[发明专利]一种NBT基压电织构陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种NBT基压电织构陶瓷，其特征在于，以0.94Na_0.5Bi_0.5TiO₃-0.06BaTiO₃粉体为原料烧结而成。

2.一种如权利要求1所述的NBT基压电织构陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，制备钛酸铋钠粉体；

步骤2，制备钛酸钡；

步骤3，将步骤2所得钛酸钡引入步骤1所制备的钛酸铋钠粉体中制备出0.94Na_0.5Bi_0.5TiO₃-0.06BaTiO₃陶瓷粉体；

步骤4，将步骤3所得0.94Na_0.5Bi_0.5TiO₃-0.06BaTiO₃陶瓷粉体与粘接剂混合搅拌均匀，形成混合浆料；

步骤5，对步骤4所得混合浆料进行注射成型，并冷却得到陶瓷生坯；

步骤6，将步骤5所得陶瓷生坯进行脱脂和烧结；

步骤7，将步骤6烧结后的陶瓷片进行极化处理得到NBT基压电织构陶瓷。

3.根据权利要求2所述的NBT基压电织构陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤1中，NBT粉体组分由BiO₂、Na₂CO₃、Ba₂CO₃以及TiO₂经过混料、球磨、预烧以及二次球磨干燥制备。

4.根据权利要求2所述的NBT基压电织构陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤2中，采用熔盐法制备各向异性的BaTiO₃微晶，所述BaTiO₃微晶为片状。

5.根据权利要求2所述的NBT基压电织构陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤4中粘接剂为质量分数为3％～5％聚乙烯醇；陶瓷粉体和粘结剂的质量分数比为4:1，在磁力搅拌器加热均匀搅拌1小时混合得到注射成型混合浆料。

6.根据权利要求2所述的NBT基压电织构陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤5成型过程中对浆料施加电场并加热后经喷嘴注入模具，电场强度为1KV/mm～10KV/mm；注射温度为20～40℃。

7.根据权利要求2所述的NBT基压电织构陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤6中，脱脂过程中以2℃/min的速率升温至120℃，保温30min脱去生坯的水分，保温完成后再以2℃/min的速率升至500℃，保温2h。

8.根据权利要求2所述的NBT基压电织构陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤6中脱脂完成后继续升温速率2℃/min升至1050℃烧结，保温2h后以同样的速率降低到500℃后随炉冷却。

9.根据权利要求2所述的NBT基压电织构陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤6中烧结后的陶瓷片厚度打磨至1～1.5mm，在陶瓷片两侧涂上银浆，2℃/min的升温速率升至550℃并保温30min，后随炉自然冷却。

10.根据权利要求2所述的NBT基压电织构陶瓷的制备方法，其特征在于，步骤6中在70℃甲基硅油中，电场强度为3KV/mm极化处理20min制得NBT基压电织构陶瓷。