[发明专利]一种巨介电陶瓷材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种巨介电陶瓷材料及其制备方法，以碳酸钡，三氧化二钴和五氧化二铌为原料，在200～450转/分钟的速度混合球磨8～24小时，将球磨后的粉料在单向压力200～400MPa下压制成型；然后放到高压烧结炉中，先加高压3～7GPa，再以20～40℃/min的升温速率升温至1000～1200℃烧结30～120分钟，然后以20～50℃/min的速度降至室温，最后撤去高压。本发明在超高压下烧结，有利于Ba(Co_0.5Nb_0.5)O₃陶瓷体保持稳定；化合物在整个高温合成过程中均保持在超高压状态，抑制了由于晶格应变等导致的第二相的出现，从而可以得到纯的Ba(Co_0.5Nb_0.5)O₃陶瓷体。

主权项

1.一种巨介电陶瓷材料，其特征在于，巨介电陶瓷材料按照化学反应式4BaCO3+Nb2O5+Co2O3＝4Ba(Co0.5Nb0.5)O3+4CO2制得，其中，碳酸钡、五氧化二铌、三氧化二钴的摩尔比为4:1:1，每种原料摩尔比含量偏差范围为0‑5％；所述巨介电陶瓷材料的制备方法包括以下步骤：(1)以碳酸钡、五氧化二铌和三氧化二钴为原料，按通式Ba(Co0.5Nb0.5)O3的化学计量比进行配料，获得原料混合物；(2)将步骤(1)配制好的原料混合物投入至球磨机中，加入氧化锆球和无水乙醇为球磨介质，在球磨机中混合均匀，然后将混合后的浆料烘干，获得粉体；(3)将步骤(2)中获得的粉体在单向压力200～400MPa下压制成型，获得块体；(4)将步骤(3)成型的块体，置于高压烧结炉中进行烧结，降到室温后，撤去高压，即得到Ba(Co0.5Nb0.5)O3巨介电陶瓷体；步骤(4)中高温烧结的条件为：先加高压3～8GPa，以20～40℃/min的升温速率升至1000～1200℃，保温30～120分钟进行烧结，然后以20～50℃/min的速度降到室温，最后撤去高压。