[发明专利]一种双层织构化钴铁氧体－锆钛酸铅多铁性复合膜材料及制备方法

权利要求书

1.一种双层织构化钴铁氧体－锆钛酸铅多铁性复合膜材料，其特征在于由织构化CoFe₂O₄膜层和织构化Pb(Zr_xTi_1-x)O₃膜层构成，0≤x≤0.52。

2.权利要求1所述双层织构化钴铁氧体－锆钛酸铅多铁性复合膜材料的制备方法，其特征在于包括如下步骤：

1）将CoFe₂O₄粉体、Pb(Zr_xTi_1-x)O₃粉体分别溶解于体积比为3：1的乙醇与甲苯的混合溶剂中，添加消泡剂邻苯二甲酸二丁酯、分散剂磷酸三丁酯和粘结剂聚乙烯缩丁醛进行改性，经过二步球磨工艺，制备出固含量为40wt%～70wt%的CoFe₂O₄流延前驱浆料和Pb(Zr_xTi_1-x)O₃流延前驱浆料；

2）以棒状CoFe₂O₄单晶作为铁磁相模板晶粒，加入到CoFe₂O₄浆料中，搅拌，除泡，得到铁磁相混合浆料；

将片状SrTiO₃单晶将作为铁电相模板晶粒，加入到Pb(Zr_xTi_1-x)O₃浆料中，搅拌，除泡，得到铁电相混合浆料；

3）通过流延成型工艺，分别使用CoFe₂O₄铁磁相混合浆料、Pb(Zr_xTi_1-x)O₃铁电相混合浆料，制备CoFe₂O₄坯体、Pb(Zr_xTi_1-x)O₃坯体，这两种初始坯体的厚度均为30～50μm；

4）将CoFe₂O₄坯体、Pb(Zr_xTi_1-x)O₃坯体叠层，经压片、排胶、共烧，得到织构化双层CoFe₂O₄-Pb(Zr_xTi_1-x)O₃多铁性复合膜。

3.根据权利要求2所述双层织构化钴铁氧体－锆钛酸铅多铁性复合膜材料的制备方法，其特征在于步骤（1）CoFe₂O₄粉体的平均粒径为0.8～1.5μm，Pb(Zr_xTi_1-x)O₃粉体平均粒径为1.0～1.5μm。

4.根据权利要求2所述双层织构化钴铁氧体－锆钛酸铅多铁性复合膜材料的制备方法，其特征在于步骤（2）模板晶粒与铁磁或者铁电浆料所采用的初始粉体的摩尔比为5%～10%；棒状CoFe₂O₄单晶长度为5～15μm，直径为0.5～2μm；片状SrTiO₃单晶，长度为20～40μm，宽度为5～15μm，厚度为1～2μm。

5.根据权利要求2所述双层织构化钴铁氧体－锆钛酸铅多铁性复合膜材料的制备方法，其特征在于步骤（4）坯体叠层时是按铁磁坯体与铁电坯体坯体厚度比为0.2～0.4进行叠层，在5～10MPa下压片10～15s，在280～300℃下排胶24～36h，在1000～1150℃下烧结2～4h。