[发明专利]一种0-3型PZT-γ-C2S压电复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种0-3型PZT-γ-C₂S压电复合材料，其特征在于，其原料由以下体积百分比的组分组成：γ-C₂S粉22-30％，PZT陶瓷颗粒55-65％，水12-17％，增强相0-2％。

2.根据权利要求1所述的0-3型PZT-γ-C₂S压电复合材料，其特征在于，所述γ-C₂S粉粒径为0.5-80μm，表观密度为2900-3100kg/m³，比表面积为250-300m²/kg，纯度大于99％。

3.根据权利要求1所述的0-3型PZT-γ-C₂S压电复合材料，其特征在于，所述PZT陶瓷颗粒粒径为10-900μm，表观密度为7500-7700kg/m³，比表面积为3-7m²/kg，压电应变常数为450-600pC/N。

4.根据权利要求1所述的0-3型PZT-γ-C₂S压电复合材料，其特征在于，所述增强相为碳纳米管、炭黑或两者按任意比例的混合物，所述炭黑为超细炭黑粉，所述碳纳米管为羧基化多壁碳纳米管，纯度>95％，内径5-12nm，外径30-50nm，长度10-20μm，炭黑与碳纳米管表观密度均大于1800kg/m³。

5.一种权利要求1-4任一所述的0-3型PZT-γ-C₂S压电复合材料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：

1)按配比称取原料，备用；

2)将γ-C₂S粉、PZT陶瓷颗粒混合并球磨均匀，根据需要加入增强相，分散均匀，再加水拌匀后得到湿料，将湿料置于不锈钢碳化模具中压制成型得到坯体，再将制得的坯体立即放入碳化箱中进行碳化处理得到0-3型PZT-γ-C₂S压电复合材料。

6.根据权利要求5所述的0-3型PZT-γ-C₂S压电复合材料的制备方法，其特征在于，步骤2)所述碳化处理的条件为：在纯度为99.8％的CO₂气氛下碳化，碳化压强为0.3MPa，碳化时间为0.5-3小时。