一种高电阻率多铁性复合陶瓷及其制备方法与流程

文档序号:12053818阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种高电阻率多铁性复合陶瓷,其特征在于,复合陶瓷的化学组成表达为:BaTiO3-BaFe12-xMnxO19,0.2≤x≤0.8。

2.一种基于权利要求1所述的高电阻率多铁性复合陶瓷的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)取TiCl4和BaCl2·2H2O,先后溶解于蒸馏水中;

2)称取KOH,并溶解于步骤1)所得溶液中;

3)将步骤2)制得的前驱液在180℃~220℃下,微波水热反应25~35min,制得反应产物,将反应产物水洗至中性;

4)按BaFe12-xMnxO19中Ba2+,Fe3+,Mn2+的摩尔比,称取Ba(NO3)2,MnCl2·4H2O和Fe(NO3)3·9H2O,溶解于蒸馏水中,调节溶液pH值至≥13,制得碱性溶液,将碱性溶液在170~190℃下,微波水热25~30min,制得反应物,将反应物水洗至中性;

5)将步骤3)和步骤4)制得的产物混合后烘干,得到混合粉体,再加入体积浓度为5%的PVA粘结剂,然后进行造粒、压制成型,制得坯体;

6)将坯体在550℃-600℃排胶1.5h-2.5h,得到陶瓷生坯,然后将陶瓷生坯在1000℃~1100℃下微波烧结3min-6min,制得复合陶瓷。

3.根据权利要求2所述的高电阻率多铁性复合陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤1)和步骤2)中所用的原料摩尔比TiCl4:BaCl2·2H2O:KOH=1:2:10。

4.根据权利要求2所述的高电阻率多铁性复合陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤6)制得复合陶瓷后,再对其进行表面抛光,被银电极,在600℃保温10min,烧渗银电极,制得得到复合陶瓷样品。

5.根据权利要求4所述的高电阻率多铁性复合陶瓷的制备方法,其特征在于,烧渗银电极的升温制度为:以2℃/min的升温速率从室温升温到200℃,然后以3℃/min的升温速率从200℃升温到500℃,最后以5℃/min的升温速度从500℃升温到600℃,降温时,随炉冷却。

6.根据权利要求2所述的高电阻率多铁性复合陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤6)所述排胶的升温制度为:以2℃/min的升温速率从室温升温到200℃,然后以3℃/min的升温速率从200℃升温到500℃,最后以5℃/min的升温速度从500℃升温到600℃,降温时,随炉冷却。

7.根据权利要求2所述的高电阻率多铁性复合陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤6)所述微波烧结的输出功率为1500W,升温速率为25℃/min,且在30min内从室温升温到1000℃~1100℃,降温时,随炉冷却。

8.根据权利要求2所述的高电阻率多铁性复合陶瓷的制备方法,其特征在于,步骤3)和步骤4)水洗用水为蒸馏水,水洗5~6次。

9.根据权利要求2所述的一种高电阻率多铁性复合陶瓷及其制备方法,其特征在于,原料TiCl4、BaCl2·2H2O、MnCl2·4H2O、Fe(NO3)3·9H2O、KOH和Ba(NO3)2的纯度均为99.0%以上。

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