[发明专利]高性能氧化铝基板铌镍酸铅-锆钛酸铅压电厚膜的制备方法

权利要求书

1.一种高性能氧化铝基板铌镍酸铅-锆钛酸铅压电厚膜的制备方法，具有如下步骤：

(1)配料

将原料Pb₃O₄、Ni₂O₃、Nb₂O₅、ZrO₂、TiO₂、ZnO、La₂O₃按化学式0.2Pb(Ni_1/3Nb_2/3)O₃-0.8Pb(Zr_1/2Ti_1/2)O₃并外加0.03La₂O₃+0.05ZnO的化学计量比配料，于球磨中混料，球：料：水的重量比为2：1：0.5，球磨时间为4h，再将原料烘干。

(2)合成

将步骤(1)烘干后的粉料放入氧化铝坩埚内，加盖密封，分别于800℃、900℃合成2h；

(3)浆料调节及厚膜印刷

将步骤(2)的合成料再次球磨、烘干，外加5wt%的玻璃料和10wt%的有机载体一起置于球磨罐中混合2h，得到印刷所需浆料；用蒸馏水将Al₂O₃基板超声清洗后烘干备用；用丝网印刷法依次在基板上印刷底电极、陶瓷层、上电极；每印刷一层，在烘箱中120℃烘干10min，待上一层烘干后再印刷下一层；所述有机载体为松油醇和乙基纤维素按质量比9:1组成；

(4)排塑及烧结

将步骤(3)制得厚膜以2℃/min升温到200℃，保温30min，再以3℃/min升温到400℃，保温30min，完成排塑；然后以7℃/min速率升温至750℃，保温20min、40min、60min、80min，完成烧结后随炉冷却；

(5)极化

将步骤(4)所得制品，置于130℃的硅油中，施加5KV/mm的直流电场，极化1min，然后去除电场，制成高性能氧化铝基板铌镍酸铅-锆钛酸铅压电厚膜；

(6)测试压电性能

将步骤(5)极化处理的压电厚膜，于室温下静置24h后测试其压电性能。

2.根据权利要求1的高性能氧化铝基板铌镍酸铅-锆钛酸铅压电厚膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的粉料再次球磨时间为6h。

3.根据权利要求1的高性能氧化铝基板铌镍酸铅-锆钛酸铅压电厚膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(3)的陶瓷层的印刷层数为7层。

4.根据权利要求1的高性能氧化铝基板铌镍酸铅-锆钛酸铅压电厚膜的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中采用的是电极与厚膜低温共烧技术。