本發(fā)明涉及一種鈦酸鋇基無鉛壓電陶瓷、其制備方法及應(yīng)用，屬于環(huán)境友好型功能陶瓷技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

鈦酸鋇（BaTiO₃，BT）作為著名的鐵電和壓電材料，是迄今為止研究得最為透徹的物質(zhì)之一，而且BaTiO₃ 基壓電陶瓷具有優(yōu)異電學(xué)性能和環(huán)境友好性，因此成為目前制備無鉛壓電陶瓷的重要候選材料。

但是，純鈦酸鋇的壓電性能不足(d₃₃~190 pC/N),難以直接取代鉛基陶瓷，而通過摻雜或在BT中加入第二組元或多組元可以優(yōu)化其物相結(jié)構(gòu)，從而提高其壓電性能。近年來，許多研究都致力于在室溫附近構(gòu)建鈦酸鋇基鐵電壓電陶瓷的菱方相-正交相（R-O），正交相-四方相（O-T）以及四方相-菱方相（T-R）相界。例如，Kalyani等通過在鈦酸鋇中摻入大半徑B位離子，但這些相界在相圖中是離散的，得到的O-T以及R-O相界并不連續(xù)，隨組分變化陶瓷的性能差異明顯。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種鈦酸鋇基無鉛壓電陶瓷及其制備方法，以克服現(xiàn)有技術(shù)中的不足。

為實(shí)現(xiàn)前述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案包括：

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種鈦酸鋇基無鉛壓電陶瓷的組分通式為（Sr_xBa_1-x）（Zr_yTi_1-y）O₃，式中，0<x ≤0.1，0< y ≤ 0.1 ， Zr元素的原子數(shù)百分含量為2at%-7at% 。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種鈦酸鋇基無鉛壓電陶瓷制備的方法，其包括以下步驟：

一、配料 ：

將原料TiO₂、ZrO₂、BaCO₃、SrCO₃粉體按照化學(xué)計(jì)量比（Sr_xBa_1-x）（Zr_yTi_1-y）O₃進(jìn)行 稱量，其中0<x ≤0.1，0< y ≤ 0.1 ；

二、混料：

將步驟一稱量的原料放入球磨罐中球磨，球磨介質(zhì)為無水乙醇和氧化鋯磨球，其中，球磨條件為 ：球料比為4：1：1，球磨時(shí)間為 10-12h ；球磨后，將球磨所得漿料于 80-120℃下保溫烘干 1h ；

三、預(yù)燒 ：

將步驟二烘干后的粉料放入陶瓷坩堝中，以3-5℃ /min 的升溫速率升溫至800-900 ℃，并保溫1-2 h，再以 3-5℃ /min 的升溫速率升溫至1150-1250℃，并保溫3-5h；

四、造粒：

將步驟三烘干后粉體研磨、過篩，然后添加 5wt.％聚乙烯醇充分研磨進(jìn)行造粒 ，取140目篩上及60目篩下料粉體備用；

五、成型：

將步驟四140目篩上及60目篩下料粉體放入模具內(nèi)，在 180-200MPa 的壓力下壓制成小圓片型；

六、排塑：

將步驟六的小圓片放入燒結(jié)爐中，以 4-6℃ /min 的升溫速率升溫至550-600℃，保溫 2-3h 進(jìn)行排膠 ；

七、燒結(jié)：

將步驟六中排塑后的圓片放入陶瓷坩堝中，以升溫速率為5 ℃/min從室溫升溫至1150-1250 ℃，保溫60 min，之后在40-50 min內(nèi)將溫度升至1350-1380 ℃，保溫10-20 min，再在10-20 min升溫至1400 ℃，保溫120 min，隨爐冷至室溫，獲得（Sr_xBa_1-x）（Zr_yTi_1-y）O₃；

八、被銀

將上步制得的陶瓷小圓片在正反兩面刷上銀漿，干燥后，在高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)加熱到600 ℃，并保溫30 min，得到帶銀電極的陶瓷小圓片樣品。

在一些實(shí)施方案中，均采用行星式球磨機(jī)對(duì)物料進(jìn)行濕磨，且行星式球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為 100-500 r/min；優(yōu)選為 300 r/min。

在一些實(shí)施方案中，所述步驟五中壓制的坯體為圓片狀結(jié)構(gòu)，且坯體直徑為 10-15mm；優(yōu)選為12mm，厚度為1-2mm。

本發(fā)明還提供一種電極材料，其包括上述的鈦酸鋇基無鉛壓電陶瓷。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)包括：本發(fā)明提供的鈦酸鋇基無鉛壓電陶瓷為高性能、高組分穩(wěn)定性的、綠色的鐵電壓電陶瓷，在Zr 的摻入量為2at%-7at% 的組分區(qū)間內(nèi)表現(xiàn)出優(yōu)異的壓電性能d₃₃>320 PC/N，且采用固相燒結(jié)法制備的（Sr_xBa_1-x）（Zr_yTi_1-y）O₃陶瓷工藝簡(jiǎn)單、成本低、利于工業(yè)化推廣。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一典型實(shí)施例中（Sr_xBa_1-x）（Zr_yTi_1-y）O₃陶瓷的工藝流程示意圖；

圖2是本發(fā)明實(shí)施例1中制得的Ba_0.95Sr_0.05Zr_xTi_(1-x)O₃陶瓷的DSC差熱分析圖；

圖3是本發(fā)明實(shí)施例1中制得的Ba_0.95Sr_0.05Zr_xTi_(1-x)O₃陶瓷的設(shè)計(jì)原理圖；

圖4是本發(fā)明實(shí)施例1中制得的Ba_0.95Sr_0.05Zr_xTi_(1-x)O₃陶瓷的XRD圖；

圖5是本發(fā)明實(shí)施例1中制得的Ba_0.95Sr_0.05Zr_xTi_(1-x)O₃陶瓷的溫度-成分相圖；

圖6是本發(fā)明實(shí)施例1中制得的Ba_0.95Sr_0.05Zr_xTi_(1-x)O₃陶瓷的壓電性能圖。

具體實(shí)施方式

鑒于現(xiàn)有技術(shù)中的不足，本案發(fā)明人經(jīng)長(zhǎng)期研究和大量實(shí)踐，得以提出本發(fā)明的技術(shù)方案。如下將對(duì)該技術(shù)方案、其實(shí)施過程及原理等作進(jìn)一步的解釋說明。

BaTiO₃ 屬于ABO3 型鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，隨著溫度的變化，BaTiO₃(BT)經(jīng)歷以下的相變過程：立方順電相←120 ℃→四方相←5 ℃→正交相←- 80 ℃→菱方相。不同元素的摻入會(huì)引起這三個(gè)相變溫度不同的變化。其中，Zr元素的摻入會(huì)顯著改變這三個(gè)相變溫度，具體表現(xiàn)：為居里溫度（T_C）下降，四方相-正交相相轉(zhuǎn)變溫度（T_O-T）以及正交相-菱方相相轉(zhuǎn)變溫度（T_O-R）明顯上升。而Sr元素的摻入對(duì)T_O-R影響不大，而會(huì)使T_O-T以及T_C略有下降。通過控制摻入BaTiO₃的Zr和Sr的含量，調(diào)制其多晶相轉(zhuǎn)變溫度（T_PPT），最終獲得隨組分變化并相連的T_O-T和T_O-R相界，得到高度組分穩(wěn)定性的無鉛鐵電壓電陶瓷。

本發(fā)明實(shí)施例提供了一種鈦酸鋇基無鉛壓電陶瓷的組分通式為（Sr_xBa_1-x）（Zr_yTi_1-y）O₃，式中，0<x ≤0.1，0< y ≤ 0.1 ， Zr元素的原子數(shù)百分含量為2at%-7at% 。

本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種鈦酸鋇基無鉛壓電陶瓷制備的方法，其包括以下步驟：

一、配料 ：

將原料TiO₂、ZrO₂、BaCO₃、SrCO₃粉體按照化學(xué)計(jì)量比（Sr_xBa_1-x）（Zr_yTi_1-y）O₃進(jìn)行 稱量，其中0<x ≤0.1，0< y ≤ 0.1 ；

二、混料：

將步驟一稱量的原料放入球磨罐中球磨，球磨介質(zhì)為無水乙醇和氧化鋯磨球，其中，球磨條件為 ：球料比為4：1：1，球磨時(shí)間為 10-12h ；球磨后，將球磨所得漿料于 80-120℃下保溫烘干 1h ；

三、預(yù)燒 ：

將步驟二烘干后的粉料放入陶瓷坩堝中，以3-5℃ /min 的升溫速率升溫至800-900 ℃，并保溫1-2 h，再以 3-5℃ /min 的升溫速率升溫至1150-1250℃，并保溫3-5h；

四、造粒：

將步驟三烘干后粉體研磨、過篩，然后添加 5wt.％聚乙烯醇充分研磨進(jìn)行造粒 ，取140目篩上及60目篩下料粉體備用；

五、成型：

將步驟四140目篩上及60目篩下料粉體放入模具內(nèi)，在 180MPa 的壓力下壓制成小圓片型；

六、排塑：

將步驟六的小圓片放入燒結(jié)爐中，以 4-6℃ /min 的升溫速率升溫至550-600℃，保溫 2-3h 進(jìn)行排膠 ；

七、燒結(jié)：

將步驟六中排塑后的圓片放入陶瓷坩堝中，以升溫速率為5 ℃/min從室溫升溫至1150-1250 ℃，保溫60 min，之后在40-50 min內(nèi)將溫度升至1350-1380 ℃，保溫10-20 min，再在10-20 min升溫至1400 ℃，保溫120 min，隨爐冷至室溫，獲得（Sr_xBa_1-x）（Zr_yTi_1-y）O₃；

八、被銀

將上步制得的陶瓷小圓片在正反兩面刷上銀漿，干燥后，在高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)加熱到600 ℃，并保溫30 min，得到帶銀電極的陶瓷小圓片樣品。

在一些實(shí)施方案中，均采用行星式球磨機(jī)對(duì)物料進(jìn)行濕磨，且行星式球磨機(jī)的轉(zhuǎn)速為 100-500 r/min；優(yōu)選為 300 r/min。

在一些實(shí)施方案中，所述步驟五中壓制的坯體為圓片狀結(jié)構(gòu)，且坯體直徑為 10-15mm；優(yōu)選為12mm，厚度為1-2mm。

本發(fā)明還提供一種電極材料，其包括上述的鈦酸鋇基無鉛壓電陶瓷。

在一些實(shí)施方案中，所述鈦酸鋇基無鉛壓電陶瓷制備的方法，其包括以下步驟：

1. 稱料

根據(jù)BSZT陶瓷中各元素的配比，按照0.2 mol 稱取TiO₂（98 %）、ZrO₂（99 %）、BaCO₃（99 %）、SrCO₃（99 %）粉體；

2. 混料

按照“多少少多”的順序，將稱量好的藥品加入球磨罐（磨球?yàn)閆rO₂）中，然后加入酒精60 mL，用球磨機(jī)球磨12 h進(jìn)行混料；

3. 出料

12 h后，出料，將混合后的漿料置于鼓風(fēng)干燥箱（120 ℃）中干燥1 h；

4. 預(yù)燒

將烘干后得到的粉體置于坩堝中200 m加熱至850 ℃，并保溫1 h，目的是使其中的碳酸鹽分解完全，然后再用1 h升溫至1150 ℃，并保溫4 h，使原料合成為BSZT，之后自然降溫冷卻；

5. 造粒成型

將預(yù)燒好的的原料，經(jīng)過粗磨粉碎，再轉(zhuǎn)移至球磨罐中，并加入45 mL無水乙醇，球磨12 h，使其細(xì)化。將粉磨好的原料置于鼓風(fēng)干燥箱中干燥1 h；

然后將干燥好的原料，加入5 wt% PVA，并使其混合均勻，之后將這些粉末用75 Mpa壓力進(jìn)行造粒。然后置于瑪瑙研缽中粉碎，并研磨，研磨過程中不斷將研缽中的物料轉(zhuǎn)移至60目篩上，使其過60目篩與140目篩，將60目篩上余料轉(zhuǎn)移至研缽中繼續(xù)研磨，140目篩下料留作墊料，往復(fù)幾次，直至沒有60目篩上余料；

將140目篩上60目篩下料，加入到不銹鋼模具（φ=12 mm）中，在180 MPa壓力下壓制成型；

6. 排塑

將上步得到的小圓片在高溫?zé)Y(jié)爐中，加熱到600 ℃，升溫速率為5 ℃/min，并保溫2 h。目的是排除造粒成型過程中的塑化劑（PVA）；

7. 燒成

將陶瓷按照如下溫度制度進(jìn)行燒成

以升溫速率為5 ℃/min從室溫升溫至1150 ℃，并在這個(gè)溫度保溫60 min，之后用46 min從1150 ℃升溫至1380 ℃，并在該溫度保溫10 min，再用10 min升溫至1400 ℃，并在該溫度下保溫120 min。之后爐內(nèi)自然冷卻；

8.被銀

將上步制得的陶瓷小圓片在正反兩面刷上銀漿，干燥后，在高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)加熱到600 ℃，并保溫30 min，得到帶銀電極的陶瓷小圓片樣品。

本發(fā)明提供的鈦酸鋇基無鉛壓電陶瓷的方法，解決現(xiàn)有制備鈦酸鋇陶瓷技術(shù)中難以獲得高度組分穩(wěn)定性，壓電性能低等問題。其方法步驟是：

（1）選取合適元素調(diào)制鈦酸鋇的多晶轉(zhuǎn)變相界；

（2）采用固相燒結(jié)法制備陶瓷。

利用本發(fā)明方法制備出的鈦酸鋇鐵電壓電陶瓷具有優(yōu)異的、高度組分穩(wěn)定的壓電性能，在Zr 的摻入量為6 %時(shí)，其壓電d₃₃值3300 PC/N。

以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案作進(jìn)一步的解釋說明。

實(shí)施例1

Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.03Ti_0.97O₃ 陶瓷由固相反應(yīng)法制備：

1、配料 ：

將原料TiO₂（98 %）、ZrO₂（99 %）、BaCO₃（99 %）、SrCO₃（99 %）粉體按照化學(xué)計(jì)量比Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.03Ti_0.97O₃進(jìn)行 稱量；

二、混料：

將步驟一稱量的原料放入球磨罐中球磨，球磨介質(zhì)為無水乙醇60 mL和氧化鋯磨球，，用球磨機(jī)球磨12 h進(jìn)行混料，球磨后，將球磨所得漿料于 120℃下保溫烘干 1h ；

三、預(yù)燒 ：

將步驟二烘干后的粉料放入陶瓷坩堝中，以4℃ /min 的升溫速率升溫至800 ℃，并保溫2 h，再以5℃ /min 的升溫速率升溫至1200℃，并保溫4h；

四、造粒：

將步驟三烘干后粉體經(jīng)粗磨粉碎，再轉(zhuǎn)移至球磨罐中，并加入45 mL無水乙醇，球磨12 h，使其細(xì)化，置于鼓風(fēng)干燥箱 100℃中干燥1 h.，然后添加 5wt.％聚乙烯醇充分研磨在75 Mpa壓力下造粒 ，置于瑪瑙研缽中粉碎，并研磨，研磨過程中不斷將研缽中的物料轉(zhuǎn)移至60目篩上，使其過60目篩與140目篩，將60目篩上余料轉(zhuǎn)移至研缽中繼續(xù)研磨，140目篩下料留作墊料，往復(fù)幾次，直至沒有60目篩上余料；

五、成型：

將步驟四140目篩上及60目篩下料粉體放入模具（φ=12 mm）內(nèi)，在 180MPa 的壓力下壓制成小圓片型；

六、排塑：

將步驟六的小圓片放入燒結(jié)爐中，以 5℃ /min 的升溫速率升溫至600℃，保溫3h 進(jìn)行排膠；

七、燒結(jié)：

將步驟六中排塑后的圓片放入陶瓷坩堝中，以升溫速率為5 ℃/min從室溫升溫至1200℃，保溫60 min，之后在50 min內(nèi)將溫度升至1380 ℃，保溫10 min，再在10 min內(nèi)升溫至1400 ℃，保溫120 min，隨爐冷至室溫，獲得Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.03Ti_0.97O₃；

八、被銀

將上步制得的陶瓷小圓片在正反兩面刷上銀漿，干燥后，在高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)加熱到600 ℃，并保溫30 min，得到帶銀電極的陶瓷小圓片樣品。

參見圖1是本發(fā)明一典型實(shí)施例中Ba_0.95Sr_0.05Zr_xTi_(1-x)O₃陶瓷的工藝流程示意圖。

參見圖2是本發(fā)明實(shí)施例1中制得的Ba_0.95Sr_0.05Zr_xTi_(1-x)O₃陶瓷的DSC差熱分析圖，根據(jù)鈦酸鋇合成反應(yīng)的DSC熱分析數(shù)據(jù)，在600 ℃以前有個(gè)較寬的吸熱溫度范圍，是發(fā)生了水的脫去，低溫時(shí)是自由水的離去，在較高溫度時(shí)則是結(jié)合水的脫去；在830 ℃附近基線上有個(gè)顯著的吸熱峰，主要發(fā)生了碳酸鹽的分解，即BaCO₃和SrCO₃分解；在1030 ℃附近有個(gè)顯著的放熱峰，為BaTiO₃的合成。

圖3是本發(fā)明實(shí)施例1中制得的Ba_0.95Sr_0.05Zr_xTi_(1-x)O₃陶瓷的設(shè)計(jì)原理圖。摻雜有不同元素鈦酸鋇陶瓷的相變行為：（a）為一個(gè)大的B位離子，如鋯(Zr)，錫 (Sn)和鉿 (Hf)，（b）為一種稍小的A位離子，如鍶(Sr)，（c）為一種更小的A位離子，如鈣(Ca)，（d）為一種較大的A位離子，如鉛(Pb);（e）較大的B位離子和稍小的A位離子的共摻雜作用使得兩個(gè)相轉(zhuǎn)變區(qū)域更加接近。

參見圖4是本發(fā)明實(shí)施例1中制得的Ba_0.95Sr_0.05Zr_xTi_(1-x)O₃陶瓷的XRD圖。

參見圖5是本發(fā)明實(shí)施例1中制得的Ba_0.95Sr_0.05Zr_xTi_(1-x)O₃陶瓷的溫度-成分相圖。

參見圖6是本發(fā)明實(shí)施例1中制得的Ba_0.95Sr_0.05Zr_xTi_(1-x)O₃陶瓷的壓電性能圖，揭示了本實(shí)施例Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.03Ti_0.97O₃ 陶瓷機(jī)械品質(zhì)因數(shù)(Q_m)、機(jī)電耦合系數(shù)(k_p)以及壓電系數(shù)(d₃₃)-鋯(Zr)含量關(guān)系圖。

實(shí)施例2

Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.05Ti_0.95O₃ 陶瓷由固相反應(yīng)法制備：

1、配料 ：

將原料TiO₂（98 %）、ZrO₂（99 %）、BaCO₃（99 %）、SrCO₃（99 %）粉體按照化學(xué)計(jì)量比Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.05Ti_0.95O₃進(jìn)行 稱量；

二、混料：

將步驟一稱量的原料放入球磨罐中球磨，球磨介質(zhì)為無水乙醇60 mL和氧化鋯磨球，，用球磨機(jī)球磨12 h進(jìn)行混料，球磨后，將球磨所得漿料于 120℃下保溫烘干 1h ；

三、預(yù)燒 ：

將步驟二烘干后的粉料放入陶瓷坩堝中，以5℃ /min 的升溫速率升溫至800 ℃，并保溫1-2 h，再以 5℃ /min 的升溫速率升溫至1250℃，并保溫5h；

四、造粒：

將步驟三烘干后粉體經(jīng)粗磨粉碎，再轉(zhuǎn)移至球磨罐中，并加入45 mL無水乙醇，球磨12 h，使其細(xì)化，置于鼓風(fēng)干燥箱 100℃中干燥1 h.，然后添加 5wt.％聚乙烯醇充分研磨在75 Mpa壓力下造粒 ，置于瑪瑙研缽中粉碎，并研磨，研磨過程中不斷將研缽中的物料轉(zhuǎn)移至60目篩上，使其過60目篩與140目篩，將60目篩上余料轉(zhuǎn)移至研缽中繼續(xù)研磨，140目篩下料留作墊料，往復(fù)幾次，直至沒有60目篩上余料。

五、成型：

將步驟四140目篩上及60目篩下料粉體放入模具（φ=12 mm）內(nèi)，在 180MPa 的壓力下壓制成小圓片型；

六、排塑：

將步驟六的小圓片放入燒結(jié)爐中，以 4-6℃ /min 的升溫速率升溫至550℃，保溫 2h 進(jìn)行排膠；

七、燒結(jié)：

將步驟六中排塑后的圓片放入陶瓷坩堝中，以升溫速率為5 ℃/min從室溫升溫至1150℃，保溫60 min，之后在50 min內(nèi)將溫度升至1350 ℃，保溫20 min，再在20 min升溫至1400 ℃，保溫120 min，隨爐冷至室溫，獲得Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.05Ti_0.95O₃。

八、被銀

將上步制得的陶瓷小圓片在正反兩面刷上銀漿，干燥后，在高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)加熱到600 ℃，并保溫30 min，得到帶銀電極的陶瓷小圓片樣品。

實(shí)施例3

Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.06Ti_0.94O₃ 陶瓷由固相反應(yīng)法制備：

1、配料 ：

將原料TiO₂（98 %）、ZrO₂（99 %）、BaCO₃（99 %）、SrCO₃（99 %）粉體按照化學(xué)計(jì)量比Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.06Ti_0.94O₃進(jìn)行 稱量；

二、混料：

將步驟一稱量的原料放入球磨罐中球磨，球磨介質(zhì)為無水乙醇60 mL和氧化鋯磨球，，用球磨機(jī)球磨12 h進(jìn)行混料，球磨后，將球磨所得漿料于 120℃下保溫烘干 1h ；

三、預(yù)燒 ：

將步驟二烘干后的粉料放入陶瓷坩堝中，以3-5℃ /min 的升溫速率升溫至800-900 ℃，并保溫1-2 h，再以 3-5℃ /min 的升溫速率升溫至1150-1250℃，并保溫3-5h；

四、造粒：

將步驟三烘干后粉體經(jīng)粗磨粉碎，再轉(zhuǎn)移至球磨罐中，并加入45 mL無水乙醇，球磨12 h，使其細(xì)化，置于鼓風(fēng)干燥箱 80℃中干燥1 h.，然后添加 5wt.％聚乙烯醇充分研磨在75 Mpa壓力下造粒 ，置于瑪瑙研缽中粉碎，并研磨，研磨過程中不斷將研缽中的物料轉(zhuǎn)移至60目篩上，使其過60目篩與140目篩，將60目篩上余料轉(zhuǎn)移至研缽中繼續(xù)研磨，140目篩下料留作墊料，往復(fù)幾次，直至沒有60目篩上余料。

五、成型：

將步驟四140目篩上及60目篩下料粉體放入模具（φ=12 mm）內(nèi)，在 180MPa 的壓力下壓制成小圓片型；

六、排塑：

將步驟六的小圓片放入燒結(jié)爐中，以 6℃ /min 的升溫速率升溫至600℃，保溫 2h 進(jìn)行排膠；

七、燒結(jié)：

將步驟六中排塑后的圓片放入陶瓷坩堝中，以升溫速率為5 ℃/min從室溫升溫至1150-1250 ℃，保溫60 min，之后在45 min內(nèi)將溫度升至1350 ℃，保溫10 min，再在10 min升溫至1400 ℃，保溫120 min，隨爐冷至室溫，獲得Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.06Ti_0.94O₃。

八、被銀

將上步制得的陶瓷小圓片在正反兩面刷上銀漿，干燥后，在高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)加熱到600 ℃，并保溫30 min，得到帶銀電極的陶瓷小圓片樣品。

對(duì)比例1：

Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.01Ti_0.99O₃ 陶瓷由固相反應(yīng)法制備：

1、配料 ：

將原料TiO₂（98 %）、ZrO₂（99 %）、BaCO₃（99 %）、SrCO₃（99 %）粉體按照化學(xué)計(jì)量比Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.01Ti_0.99O₃進(jìn)行 稱量；

二、混料：

將步驟一稱量的原料放入球磨罐中球磨，球磨介質(zhì)為無水乙醇60 mL和氧化鋯磨球，，用球磨機(jī)球磨12 h進(jìn)行混料，球磨后，將球磨所得漿料于 120℃下保溫烘干 1h ；

三、預(yù)燒 ：

將步驟二烘干后的粉料放入陶瓷坩堝中，以4℃ /min 的升溫速率升溫至900 ℃，并保溫2 h，再以 5℃ /min 的升溫速率升溫至1250℃，并保溫4h；

四、造粒：

將步驟三烘干后粉體經(jīng)粗磨粉碎，再轉(zhuǎn)移至球磨罐中，并加入45 mL無水乙醇，球磨12 h，使其細(xì)化，置于鼓風(fēng)干燥箱 100℃中干燥1 h.，然后添加 5wt.％聚乙烯醇充分研磨在75 Mpa壓力下造粒 ，置于瑪瑙研缽中粉碎，并研磨，研磨過程中不斷將研缽中的物料轉(zhuǎn)移至60目篩上，使其過60目篩與140目篩，將60目篩上余料轉(zhuǎn)移至研缽中繼續(xù)研磨，140目篩下料留作墊料，往復(fù)幾次，直至沒有60目篩上余料；

五、成型：

將步驟四140目篩上及60目篩下料粉體放入模具（φ=12 mm）內(nèi)，在 180MPa 的壓力下壓制成小圓片型；

六、排塑：

將步驟六的小圓片放入燒結(jié)爐中，以 6℃ /min 的升溫速率升溫至600℃，保溫 2h 進(jìn)行排膠；

七、燒結(jié)：

將步驟六中排塑后的圓片放入陶瓷坩堝中，以升溫速率為5 ℃/min從室溫升溫至1150-1250 ℃，保溫60 min，之后在50 min內(nèi)將溫度升至1380 ℃，保溫15 min，再在20 min升溫至1400 ℃，保溫120 min，隨爐冷至室溫，獲得Ba_0.95Sr_0.05Zr_0.01Ti_0.99O₃；

八、被銀

將上步制得的陶瓷小圓片在正反兩面刷上銀漿，干燥后，在高溫?zé)Y(jié)爐內(nèi)加熱到600 ℃，并保溫30 min，得到帶銀電極的陶瓷小圓片樣品。

應(yīng)當(dāng)理解，上述實(shí)施例僅為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點(diǎn)，其目的在于讓熟悉此項(xiàng)技術(shù)的人士能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實(shí)施，并不能以此限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡根據(jù)本發(fā)明精神實(shí)質(zhì)所作的等效變化或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。