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公开(公告)号:CN119613099A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202411762804.5
申请日:2024-12-03
Applicant: 安徽工业大学
IPC: C04B35/40 , C04B35/622 , C04B35/64 , H01G4/12
Abstract: 本发明涉及电介质储能器件材料技术领域,具体涉及一种高熵设计铁酸铋基储能陶瓷、制备方法及其应用,该材料化学组成式为(0.7‑x)Bi0.9(Sm0.5Gd0.5)0.1FeO3‑0.3(Sr0.5Ba0.5)TiO3‑xNaNbO3‑yMnO2,其中x的取值范围为0~0.15,y取值为0~0.005。本发明采用高熵策略设计弛豫铁电材料,多种元素占据该材料的同一位点产生晶格畸变,促进铁酸铋基陶瓷的弛豫特性,优化了电滞回线。引入NaNbO3反铁电材料,破坏长程铁电秩序,增强局部随机场,利于获得较低的Pr值。另外适当的添加0.5%mol的MnO2能够减少氧空位的浓度,从而减少了材料的漏电流,储能效率得以提升,这种材料设计不仅丰富了高熵陶瓷的应用领域,也为储能陶瓷的性能提升提供了新的思路。
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公开(公告)号:CN115093215B
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202210693084.6
申请日:2022-06-17
Applicant: 安徽工程大学 , 安徽工业大学 , 中机智能装备创新研究院(宁波)有限公司
IPC: C04B35/46 , H01G4/12 , C04B35/622 , C04B35/49
Abstract: 本发明涉及陶瓷制备技术领域,具体涉及一种Sr+Sb共掺杂TiO2基巨介电陶瓷、制备方法及其应用,采用传统的固相反应法制备了(Sr,Sb)共掺杂(Sr1/3Sb2/3)xTi1‑xO2陶瓷,其中x=0、0.5%、1%、1.5%、2%、4%,研究组分对(Sr1/3Sb2/3)xTi1‑xO2陶瓷微观形貌和介电性能的影响。结果表明,掺杂量对(Sr1/3Sb2/3)xTi1‑xO2陶瓷的微观结构和性能有显著影响,Sr和Sb的掺入显著改善了材料的介电性能,在室温下,当x=2%,频率范围为20Hz‑10MHz时,(Sr,Sb)共掺杂TiO2陶瓷的介电常数大于104,介电损耗小于0.15,而在1kHz时,介电损耗低至0.03,所以本发明有效解决了如何开发具有高介电常数、低介电损耗、稳定温度和频率的介电材料的问题。
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公开(公告)号:CN115073164A
公开(公告)日:2022-09-20
申请号:CN202210666883.4
申请日:2022-06-13
Applicant: 安徽工程大学 , 安徽工业大学 , 中机智能装备创新研究院(宁波)有限公司
IPC: C04B35/46 , C04B35/622
Abstract: 本发明涉及陶瓷制备技术领域,具体涉及一种Ca+Sb共掺杂TiO2巨介电陶瓷、制备方法及其应用,采用传统的固相反应法制备了(Ca,Sb)共掺杂TiO2陶瓷(CSTO),分析了化学元素的晶体结构、微观结构、介电性能、压敏性能和价态,揭示了巨介电材料的形成机理,结果表明,掺杂量对CSTO陶瓷的微观结构和性能有显著影响,Ca和Sb的掺入显著改善了材料的介电性能,当掺杂量为0.04时,介质损耗很低,在室温下,频率范围为20Hz‑10MHz时,(Ca,Sb)共掺TiO2陶瓷的介电常数大于104,介电损耗小于0.5,而在1kHz时,介电损耗低至0.1,解决了如何开发具有高介电常数、低介电损耗、稳定温度和频率的介电材料的问题。
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公开(公告)号:CN114804848A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210410836.3
申请日:2022-04-19
Applicant: 安徽工业大学
IPC: C04B35/26 , C04B35/465 , C04B35/475 , C04B35/622
Abstract: 本发明涉及多铁材料技术领域,具体涉及一种具有优异磁性能的铁酸铋‑钛酸钙‑钛酸铋钠三元体系固溶体陶瓷及其制备方法,本发明采用标准固相反应烧结法,其过程包括按照正确的化学计量比称重、配料、一次球磨、烘干、过筛,在880‑900℃进行试预烧,试预烧过后的粉末然后再进行二次球磨、烘干、过筛,压片,得到BiFeO3基陶瓷生坯,最后在950℃的高温烧结成瓷。该陶瓷在具有优异磁性能的表现出良好的铁电性、磁性,同时该制备方法实施简单、可大批量制作。
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公开(公告)号:CN114773053A
公开(公告)日:2022-07-22
申请号:CN202210482586.4
申请日:2022-05-05
Applicant: 安徽工业大学 , 安徽工程大学 , 中机智能装备创新研究院(宁波)有限公司
IPC: C04B35/46 , C04B35/622
Abstract: 本发明涉及介电陶瓷制备技术领域,具体涉及一种Al/Ga/In+Ta共掺杂TiO2基巨介电陶瓷的制备方法,闪烧法制备了Al/Ga/In+Ta共掺杂TiO2基巨介电陶瓷。在快速烧结时,试样置于管式炉中,试样两端连接直流电源提供电场,以10℃/min的加热速率加热,当样品温度达到1200℃时,保持5min后施加550V/cm的电场,初始预设电流为1.0A,当施加电场时,电流每3min增加0.1A直到达到限制电流1.5A,然后关闭直流电源,将样品冷却至室温得到这种Al/Ga/In+Ta共掺杂TiO2基巨介电陶瓷。这种制备方法不仅对进一步研究共掺杂TiO2巨介电陶瓷材料具有重要意义,而且为其他先进功能陶瓷的制备提供了参考。
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公开(公告)号:CN118546659A
公开(公告)日:2024-08-27
申请号:CN202410603527.7
申请日:2024-05-15
Applicant: 安徽工业大学
IPC: C09K5/14
Abstract: 本发明涉及磁制冷材料研制技术领域,具体涉及一种基于三价铕离子掺杂的镧系钙钛矿近室温磁制冷材料、制备方法及其应用,所述的钙钛矿锰氧化物是Lax‑0.05Eu0.05A1‑xMnO3(x=0.7~0.8,A为Ag、Na、K中的一种或两种元素)。本发明通过微量掺入三价铕离子(Eu3+)来替换镧离子(La3+),增强MnO6八面体畸变程度,减弱材料中Mn3+/Mn4+之间的双交换相互作用将居里温度TC调节至近室温,并增强自旋‑晶格耦合作用来提升材料的磁热性能。
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公开(公告)号:CN118290140A
公开(公告)日:2024-07-05
申请号:CN202410560542.8
申请日:2024-05-08
Applicant: 安徽工业大学
IPC: C04B35/26 , C04B35/622 , H01F1/11
Abstract: 本发明公开了一种六角晶系M型锶铁氧体块体的液态掺杂制备方法,涉及永磁铁氧体的制备技术领域,为解决固态直接掺杂会带来掺杂物分布不均匀、形成杂相或烧结复杂能耗高的问题;本发明包括以Fe(NO3)·9H2O、Sr(NO3)2和NaOH为原料,水热法制备锶铁氧体粉末;在纳米锶铁氧体粉末中加入C8H20O4Si‑无水乙醇分散液,研磨均匀完成掺杂后,压制成型并烧结,冷却得到锶铁氧体块体产品;本发明采用液态C8H20O4Si掺杂,用量相比直接掺杂固态二氧化硅更少,利于减少成本,锶铁氧体粉末采用水热法制备,晶粒细小均匀活性更好,可以在更低温度下烧结成致密块体;本发明制得的产品无杂质成分,晶粒分散性好,磁性能优秀。
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公开(公告)号:CN115093215A
公开(公告)日:2022-09-23
申请号:CN202210693084.6
申请日:2022-06-17
Applicant: 安徽工程大学 , 安徽工业大学 , 中机智能装备创新研究院(宁波)有限公司
IPC: C04B35/46 , H01G4/12 , C04B35/622 , C04B35/49
Abstract: 本发明涉及陶瓷制备技术领域,具体涉及一种Sr+Sb共掺杂TiO2基巨介电陶瓷、制备方法及其应用,采用传统的固相反应法制备了(Sr,Sb)共掺杂(Sr1/3Sb2/3)xTi1‑xO2陶瓷,其中x=0、0.5%、1%、1.5%、2%、4%,研究组分对(Sr1/3Sb2/3)xTi1‑xO2陶瓷微观形貌和介电性能的影响。结果表明,掺杂量对(Sr1/3Sb2/3)xTi1‑xO2陶瓷的微观结构和性能有显著影响,Sr和Sb的掺入显著改善了材料的介电性能,在室温下,当x=2%,频率范围为20Hz‑10MHz时,(Sr,Sb)共掺杂TiO2陶瓷的介电常数大于104,介电损耗小于0.15,而在1kHz时,介电损耗低至0.03,所以本发明有效解决了如何开发具有高介电常数、低介电损耗、稳定温度和频率的介电材料的问题。
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公开(公告)号:CN114262223A
公开(公告)日:2022-04-01
申请号:CN202111631660.6
申请日:2021-12-29
Applicant: 安徽工业大学 , 中机智能装备创新研究院(宁波)有限公司
Abstract: 本发明涉及介电陶瓷制备技术领域,具体涉及一种In+Ta共掺杂TiO2基巨介电陶瓷、制备方法及其应用,用闪烧法制备了组成为(In0.5Ta0.5)0.05Ti0.95O2的TiO2基巨介电陶瓷,在快速烧结时,试样置于管式炉中,试样两端连接直流电源提供电场,以10℃/min的加热速率加热,当样品温度达到1200℃时,保持5min后施加450V/cm~600V/cm的电场,初始预设电流为0.5A,当施加电场时,电流每5min增加0.1A直到达到限制电流0.7A,然后关闭直流电源,将样品冷却至室温得到这种In+Ta共掺杂TiO2基巨介电陶瓷,与常规烧结相比,这种快速烧结方法可将加工时间缩短15倍,烧结温度降低200℃,晶粒尺寸明显更小,组织更均匀。
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公开(公告)号:CN112537952A
公开(公告)日:2021-03-23
申请号:CN202011398865.X
申请日:2020-12-04
Applicant: 安徽工业大学
IPC: C04B35/26 , C04B35/622 , C04B35/626 , C04B35/634 , C04B35/64
Abstract: 本发明公开了一种具有优异磁电性能的铁酸铋基陶瓷及其制备方法。所述铁酸铋基陶瓷为A位、B位共掺杂的铁酸铋基陶瓷材料,其居里铁电转变温度TC大于Néel温度TN,且TC与TN之间的差值范围为10~60℃;采用标准固相反应烧结法进行制备,该方法包括将原料按化学计量比进行配料、一次球磨、过筛、在860~880℃预烧后得到预合成的粉体,再经过二次球磨及过筛、造粒压片等工艺得到具有优异磁性能的BiFeO3基陶瓷生坯,最后在900~950℃高温烧结后得到BiFeO3基陶瓷材料。此制备方法稳定可靠,工艺简单易操作,可以进行大规模生产;能制备出成分均匀、结构致密、性能优异的铁酸铋基陶瓷。
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