基于飞秒激光加工的无铅压电陶瓷制备方法及无铅压电陶瓷

文档序号:25855457发布日期:2021-07-13 16:08阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种基于飞秒激光加工的无铅压电陶瓷制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

s1:按摩尔比1:1:2称取k2co3、na2co3和nb2o5,混合,第一次球磨,预烧,第二次球磨,干燥,造粒压制成型,得到圆片;

s2:利用飞秒激光器分别对所述圆片的上表面和下表面进行激光打孔,以在圆片的上表面和下表面均形成直径8~12μm的孔洞;

s3:在经过s2的圆片上表面和下表面均旋涂zno溶液或者bifeo3溶液

s4:在空气气氛中,对经过s3的圆片进行烧结,随炉冷却,获得无铅压电陶瓷。

2.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤s1中,所述预烧的温度为850℃,时间为6h。

3.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤s1中,所述第一次球磨和第二次球磨具体为:

在玛瑙罐中,以玛瑙球为球磨介质,在无水乙醇中球磨12h。

4.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤s1中,所述压制为在10mpa下压制成直径为10mm、厚度为1.2mm的圆片。

5.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤s2中,所述激光打孔的工艺条件为:激光器输出重复频率为200khz,峰值功率为1.51gw,路径为单向平行扫描,扫描2次,间距为0.003mm。

6.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤s3中,所述zno溶液中zno的浓度为1g/100ml;

所述bifeo3溶液中bifeo3的浓度为1g/100ml。

7.如权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在步骤s4中,所述烧结的温度为1090~1130℃,时间为3h。

8.一种基于飞秒激光加工的无铅压电陶瓷,其特征在于,由权利要求1~7任一项所述制备方法制备得到。


技术总结
本发明公开一种基于飞秒激光加工的无铅压电陶瓷制备方法及无铅压电陶瓷,该方法在传统无铅压电陶瓷的制备基础上,利用飞秒激光器对圆片的上表面和下表面进行激光打孔及填充处理,获得优于传统掺杂改性陶瓷的性能,以简化陶瓷改性手段,提高陶瓷性能的可重复性。该方法制备获得的无铅压电陶瓷的压电常数d33达到128pC/N,相比无铅压电陶瓷基体提高了约35%,相比已报道的一步法合成的具有相同组成的无铅压电陶瓷提高了约16%;该方法制备获得的无铅压电陶瓷的机电耦合系数kp约为41%,相比已报道的一步法合成的具有相同组成的无铅压电陶瓷提高了约15%。

技术研发人员:王媛玉;李安江
受保护的技术使用者:贵州大学
技术研发日:2021.04.15
技术公布日:2021.07.13
当前第2页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1