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专利号: 2022101072675
申请人: 西安理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水泥;混凝土;人造石;陶瓷;耐火材料〔4〕
更新日期:2026-01-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.低温共烧钛酸铋钠基介质陶瓷的制备方法,其特征在于,具体按照以下步骤进行实施:

步骤1,按照化学计量比(1‑x)Bi0.51Na0.5TiO3‑xNaTaO3,x=0.2~0.35,称量Bi2O3、Na2CO3、TiO2和Ta2O5,将Bi0.51Na0.5TiO3记为B0.51NT,B0.51NT与NaTaO3的摩尔比为80:20~65:

35;

步骤2,在球磨机中用酒精为介质,球磨干燥并在800℃~900℃煅烧2h得到掺杂NaTaO3的Bi0.51Na0.5TiO3粉体;

步骤3,将步骤2得到的粉体在冷等静压机中,压力成型成圆片,将成型后的圆片烧结成瓷,将烧结后的陶瓷片打磨、抛光后用无水乙醇洗涤,通过银极测试陶瓷的介电性能,通过银极测试陶瓷的介电性能,确定步骤1中具有最佳介电性能的组分x,即得。

2.根据权利要求1所述的低温共烧钛酸铋钠基介质陶瓷的制备方法,其特征在于,根据所述步骤3得到介电性能组分x取值,通过以下操作确定步骤1中具有最佳介电性能的组分x;

步骤3.1,通过步骤3确定步骤1中组分x取值,称量步骤2中所得到的陶瓷粉体10~20g,再分别称取Bi2O3、CuO、Li2CO3、ZnO和B2O3作为助烧剂加入陶瓷粉体中,得到混合粉体;

步骤3.2,在球磨机中用酒精为介质,球磨干燥得到陶瓷/助烧剂混合粉体;

步骤3.3,将步骤3.2得到的粉体在冷等静压机中,压力成型成圆片;将成型后的圆片烧结成瓷;将烧结后的陶瓷片打磨、抛光后用无水乙醇洗涤,即得。

3.根据权利要求1所述的低温共烧钛酸铋钠基介质陶瓷的制备方法,其特征在于,在所述步骤3中冷等静压机用200MPa的压力压5min,成为直径10mm,厚度1mm的圆片,烧结1100℃~1200℃下保温1~5h。

4.根据权利要求1所述的低温共烧钛酸铋钠基介质陶瓷的制备方法,其特征在于,使用银极测试时,银电极烧成在850℃~950℃下保温20~60min,得到介电性能组分x取值。

5.根据权利要求2所述的低温共烧钛酸铋钠基介质陶瓷的制备方法,其特征在于,所述步骤3.1中助烧剂Bi2O3、CuO、Li2CO3、ZnO和B2O3占混合粉体的质量百分比分别为0.2%、

0.2%、0.15%、0.4%和0.07%。

6.根据权利要求2所述的低温共烧钛酸铋钠基介质陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤

3.3中冷等静压机用200MPa的压力压5min,成为直径10mm,厚度1mm的圆片;烧结900℃~950℃下保温1~5h。

7.根据权利要求2所述的低温共烧钛酸铋钠基介质陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤

2和步骤3.2中采用行星球磨机,均以250~400r/min的转速球磨12~24h。

8.根据权利要求1所述的低温共烧钛酸铋钠基介质陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤

1中的Bi2O3、Na2CO3、TiO2、和Ta2O5纯度均不小于98.5%。

9.根据权利要求2所述的低温共烧钛酸铋钠基介质陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤

3.1中Bi2O3、CuO、Li2CO3、ZnO和B2O3纯度均不小于98.5%。