[发明专利]一种压电陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种压电陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将九水硝酸铁、六水硝酸镍、柠檬酸按照重量比为80:35-40：75分别溶于去离子水中，然后将硝酸盐溶液加入柠檬酸溶液中，调节溶液的pH保持在5，使得溶液的浓度为0.8mol/L，待溶液搅拌至均匀透明的溶液时，在70-80℃蒸发脱水至凝胶，再在90-100℃进行干燥后进行研磨，再在750-950℃下逐渐升温热处理，升温速度为25℃/h，得到纳米NiFe₂O₄；

（2）以Na₂CO₃、K₂CO₃、Nb₂O₅、Bi₂O₃、Ta₂O₅、NiFe₂O₄、WO₃、Na₂B₄O₇、碳纳米管为原料，然后将所配原料置于球磨罐中，并加入无水乙醇作为球磨介质，在行星式球磨机中球磨16h后，在烘箱中55℃下处理20h；

（3）用140-180目的筛子后，将其于以升温速度为8℃/min升温至1050-1150℃进行预烧200 min，其后冷却，将预烧后的坯体放置于球磨罐中，用无水乙醇球磨16 h后干燥；

（4）将干燥后的混合料放在烧结炉中700-800℃预烧后加入Ag₂O，再以无水乙醇为介质二次球磨4h后烘干，干燥后的粉料经研磨过筛后，以石蜡进行造粒，经排胶处理后，在1000-1100℃下烧结3h烧结制备成陶瓷；

（5）将烧结过的陶瓷表面抛光后镀银电极，然后放入75-120℃的硅油中，以2-3kV的电压下极化20-35 min。

2.根据权利要求1所述的一种压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤（1）中九水硝酸铁、六水硝酸镍、柠檬酸按照重量比为80:36:75，蒸发脱水温度为72-76℃，干燥温度为95℃。

3.根据权利要求1所述的一种压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤（2）中原料按如下重量份称取：Na₂CO₃35-45份、K₂CO₃40-46份、Nb₂O₅72-80份、Bi₂O₃20-30份、Ta₂O₅92-110份、NiFe₂O₄35-45份、WO₃8-18份、Na₂B₄O₇22-42份、碳纳米管7-15份。

4.根据权利要求1所述的一种压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤（3）中筛子目数为150-180目，预烧温度为1080-1100℃。

5.根据权利要求1所述的一种压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤（4）中预烧温度为750℃，烧结温度为1080℃。

6.根据权利要求1所述的一种压电陶瓷的制备方法，其特征在于：所述步骤（5）中硅油温度为90-110℃，电压为2.5kV，极化时间为30min。

7.一种压电陶瓷，其特征在于：所述的压电陶瓷是由权利要求1-6中任一项所述的制备方法制备而成的。