[发明专利]一种钛酸铋钠织构陶瓷的制备方法

权利要求书

1.一种钛酸铋钠织构陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1：采用固相法合成陶瓷基体粉末；

S2：采用两步熔盐法合成片状模板晶粒；

S3：将步骤S1得到的基体粉末和步骤S2得到的模板晶粒混合；

S4：对步骤S3得到的混合粉体进行造粒，将造粒后的颗粒装入模具中干压成型得到陶瓷生坯；

S5：将步骤S4所得的陶瓷生坯进行排胶、烧结，得到织构陶瓷。

2.根据权利要求1所述的钛酸铋钠织构陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤S1中使用所述固相法进行合成时，包括以下步骤：

S11：以Na₂CO₃、Bi₂O₃和TiO₂为原料按照Bi_1/2Na_1/2TiO₃化学式的化学计量比称量配制粉体；

S12：将粉体以无水乙醇为介质球磨4h；

S13：将球磨后的粉体干燥，干燥后将粉体在800ºC的温度下进行烧结2h。

3.根据权利要求1所述的钛酸铋钠织构陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤S2中使用两步熔盐法合成片状模板晶粒包括以下步骤：

S21：以Bi₂O₃和TiO₂为原料按照Bi₄Ti₃O₁₂化学式的化学计量比称量配料得到粉体；

S22：将粉体以无水乙醇为介质球磨4h，并在球磨时加入与粉体总质量比为1:1的氯化钠；

S23：将球磨后的粉体干燥后在960ºC的温度下进行烧结2h，之后对所得的产物进行清洗，得到Bi₄Ti₃O₁₂前驱体；

S24：以Bi₄Ti₃O₁₂前驱体、Na₂CO₃和TiO₂为原料按照Bi_1/2Na_1/2TiO₃化学式的化学计量比称量配制物料；

S25：将配制好的物料以无水乙醇为介质球磨4h，并在球磨时加入与物料总质量比为1:1的氯化钠；

S26：将球磨后的物料干燥后在900ºC的温度下进行烧结2h，之后对所得的产物进行清洗，得到Bi_1/2Na_1/2TiO₃模板晶粒。

4.根据权利要求1所述的钛酸铋钠织构陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤S3中，进行混合时基体粉末和模板晶粒的质量比为1:1。

5.根据权利要求1所述的钛酸铋钠织构陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤S4中，干压成型进行压制时采用单轴压力设备，模具使用6mm×6mm钢制模具。

6.根据权利要求1所述的钛酸铋钠织构陶瓷的制备方法，其特征在于：干压成型时压力为10Mpa~30 Mpa，保压1min~10min。

7.根据权利要求1所述的钛酸铋钠织构陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤S5中，采用双层氧化铝坩埚并且用同质粉末埋烧的方法进行烧结。

8.根据权利要求1所述的钛酸铋钠织构陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤S5中，排胶条件为：600ºC下保温4h。

9.根据权利要求1所述的钛酸铋钠织构陶瓷的制备方法，其特征在于：步骤S5中，烧结条件为：以速率为3ºC/min升温至960ºC，保温2h后随炉自然冷却。