[发明专利]一种高居里点低温共烧压电陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高居里点低温共烧压电陶瓷材料，其特征在于，包括如下按照重量份数计的组分：97.4％－99.2％的钛酸钡，0％－1％的钙硼硅玻璃，0.5％－2.5％的氧化铜和0.05％－2％的五氧化二钒。

2.根据权利要求1所述的一种高居里点低温共烧压电陶瓷材料，其特征在于，所述钛酸钡中原材料氧化锌与二氧化钛摩尔比为0.82－1.22：1，所述钙硼硅玻璃中原材料氧化钙、三氧化二硼与二氧化硅摩尔比为：35－50：18－35：15－47。

3.根据权利要求1所述的一种高居里点低温共烧压电陶瓷材料，其特征在于，所述低温共烧陶瓷材料的烧结温度为880℃，低温共烧陶瓷材料的保温时间为25min，介电常数为25。

4.根据权利要求1～3任一项所述的一种高居里点低温共烧压电陶瓷材料，其特征在于，所述高居里点低温共烧压电陶瓷材料制备方法包括单层压电陶瓷制备方法和多层压电陶瓷制备方法。

5.根据权利要求4所述的一种高居里点低温共烧压电陶瓷材料制备方法，其特征在于，所述单层压电陶瓷制备方法包括如下步骤：

S1、烘干：将陶瓷原料放入烘箱，于120℃下烘16h；

S2、配料：按配方比例称量各种原材料；

S3、混料：采取水磨的方法，对原料进行机械混合，在球磨罐中加入水、配好后的各种原料，对各种原料进行混匀，为预烧进行完全的固相反应准备条件；

S4、烘干：经磨细的混料送入120℃的造粒塔中干燥2小时；

S5、烧料：干燥后的滤料装入坩埚内，密封坩埚，置入高温隧道炉锻烧，锻烧技术参数：室温渐升至900℃，保温1h，冷却160℃；

S6、二次细磨：将滤料在球磨罐中进行二次细磨(工艺过程同S3中的混料)；

S7、造粒：将瓷料与粘结剂混合后，使用喷雾造粒塔将粉料与粘结剂充分均匀混合，并且烘干过筛，得到度均匀，流动性好的较粗颗粒(约100目/吋，湿度为37％)；

S8、成型：将干燥后的颗粒压制成陶瓷毛坯；

S9、排胶：将陶瓷毛坯置入高温隧道炉内，温度升至600℃后，保温1.5h，预先排除有机胶黏剂，防止坯体变形、开裂；

S10、烧成：陶瓷毛坯排胶后在高温隧道炉内继续升温烧结成瓷，锻烧技术参数：900℃，4.5h；1256℃，3h；1240℃，2h，自然冷却200℃；

S11、机加工：将烧成后的陶瓷经打磨机湿式磨片、倒角整理成型，得到一定厚底外径的陶瓷；

S12、丝网印刷：在陶瓷表面印上银浆，并烘干；

S13、极化：该工序以硅油为绝缘煤质，在一定极化电场、温度和时间条件下对样品进行极化，使陶瓷晶体中本来杂乱无章的电畴在电场的作用下转向，用环保清洗剂将表面的硅油清洗干净并晾干；

S14、测试、包装入库：利用检测仪，检验合格后包装入库。

6.根据权利要求5所述的一种高居里点低温共烧压电陶瓷材料制备方法，其特征在于，所述S3中使用的是纯水制备的纯净水，所述S4中使用液化气燃烧作为能源。

7.根据权利要求5所述的一种高居里点低温共烧压电陶瓷材料及其制备方法，其特征在于，所述S12中烘干温度为200℃左右，烘干时间约为45分钟。