[发明专利]一种镁渣压电复合材料及其制备方法

权利要求书

1.一种镁渣压电复合材料，其特征在于，由包括以下组分的原料制备而成：

镁渣20重量份～60重量份；

聚苯乙烯5重量份～65重量份；

玻璃陶瓷20重量份～55重量份；

水10重量份～25重量份；

流变调节剂0.05重量份～0.5重量份。

2.根据权利要求1所述的镁渣压电复合材料，其特征在于，所述镁渣的粒径为5μm～65μm。

3.根据权利要求1所述的镁渣压电复合材料，其特征在于，所述聚苯乙烯选自通用级聚苯乙烯、发泡级聚苯乙烯和抗冲击级聚苯乙烯中的一种或多种；所述聚苯乙烯的粒径为10μm～100μm。

4.根据权利要求3所述的镁渣压电复合材料，其特征在于，所述聚苯乙烯由10wt％～55wt％的通用级聚苯乙烯、15wt％～50wt％的发泡级聚苯乙烯和55wt％～90wt％的抗冲击级聚苯乙烯组成，

或，

由10wt％～45wt％的通用级聚苯乙烯和55wt％～90wt％的抗冲击级聚苯乙烯组成，

或，

由15wt％～50wt％的发泡级聚苯乙烯和50wt％～85wt％的抗冲击级聚苯乙烯组成，

或，

由50wt％～80wt％的通用级聚苯乙烯和20wt％～50wt％的发泡级聚苯乙烯组成；

或，

为抗冲击级聚苯乙烯。

5.根据权利要求1所述的镁渣压电复合材料，其特征在于，所述玻璃陶瓷为SrTiO₃，粒径为3μm～70μm。

6.根据权利要求1所述的镁渣压电复合材料，其特征在于，所述流变调节剂选自壳聚糖、甲壳素和几丁质中的一种或多种。

7.一种权利要求1～6任一项所述的镁渣压电复合材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a)将镁渣、聚苯乙烯、玻璃陶瓷混合均匀得到混合料A；将流变调节剂、水混合均匀得到混合料B；

b)将混合料B加入到混合料A中并搅拌至固液不分层，得到湿料；

c)将湿料压制成型得到坯体；

d)将坯体放入碳化装置中进行碳化生成镁渣压电复合材料。

8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤a)中所述混合均匀的条件还可使用球磨机：使用球磨机的衬板材质包括但不限于铬铸铁、中铬合金钢、多元低合金刚，研磨球的材质包括但不限于铸造钢球、高铬铸铁、陶瓷，以充填率为40％～50％，球磨机筒体转速为18r/min～20r/min，研磨混合时间为0.5～3h进行干磨。

9.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤c)中所述压制成型条件为：压强为10MPa～50MPa，保压时间为30s～180s。

10.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，步骤d)中所述碳化的条件为：在浓度大于5％的CO₂气氛下碳化，碳化压强为0.1MPa～0.6MPa，碳化时间为0.5h～24h。