本发明涉及应变驱动用的无铅铁电陶瓷材料，具体是一种abo3型钙钛矿结构，具有大压电应变记忆特性的钛酸铋钠(bnt)基无铅铁电陶瓷材料及其制备方法。
背景技术：
铁电材料具有压电性、介电性、热释电性、光电效应、声光效应、光折变效应以及非线性光学效应等众多性能，可用于制备换能器、微位移器、传感器、谐振器及滤波器等一系列电子元件。是一种不可或缺的高技术新材料之一。由于铅的污染问题，许多国家与地区通过法律、法规、政府指令等形式对含铅电子产品加以禁止，高性能无铅铁电材料的研究是当前非常迫切解决的问题。
铁电陶瓷在电场作用下产生压电应变，可以用来作为驱动器，微位移测量仪。但是，这种应变在电场撤消后消失，不能持续产生驱动。在一些特殊的应用场合，需要再施加一次电场后，能产生永久的驱动力，这种器件的应用需要大的压电应变记忆效应。钛酸铋钠(bnt)基无铅陶瓷具有较强的铁电性，非常具有开发潜力，是获得广泛关注的材料之一。目前钛酸铋钠(bnt)基的压电应变记忆效应还很少报道。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种abo3型钙钛矿结构，具有大压电应变记忆效应的钛酸铋钠(bnt)基无铅铁电陶瓷材料及其制备方法，该陶瓷材料性能优异，最大压电应变记忆效应δs=0.46%，工艺简单，成本低廉，适合大规模工业生产。
本发明具有大压电应变记忆效应的无铅铁电陶瓷材料，组成为：
bi0.53na0.5tio3+0.05wt%livo3+0.1wt%mno2。
上述具有大压电应变记忆效应的无铅铁电陶瓷材料的制备方法，采用微波陶瓷烧结法，结合水冷快速冷却速度，具体包括如下步骤：
（1）按照bi0.53na0.5tio3+0.05wt%livo3+0.1wt%mno2的化学计量分别称取分
析纯原料bi2o3、li2co3、v2o5、na2co3、mno2和tio2，装入球磨罐中，以氧化锆为磨球、无水乙醇为球磨介质，充分混合球磨24小时，分离磨球，将原料在60℃烘干；
（2）烘干后的粉料压制成大块坯体，放入高铝坩埚加盖，于820℃保温2小时合
成固溶体；
（3）将合成的固溶体在100mpa冷等静压成型；
（4）成型的原料采用微波烧结，30℃/min快速升温至1080℃保温80分钟，烧结成瓷，然后取出样品快速水冷至室温；
（5）烧结后的样品加工成两面光滑、厚度约0.5mm的薄片，两面镀银电极制备成具有大压电应变记忆特性的无铅铁电陶瓷材料。
所得产品经实验测量，具有优良的压电应变记忆效应，最大压电应变记忆效应δs=0.46%，绿色环保，工艺简单，成本低，适合工业生产。
附图说明
图1为本发明无铅铁电陶瓷应变曲线及压电应变记忆效应图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明内容作进一步的说明，但不是对本发明的限定。
实施例
一种具有大压电应变记忆效应的无铅铁电陶瓷材料，组成为：
bi0.53na0.5tio3+0.05wt%livo3+0.1wt%mno2。
制备上述具有大压电应变记忆特性的无铅铁电陶瓷材料，步骤如下：
（1）按照bi0.53na0.5tio3+0.05wt%livo3+0.1wt%mno2的化学计量分别称取分
析纯原料bi2o3、li2co3、v2o5、na2co3、mno2和tio2，装入球磨罐中，以氧化锆为磨球、无水乙醇为球磨介质，充分混合球磨24小时，分离磨球，将原料在60℃烘干；
（2）烘干后的粉料压制成大块坯体，放入高铝坩埚加盖，于820℃保温2小时合
成固溶体；
（3）将合成的固溶体在100mpa冷等静压成型；
（4）成型的原料采用微波烧结，30℃/min快速升温至1080℃保温80分钟烧结成瓷，然后取出样品快速水冷至室温；
（5）烧结后的样品加工成两面光滑、厚度约0.5mm的薄片，两面镀银电极制备成具有大压电应变记忆特性的无铅铁电陶瓷材料。
参照图1，所得产品经实验测量，具有优良的压电应变记忆效应，最大压电应变记忆效应δs=0.46%，绿色环保，工艺简单，成本低，适合工业生产。
通过上面给出的实施例，可以进一步清楚的了解本发明的内容，但它们不是对本发明的限定。