[发明专利]一种Co掺杂的具有奥里维里斯结构的多铁性陶瓷及其制备方法有效

专利信息
申请号: 201811156346.5 申请日: 2018-09-30
公开(公告)号: CN109111222B 公开(公告)日: 2022-03-01
发明(设计)人: 蒲永平;师裕;张倩雯;王雯;李经纬;彭鑫;张磊 申请(专利权)人: 陕西科技大学
主分类号: C04B35/453 分类号: C04B35/453;C04B35/622
代理公司: 西安西达专利代理有限责任公司 61202 代理人: 刘华
地址: 710021 陕西省*** 国省代码: 陕西;61
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摘要:
搜索关键词: 一种 co 掺杂 具有 奥里维 里斯 结构 多铁性 陶瓷 及其 制备 方法
【权利要求书】:

1.一种Co掺杂的具有奥里维里斯结构的多铁性陶瓷,其特征在于,化学式为SrBi2Nb1.8-xFe0.2CoxO8.8-x,其中x为Co离子的掺杂量,0x≤0.4。

2.权利要求1所述的一种Co掺杂的具有奥里维里斯结构的多铁性陶瓷的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

按照化学方程式SrBi2Nb1.8-xFe0.2CoxO8.8-x将SrCO3、Bi2O3、Nb2O5、Fe2O3、及Co2O3配制后,对粉体进行球磨、预烧、过筛、成型,将成型的陶瓷坯体在995-1080℃温度下烧结,得到Co掺杂的SrBi2Nb1.8Fe0.2O8.8有奥里维里斯结构的多铁性陶瓷材料。

3.根据权利要求2所述的一种Co掺杂的具有奥里维里斯结构的多铁性陶瓷的制备方法,其特征在于,具体步骤包括:

1)按照化学方程式SrBi2Nb1.8-xFe0.2CoxO8.8-x将SrCO3、Bi2O3、Nb2O5、Fe2O3和Co2O3配制后通过球磨混合均匀,然后烘干、过筛、再经预烧,得到块状固体;

2)将块状固体粉碎后,再次进行球磨,烘干后过筛得到尺寸均匀的SrBi2Nb1.8-xFe0.2CoxO8.8-x粉体;

3)将得到的SrBi2Nb1.8-xFe0.2CoxO8.8-x粉体倒入模具当中压制成型,将成型好的坯体进行脱模,得到形状完好的坯体;

4)将步骤3)制备的坯体冷等静压成型;

5)将步骤4)得到的坯体烧结成瓷,得到Co掺杂的SrBi2Nb1.8Fe0.2O8.8有奥里维里斯结构的多铁性陶瓷材料。

4.根据权利要求3所述的一种Co掺杂的具有奥里维里斯结构的多铁性陶瓷的制备方法,其特征在于,所述步骤1)、步骤2)中的混合氧化物与锆球石及去离子水混合、球磨、烘干后形成干料,球磨时间均为5~7小时。

5.根据权利要求3所述的一种Co掺杂的具有奥里维里斯结构的多铁性陶瓷的制备方法,其特征在于,所述步骤1)中预烧条件为:以5℃/min升温750~850℃,保温3-5小时,之后,以5℃/min降温至500℃,随炉冷却到室温。

6.根据权利要求3所述的一种Co掺杂的具有奥里维里斯结构的多铁性陶瓷的制备方法,其特征在于,所述步骤4)中,冷等静压成型是,在压机中施加200-250MPa的压力,保压时间为180-300s。

7.根据权利要求3所述的一种Co掺杂的具有奥里维里斯结构的多铁性陶瓷的制备方法,其特征在于,所述步骤5)中烧结条件为:以5℃/min升到995-1080℃,保温2-4小时,之后,以5℃/min降温至500℃,随炉冷却到室温。

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