[发明专利]添加钴和铝的钛酸钡基无铅压电陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.添加钴和铝的钛酸钡基无铅压电陶瓷材料，其特征在于包括主体成分和附加成分，主体成分组成式为Ba_xCa_ySr_1-x-y(Ti_wCo_1-w)O₃，其中0.80≤x≤0.98，0.01≤y≤0.15，0.83≤w≤0.99，附加成分包括占主体成分0.08～0.25wt％的Al₂O₃和0.02～0.20wt％的MgO。

2.根据权利要求1所述的添加钴和铝的钛酸钡基无铅压电陶瓷材料，其特征在于所述的主体成分的组成式中：0.82≤x≤0.97，0.02≤y≤0.12，0.88≤w≤0.98。

3.根据权利要求1所述的添加钴和铝的钛酸钡基无铅压电陶瓷材料，其特征在于所述的主体成分的组成式中：x＝0.92，y＝0.06，w＝0.93。

4.根据权利要求1所述的添加钴和铝的钛酸钡基无铅压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：

4.1、备料：按主体成分组成式计量比称取碳酸钡(BaCO₃)、二氧化钛(TiO₂)、碳酸钙(CaCO₃)、碳酸锶(SrCO₃)和三氧化二钴(Co₂O₃)，以及占主体成分0.08～0.25wt％的三氧化二铝(Al₂O₃)和0.02～0.20wt％的氧化镁(MgO)，以去离子水为球磨介质，利用搅拌球磨机混料2～5h，出料烘干，过30～50目筛；

4.2、预焙烧及造粒：将过筛后物料在1050～1250℃下预烧3～5h，预烧后再用去离子水作为球磨介质，并加入适量粘合剂、甘油和分散剂在搅拌球磨机内进行粉碎研磨，研磨2～4h后放出料浆并用喷雾造粒塔进行造粒；

4.3、成型及烧结：造粒后的粉料在12～20MPa的压力条件下干压成型，然后在1200～1350℃的温度下烧结2～4h即得压电陶瓷材料样品。