一种高抗疲劳、低电场高储能密度的反铁电储能陶瓷及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116102352A

    公开(公告)日:2023-05-12

    申请号:CN202310054306.4

    申请日:2023-02-03

    摘要: 一种高抗疲劳、低电场高储能密度的反铁电储能陶瓷及其制备方法和应用。本发明属于储能材料制备领域。本发明的目的是为了解决现有储能陶瓷材料无法兼顾优异的温度稳定性、抗疲劳性和低电场高储能密度的储能特性的技术问题。本发明的储能陶瓷的化学通式为xNaNbO3‑(1‑x)(Bi0.5‑yRyNa0.5)TiO3‑zMe,其中0.1≤x≤1,0.05≤y≤0.25,0≤z≤0.1,R是稀土离子,Me是生长助剂。方法:以NN‑BRNT细晶为基体,以径向比>5的NN片状微晶为模板,采用模板晶粒定向生长技术,在生长助剂的作用下,制备沿[001]择优取向的高抗疲劳、低电场高储能密度的反铁电储能陶瓷。

    一种纳微米级钛酸铋钠基低维晶体

    公开(公告)号:CN110668493B

    公开(公告)日:2020-09-01

    申请号:CN201911144123.1

    申请日:2019-11-20

    IPC分类号: C01G23/00

    摘要: 一种纳微米级钛酸铋钠基低维晶体,本发明涉及低维晶体及其制备方法。本发明解决现有技术所制备的Na0.5Bi0.5TiO3基片状晶体多为纯Na0.5Bi0.5TiO3一元体系,且由于形貌调控难导致粒径尺寸大、粒径尺寸分布宽和分散性差的问题。纳微米级钛酸铋钠基低维晶体的化学通式为(1‑x‑y)Na0.5Bi0.5TiO3‑xK0.5Bi0.5TiO3‑yAETiO3;方法:一、熔盐法制备粒径均一的片状Na0.5Bi4.5Ti4O15前驱体晶体;二、局部化学微晶转化法制备钙钛矿结构目标产物。

    一种纳微米级钛酸铋钠基低维晶体及其制备方法

    公开(公告)号:CN110668493A

    公开(公告)日:2020-01-10

    申请号:CN201911144123.1

    申请日:2019-11-20

    IPC分类号: C01G23/00

    摘要: 一种纳微米级钛酸铋钠基低维晶体及其制备方法,本发明涉及低维晶体及其制备方法。本发明解决现有技术所制备的Na0.5Bi0.5TiO3基片状晶体多为纯Na0.5Bi0.5TiO3一元体系,且由于形貌调控难导致粒径尺寸大、粒径尺寸分布宽和分散性差的问题。纳微米级钛酸铋钠基低维晶体的化学通式为(1-x-y)Na0.5Bi0.5TiO3-xK0.5Bi0.5TiO3-yAETiO3;方法:一、熔盐法制备粒径均一的片状Na0.5Bi4.5Ti4O15前驱体晶体;二、局部化学微晶转化法制备钙钛矿结构目标产物。

    一种基于纳米织构增韧的仿生层状氧化铝形貌复合陶瓷材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN109534792A

    公开(公告)日:2019-03-29

    申请号:CN201811593387.0

    申请日:2018-12-25

    IPC分类号: C04B35/10

    摘要: 一种基于纳米织构增韧的仿生层状氧化铝形貌复合陶瓷材料及其制备方法,本发明涉及一种结构陶瓷材料及其制备方法。本发明要解决现有结构陶瓷韧性低、基于纯强-弱夹层和纯强-强夹层结构使陶瓷强度降低或增韧效果提升幅度非常有限的问题。陶瓷材料为等轴状晶粒的基体Al2O3增强层和片状晶粒的纳米织构Al2O3增韧层交替排列成对称结构。方法:一、采用流延工艺制备等轴状晶粒的基体Al2O3增强层素体膜片;二、采用流延工艺制备片状晶粒的纳米织构Al2O3增韧层素体膜片;三、将两种膜片叠压、热水匀压、排胶和冷等静压;四、结合气氛烧结和热等静压烧结制备仿生层状Al2O3复合陶瓷。

    一种高抗疲劳、低电场高储能密度的反铁电储能陶瓷及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN116102352B

    公开(公告)日:2023-10-10

    申请号:CN202310054306.4

    申请日:2023-02-03

    摘要: 一种高抗疲劳、低电场高储能密度的反铁电储能陶瓷及其制备方法和应用。本发明属于储能材料制备领域。本发明的目的是为了解决现有储能陶瓷材料无法兼顾优异的温度稳定性、抗疲劳性和低电场高储能密度的储能特性的技术问题。本发明的储能陶瓷的化学通式为xNaNbO3‑(1‑x)(Bi0.5‑yRyNa0.5)TiO3‑zMe,其中0.1≤x≤1,0.05≤y≤0.25,0≤z≤0.1,R是稀土离子,Me是生长助剂。方法:以NN‑BRNT细晶为基体,以径向比>5的NN片状微晶为模板,采用模板晶粒定向生长技术,在生长助剂的作用下,制备沿[001]择优取向的高抗疲劳、低电场高储能密度的反铁电储能陶瓷。

    一种基于纳米织构增韧的仿生层状氧化铝形貌复合陶瓷材料

    公开(公告)号:CN109534792B

    公开(公告)日:2020-02-11

    申请号:CN201811593387.0

    申请日:2018-12-25

    IPC分类号: C04B35/10

    摘要: 一种基于纳米织构增韧的仿生层状氧化铝形貌复合陶瓷材料,本发明涉及一种结构陶瓷材料及其制备方法。本发明要解决现有结构陶瓷韧性低、基于纯强‑弱夹层和纯强‑强夹层结构使陶瓷强度降低或增韧效果提升幅度非常有限的问题。陶瓷材料为等轴状晶粒的基体Al2O3增强层和片状晶粒的纳米织构Al2O3增韧层交替排列成对称结构。方法:一、采用流延工艺制备等轴状晶粒的基体Al2O3增强层素体膜片;二、采用流延工艺制备片状晶粒的纳米织构Al2O3增韧层素体膜片;三、将两种膜片叠压、热水匀压、排胶和冷等静压;四、结合气氛烧结和热等静压烧结制备仿生层状Al2O3复合陶瓷。

    一种应用于高功率密度能量收集器件的无铅压电织构复合材料及其制备方法和应用

    公开(公告)号:CN109400147A

    公开(公告)日:2019-03-01

    申请号:CN201811421334.0

    申请日:2018-11-27

    IPC分类号: C04B35/468 C04B41/88 H02N2/18

    摘要: 一种应用于高功率密度能量收集器件的无铅压电织构复合材料及其制备方法和应用,本发明涉及一种无铅压电织构复合材料及其制备方法和应用。本发明要解决现有无铅压电陶瓷能量密度低,基于传统固溶体或者随机掺杂的理念使得材料的能量收集性能提升幅度非常有限的问题。应用于高功率密度能量收集器件的无铅压电织构复合材料的化学通式为(1-x)(Ba1-yCay)(Ti1-zMz)O3/xBaTiO3。方法:一、制备细晶壳基体粉体;二、制备流延浆料;三、制备陶瓷素坯;四、制备织构复合陶瓷;五、制备高度致密的织构复合陶瓷;六、制备高性能织构复合陶瓷。应用:用作环保型高功率密度微型化能量收集器。

    一种高Qm的<111>取向四元织构陶瓷及其三步烧结制备方法

    公开(公告)号:CN116332642B

    公开(公告)日:2024-06-28

    申请号:CN202310132060.8

    申请日:2023-02-19

    摘要: 本发明提供一种高Qm的 取向四元织构陶瓷及其三步烧结制备方法,属于压铁电材料领域,该织构陶瓷的化学通式为(0.36‑x)Pb(Ni1/3Nb2/3)O3‑xPb(Mn1/3Nb2/3)O3‑0.64Pb(ZryTi1‑y)O3‑avol.% BaTiO3,具体制备方法:一、制备四元铅基陶瓷纳米细晶基体粉体;二、采用模板晶粒定向生长技术制备四元铅基织构陶瓷素坯;三、制备高机械品质因数Qm的四元铅基织构陶瓷。本发明制备高机械品质因数的 取向四元织构陶瓷的机械品质因数Qm要高于四元铅基未织构压电陶瓷。以解决现有技术下 取向四元复杂铅基织构陶瓷体系难以制备烧结,机械品质因数Qm低的问题。