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鋰?鈉共摻雜的巨介電陶瓷及其制備方法與流程

文檔序號:12053815閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.一種鋰-鈉共摻雜巨介電陶瓷材料,其特征在于,其化學式符合以下通式,LixNaxCd(1-x)Cu3Ti4O12,其中x的取值范圍為0<x≤1。

2.一種根據權利要求1所述的鋰-鈉共摻雜巨介電陶瓷材料的制備方法,其特征在于,具體按照以下步驟實施:

步驟1,計算原料配比,

步驟2,配料并研磨,

步驟3,預燒,

步驟4,二次球磨,

步驟5,造粒,

步驟6,壓片,

步驟7,燒結。

3.根據權利要求2所述的鋰-鈉共摻雜巨介電陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述的步驟1具體為,按通式LixNaxCd(1-x)Cu3Ti4O12,0<x≤1,根據需要指定x值,根據實際需要的陶瓷量,計算分別需要的CdO,CuO,TiO2,Li2CO3,Na2CO3的質量。

4.根據權利要求3所述的鋰-鈉共摻雜巨介電陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述的CdO、CuO、Li2CO3、Na2CO3的純度為99%,TiO2的純度為99.99%。

5.根據權利要求2所述的鋰-鈉共摻雜巨介電陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述的步驟2具體為,按照步驟1中計算的結果,稱取原料,并進行混合,裝入尼龍罐中,以氧化鋯球為磨球、無水乙醇為球磨介質,磨球和無水乙醇的總體積不超過球磨罐容積的1/2,在球磨機上12~15小時,分離出氧化鋯磨球,出料,將混合漿料在80~100℃下干燥并研磨裝袋,得到初級粉體混合物。

6.根據權利要求2所述的鋰-鈉共摻雜巨介電陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述的步驟3具體為,將步驟2中制備得到的烘干初級粉體置于氧化鋁坩堝內,加蓋留縫1-3mm,在750~840℃預燒3~5小時,隨爐冷卻,獲得前驅粉體。

7.根據權利要求2所述的鋰-鈉共摻雜巨介電陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述的步驟4具體為,將步驟3中制備好的前驅粉體裝入尼龍罐中,以氧化鋯球為磨球、無水乙醇為球磨介質,介質和磨球體積總量不超過球磨罐的一半,在球磨機上繼續球磨4~6小時,分離氧化鋯球,出料,將混合漿料在80~100℃下,再放入研缽中研磨獲得的預燒粉體,接著裝袋備用。

8.根據權利要求2所述的鋰-鈉共摻雜巨介電陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述的步驟5具體為,稱取步驟4獲得的預燒粉體置入氧化鋁研缽,向其中逐滴加入質量分數為5%-10%的聚乙烯醇水溶液,充分攪拌,研細,過80~120目篩,將造粒好的粉體裝袋。其中,預燒粉體和聚乙烯醇水溶液的質量比為3:0.16~0.5。

9.根據權利要求2所述的鋰-鈉共摻雜巨介電陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述的步驟6具體為,將0.6~0.8g造粒的粉體放入內徑為10mm的不銹鋼模具內,用100MPa的壓力將其壓制成圓柱狀生坯。

10.根據權利要求2所述的鋰-鈉共摻雜巨介電陶瓷材料的制備方法,其特征在于,所述的步驟7具體為,將生坯放入氧化鋁平板上,用2~4℃/分鐘升溫至400~700℃,保溫3~5小時,再以3~6℃/分鐘的升溫速率升溫至900~950℃,燒結15~25小時,然后隨爐冷卻,獲得鋰-鈉共摻雜巨介電陶瓷材料。

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