Способ получения сегнетоэлектрической керамики на основе титаната свинца

 

. Использование: изобретение может быть использовано в радиоэлектронной технике , в частности пьезотехнике. Сущность изобретения: способ включает смешивание исходных соединений титаната свинца и магнониобата свинца, синтез твердого раствора , измельчение, формование и обжиг. Способ отличается тем, что перед смешиванием титанат свинца обрабатывают 1-12 ч электроактивированной ; водой, которую готовят путем пропускания электрического тока в течение 8-10 мин через дистиллированную воду, содержащую 0,1 г/л уксуснокислого свинца. Способ позволяет повысить плотность, диэлектрическую проницаемость и пьезомодуль керамики. 1 з.п. ф-лы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 С 04 В 35/46

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4828816/33 (22) 28.05.90 (46) 15.01;93, Бюл. N 2 (71) Воронежский политехнический институт (72) С.А.Гриднев, С.П,Остапенко и С.П.Рогова (56) Окадзаки К. Технология керамических диэлектриков, М.: Энергия, 1976, с.31.

Физика и химия обработки материалов.

Изв. АН СССР, М„ 1980, %2, с.61 — 65. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ КЕРАМИКИ НА ОСНОВЕ ТИТАНАТА СВИНЦА (57). Использование: изобретение может быть использовано в радиоэлектронной техИзобретение относится к способам получения сегнетоэлектрического материала

0,9РЬТ!Оз+0,1РЬС01/зИЬ2/зОз с повышенной плотностью и более высокими значениями диэлектрической проницаемости при комнатной температуре и пьезомодуля.

Цель изобретения — повышение плотности, диэлектрической проницаемости и пьезомодуля бзз керамики.

Пример ссуществления способа получения сегнетоэлектрической керамики

0,9РЬТ!Оз+0,1РЬCdi/зйЬ2/зОз из предварительно синтезированных титаната свинца

PbTI03 и кадмониобата свинца

Р b С d1/ЗМ Ь2/ЗОЗ.

Для получения титаната свинца производят смешивание исходных оксидов:.. Ж 1787981 А1 нике, в частности пьезотехнике, Сущность изобретения. способ включает смешивание исходных соединений титаната свинца и магнониобата свинца, синтез твердого раствора, измельчение, формование и обжиг.

Способ отличается тем, что перед смешиванием титанат свинца обрабатывают 1 — 12 ч электроактивированной; водой, которую готовят путем гропускания электрического тока в течение 8 — 10 мин через дистиллированную воду„содержащую 0,1 г/л уксуснокислого свинца. Способ позволяет повысить плотность, диэлектрическую проницаемость и пьезомодуль бзз керамики. 1 з,п. ф-л ы.

РЬО марки мч" 223,19 r, что составляет д

75,63 мас.%

TiO2 марки "хч" 71,91 г, что составляет

24 37 мас % ОО

Смешивание производят в шаровой агатовой мельнице в течение 24 часов, высушива- Q ют в сушильном шкафу, просеивают через СО сито 0056, прессуют заготовки размером а

30х70 мм, синтезируют при температуре

700 С в течение 4 часов.

Вторую составляющую — кадмониобат свинца PbCd13Mb2/зОз получают смешиванием оксидов свинца, кадмия и ниобия:

РЬО марки ич" 223,19 г, что составляет

62,95 мас.%

CdO марки ичдаи 42,19 г, что составляет

12,07 мас.%

1787981

МЬ::О; марки "чда" 88.56 r, что составляеT, >4 98 g эс (;мpøèâàíèå производят в течение 24 ч в шаровой агатовой мельнице высушивакп в сушильном шкафу, просеивают через сито 5

0056, прессуют заготовки размеров 30х70 мм, синтезируют при температуре 750 С 4 ч. После- синтеза порошок кадмониобата свинца оставляют без обработки в среде электроактивировэнной воды. 10

Порошок Синтезированного титаната свинца подвергают обработке в среде электроактивированной воды "католите" в течение 0,5; 1; 2; 6; 12; 18; 24 ч.

Помол в течение 0,5; 1; 2 ч проводят в 15 агатовой ступке. в течение 6; 12; 18 и 24 ч— в агатовой шаровой мельнице.

"Кэтолит" получали при пропускании электрического тока через дистиллированную воду, содержащую 0,1 г/л уксусно-кис- 20 лого свинца РЬ(СНзСОО)р, в течение 8 — 10 мин (рН=8,5 — 9).

После обработки титаната свинца в католите, порошок высушивали и использовали для приготовления твердого раствора 25 титаната свинца — кадмониобата свинца, 0,9 РЬТ!Оз — 90 r, что составляет 90 мэс.

0,1 РЬС01/зМЬ2!зОз — 10 r, что составляет 10 мас. Д К 30

Составленную таким образом шихту (всего семь порций шихты, составленных из титаната свинца, который подвергали различному времени воздействия в "католите" и кадмониобата свинца) в количестве 20 r 35 смешивали в среде изопропилового спирта в течение 30 мин, Полученные таким образом порошки брикетировали и подвергали предварительному обжигу при температуре 870 С, в течение 4 ч. После 40 предварительного обжига полученные синтезированные материалы вновь измельчали, просеивали через сито 0056 и прессовали заготовки диаметром 12 мм и толщиной 2 мм, Опрессовэнные заготовки помещали в печь и спекали при температуре

1220 С в течение 2 ч, На отшлифованные поверхности образцов наносили серебряные электроды методом вжигания серебряной пасты при температуре 800 С в течение

30 мин.

В таблице представлены технологические и электрофизические параметры образцов сегнетокерамики, полученной предлагаемым способом, Из таблицы видно, что использование предлагаемого способа получения сегнетоэлектрической керамики по сравнению с прототипом обеспечивает следующие преимущества: возможность получения более плотной керамики (увеличение р происходит от 6,68 до 7,24 г/смз); увеличение е от

192 до 257; увеличение пьезомодуля бзз 10 Кл/Нот7,5до11;оставляетпостоянной температуру Кюри (460 С); приводит к сокращению времени помола после предварительного обжига по сравнению с прототипом с 24 ч до 1 — 12 ч.

Формула изобретения

1, Способ получения сегнетоэлектрической керамики на основе титаната свинца, включающий смешивание исходных соединений РЬТ!Оз и РЬС01/зМЬ2/зОз, синтез твердого раствора, измельчение, формование и обжиг, отличающийся тем, что, с целью повышения плотности, диэлектрической проницаемости и пьезомодуля дзз, перед смешиванием РЬТ Оз обрабатывают электроактивированной водой католит в течение 1-12 ч, 2, Способ по п,1, отличающийся тем, что электроактивированную воду — католит готовят пропусканием электрического тока в течение 8 — 10 мин через дистиллированную воду, содержащую 0,1 г/л уксуснокислого свинца.

17Я79Я1 г

Составитель С.Остапенко

Техред М.Моргентал Корректор M.Têà÷

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101

Заказ 47 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССГР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. 4/5