南京理工大学汪尧进获国家专利权
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龙图腾网获悉南京理工大学申请的专利一种铌酸锰掺杂铌镱酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷及其制备方法获国家发明授权专利权,本发明授权专利权由国家知识产权局授予,授权公告号为:CN116675532B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-08-01发布的发明授权授权公告中获悉:该发明授权的专利申请号/专利号为:202310588092.9,技术领域涉及:C04B35/493;该发明授权一种铌酸锰掺杂铌镱酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷及其制备方法是由汪尧进;丁冠中;张骥;李玲;王书豪;李响;王佳佳设计研发完成,并于2023-05-23向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种铌酸锰掺杂铌镱酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷及其制备方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种铌酸锰掺杂铌镱酸铅‑锆钛酸铅压电陶瓷及其制备方法。所述铌酸锰掺杂铌镱酸铅‑锆钛酸铅压电陶瓷的化学式为:xwt.%MnNbO4‑yPbYb0.5Nb0.5O3‑zPbZrO3‑1‑y‑zPbTiO3,其中,1.4≤x≤1.8,0.1≤y≤0.14,0.37≤z≤0.42。本发明所述通过铌酸锰掺杂以及采用固相烧结法制备,获得具有较高的机械品质因数和优良压电系数的铌酸锰掺杂铌镱酸铅‑锆钛酸铅MnN‑PYN‑PZT压电陶瓷,该压电陶瓷可以更好地满足大功率超声焊接机、超声探伤仪等大功率器件的基本性能需求。
本发明授权一种铌酸锰掺杂铌镱酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷及其制备方法在权利要求书中公布了:1.一种铌酸锰掺杂铌镱酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷,其特征在于,所述铌酸锰掺杂铌镱酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷的化学式为:xwt.%MnNbO4-yPbYb0.5Nb0.5O3-zPbZrO3-1-y-zPbTiO3,其中,1.4≤x≤1.8,0.1≤y≤0.14,0.37≤z≤0.42; 所述铌酸锰掺杂铌镱酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷的制备方法,包括如下步骤: (1)将YbNbO4前驱体、MnNbO4前驱体、TiO2、ZrO2和PbO,按照xwt.%MnNbO4-yPbYb0.5Nb0.5O3-zPbZrO3-1-y-zPbTiO3,1.4≤x≤1.8,0.1≤y≤0.14,0.37≤z≤0.42的化学计量进行配料后,球磨均匀,得到混合料,干燥后,研磨,得到研磨料; (2)将研磨料预烧,得到纯钙钛矿相的预烧粉料,然后进行二次球磨和干燥得到干燥粉末; (3)将干燥粉末造粒、过筛、压制成坯片,将坯片排胶处理后烧结,得到铌酸锰掺杂铌镱酸铅-锆钛酸铅压电陶瓷; 步骤(1)中,所述YbNbO4前驱体的制备方法为:按照YbNbO4的化学式,称量原料Yb2O3和Nb2O5,将Yb2O3和Nb2O5混合后,球磨,再干燥处理,研磨、煅烧,得到YbNbO4前驱体; 所述Yb2O3与Nb2O5的摩尔比为1:1;所述球磨的速度为200~300rmin,时间为8~12h;所述干燥的温度80~100℃,时间为3~4h;所述煅烧的温度为1200℃~1250℃,时间为2~4h; 所述MnNbO4前驱体的制备方法为:将MnO2和Nb2O5混合后,球磨,干燥、研磨、煅烧得到MnNbO4前驱体; 所述MnO2与Nb2O5的摩尔比为1:1;所述球磨的速度为200~300rmin,时间为8~12h;所述干燥的温度为80~100℃,时间为3~4h;所述煅烧的温度为1100℃~1200℃,时间为2~6h; 步骤(2)中,所述预烧的温度为850~900℃,时间为2~2.5h; 所述烧结是将排胶后的胚片以4~6℃min升温至1000~1050℃,再以2~4℃min升温至1100~1200℃,保温2~4h后,以4~6℃min降至室温。
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