一种低温烧结PZT压电陶瓷的方法及压电陶瓷.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109265167A(43)申请公布日2019.01.25(21)申请号201811033990.3(22)申请日2018.09.05(71)申请人佛山市亿强电子有限公司地址528137广东省佛山市三水区乐平镇创新大道西七号1座，3座，4座，5座，6座，7座(72)发明人孙小曼李蔚郑文毅(74)专利代理机构深圳市君胜知识产权代理事务所(普通合伙)44268代理人王永文刘文求(51)Int.Cl.C04B35/491(2006.01)C04B35/628(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种低温烧结PZT压电陶瓷的方法及压电陶瓷(57)摘要本发明公开了一种低温烧结PZT压电陶瓷的方法和压电陶瓷，所述方法包括以下步骤：将固相法合成的PZT粗粉放入去离子水中，加入适量分散剂，搅拌均匀；再将硝酸铅、硝酸氧锆、硝酸氧钛溶液按比例依次加入上述分散均匀的PZT粉的水中，搅拌均匀；边搅拌边滴加氨水，使Pb、Zr、Ti离子在PZT粗粉表面同时沉淀，形成PZT包覆粉料沉淀，氨水滴加完毕后继续搅拌一段时间；过滤，收集沉淀，用水清洗干净，烘干；往烘干后的PZT包覆粉料中加入适量的粘结剂，加压造粒，过40-60目筛，得到造粒PZT包覆粉体；将所述造粒PZT包覆粉体干压成型，在1100-1200℃的马弗炉中烧结1.5-2.5小时，得到PZT压电陶瓷；所述方法烧结温度低，烧结过程中铅元素的挥发少，成品的成分比例接近原设计的配方。CN109265167ACN109265167A权利要求书1/1页1.一种低温烧结PZT压电陶瓷的方法，其特征在于，包括以下步骤：S01.将固相法合成的PZT粗粉放入去离子水中，加入适量分散剂，搅拌均匀；S02.将硝酸铅、硝酸氧锆、硝酸氧钛溶液按比例依次加入上述分散均匀的PZT粉的水中，搅拌均匀；S03.边搅拌边滴加氨水，使Pb、Zr、Ti离子在PZT粗粉表面同时沉淀，形成PZT包覆粉料沉淀，氨水滴加完毕后继续搅拌一段时间；S04.过滤，收集沉淀，用水清洗干净，烘干；S05.往烘干后的PZT包覆粉料中加入适量的粘结剂，加压造粒，过40-60目筛，得到造粒PZT包覆粉体；S06.将所述造粒PZT包覆粉体干压成型，在1100-1200℃的马弗炉中烧结1.5-2.5小时，得到PZT压电陶瓷。2.根据权利要求1所述的低温烧结PZT压电陶瓷的方法，其特征在于，所述分散剂包括聚乙二醇，其添加量占所述压电陶瓷重量的1%。3.根据权利要求2所述的低温烧结PZT压电陶瓷的方法，其特征在于，所述聚乙二醇的分子量为10000。4.根据权利要求1所述的低温烧结PZT压电陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤S02中加入的硝酸铅、硝酸氧锆、硝酸氧钛溶液中的Pb、Zr、Ti的比例与所述PZT粗粉中Pb、Zr、Ti的比例一致。5.根据权利要求1所述的低温烧结PZT压电陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤S03中氨水溶液以15mL/min的滴加速度滴加到分散均匀的PZT粉的水中至氨水过量。6.根据权利要求1所述的低温烧结PZT压电陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤S04中PZT包覆粉料的烘干温度为70-100℃。7.根据权利要求1所述的低温烧结PZT压电陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤S05中的粘结剂包括羧甲基纤维素。8.根据权利要求1所述的低温烧结PZT压电陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤S05中加压造粒后的PZT包覆粉体过40目的筛。9.根据权利要求1所述的低温烧结PZT压电陶瓷的方法，其特征在于，所述步骤S06中造粒PZT包覆粉体干压成型的压力为100-150MPa，烧结温度为1100℃，烧结时间为2h。10.一种PZT压电陶瓷，其特征在于，所述压电陶瓷通过权利要求1-9中任一项所述的低温烧结方法制备。2CN109265167A说明书1/5页一种低温烧结PZT压电陶瓷的方法及压电陶瓷技术领域[0001]本发明涉及压电陶瓷及其制备技术领域，特别涉及一种低温烧结PZT压电陶瓷的方法及压电陶瓷。背景技术[0002]压电陶瓷材料是一种能够将机械能和电能相互转换的功能陶瓷，在谐振器、传感器、超声换能器、滤波器、电子点火器等方面有着广泛的应用。压电陶瓷是指经直流高压极化后，具有压电效应的铁电陶瓷材料。极化后的压电陶瓷在机械力的作用下产生形变时，会在与极化方向相对的两个表面出现等量异号的束缚电荷，电荷面的密度与施加作用力大小成正比。这种没有外电场作用，仅由于介质形变而产生的极化称为正压电效应，这种特性被称为压电性。置于外电场中的压电陶瓷能够产生几何形变，把电能转变为机械能，这种现象称为逆压电效应。最早发现的压电陶瓷材料为钛酸钡，但自20世纪50年代PZT压电陶瓷被发现以来，因