3min；

步骤（4）中，所述升温排塑为将步骤（3）得到的陶瓷坯体置于空气中先升温后保温，最后自然冷却至室温；所述升温排塑过程中升温至600-650℃；所述升温排塑过程中升温速率为1.5-2℃/min；所述升温排塑过程中保温2-3h；

步骤（4）中，所述烧结的温度为1250℃-1300℃；

步骤（4）中，所述烧结的时间为3-6h。

2.如权利要求1所述的钛酸锶钡陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述原料SrCO₃、BaCO₃、TiO₂按照化学剂量比反应得到钛酸锶钡粉体，其化学通式为Ba_1-xSr_xTiO₃，其中x为Sr的摩尔数，x的范围为0x≤0.3。

3.如权利要求1或2所述钛酸锶钡陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述原料SrCO₃、BaCO₃、TiO₂的摩尔比为1：9：10或2：8：10或3：7：10；

步骤（1）中，所述球磨中原料：球：球磨介质的质量比1：1.2：1.2；

步骤（1）中，所述球磨时间为16h。

4.如权利要求1或2所述钛酸锶钡陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤（3）中，所述球磨后过筛为过120目筛网；

步骤（3）中，所述造粒使用的粘结剂为4wt%的聚乙烯醇水溶液；

步骤（3）中，所述聚乙烯醇水溶液的用量为Ba_1-xSr_xTiO₃粉体重量的10wt%；

步骤（3）中，所述造粒后过筛为过40目筛网；

步骤（3）中，所述压制成型为在20MPa下压制；

步骤（3）中，所述压制成型的保压时间为5min；

步骤（3）中，所述冷等静压过程的压力为190MPa；

步骤（3）中，所述冷等静压过程的保压为2min。

5.如权利要求1或2所述钛酸锶钡陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤（4）中，所述升温排塑过程中升温至600℃；

步骤（4）中，所述升温排塑过程中升温速率为2℃/min；

步骤（4）中，所述升温排塑过程中保温3h；

步骤（4）中，所述烧结的时间为5h。