景德镇陶瓷大学王竹梅获国家专利权
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龙图腾网获悉景德镇陶瓷大学申请的专利一种Cd/Y/Ce/Ni/V/Mn/W掺杂型Bi3TiNbO9高温压电陶瓷材料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:CN119874362B 。
龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-11-11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:202510049777.5,技术领域涉及:C04B35/495;该发明授权一种Cd/Y/Ce/Ni/V/Mn/W掺杂型Bi3TiNbO9高温压电陶瓷材料及其制备方法是由王竹梅;骆雯琴;沈宗洋;左建林;李东旭;杨林飞设计研发完成,并于2025-01-13向国家知识产权局提交的专利申请。
本一种Cd/Y/Ce/Ni/V/Mn/W掺杂型Bi3TiNbO9高温压电陶瓷材料及其制备方法在说明书摘要公布了:本发明公开了一种CdYCeNiVMnW掺杂型Bi3TiNbO9高温压电陶瓷材料及其制备方法,针对Bi3TiNbO9陶瓷材料A位的Bi3+离子,采用Cd2+、Y3+、Ce4+组成的复合高价离子[Cd0.1Y0.3Ce0.6]3.5+进行掺杂取代,针对B位的Ti4+、Nb5+离子,采用Ni2+、V5+、Mn4+、W6+组成复合高价离子[Ni0.2V0.8]4.4+、[Mn0.3W0.7]5.4+进行掺杂取代,通过上述复合掺杂改性,在保持高居里温度的同时,提高其压电性能和高温电阻率,从而提供了一种新型的、综合电性能优良的、环境友好型压电陶瓷材料,该材料具有良好的高温稳定性,在高温领域具有广阔的应用前景。本发明制备方法采用先进的陶瓷制备工艺,烧成温度低,制备成本低,工艺简单易操作,影响因素易控制,适合于大批量工业化生产,有助于推广和应用。
本发明授权一种Cd/Y/Ce/Ni/V/Mn/W掺杂型Bi3TiNbO9高温压电陶瓷材料及其制备方法在权利要求书中公布了:1.一种CdYCeNiVMnW掺杂型Bi3TiNbO9高温压电陶瓷材料的制备方法,其特征在于:所述高温压电陶瓷材料为,以具有12配位的Cd2+、Y3+、Ce4+组成的复合高价离子[Cd0.1Y0.3Ce0.6]3.5+掺杂取代Bi3TiNbO9中A位的Bi3+离子,以具有6配位的Ni2+、V5+、Mn4+、W6+组成复合高价离子[Ni0.2V0.8]4.4+、[Mn0.3W0.7]5.4+掺杂取代Bi3TiNbO9中B位的Ti4+、Nb5+离子,形成的化学通式为Bi3-x[Cd0.1Y0.3Ce0.6]xTi1-y[Ni0.2V0.8]yNb1-z[Mn0.3W0.7]zO9,其中0.02≤x≤0.06,0.02≤y≤0.04,0.03≤z≤0.065;制备方法包括以下步骤: 1预合成前驱体粉料的制备 以Bi2O3、TiO2、Nb2O5、CdO、Y2O3、CeO2、NiO、V2O5、MnO2、WO3作为与所述化学通式中Bi、Ti、Nb、Cd、Y、Ce、Ni、V、Mn、W对应的原料;所述原料中Bi2O3的用量比化学通式中的化学计量多1.0~1.5wt%、其余原料的用量为化学通式中的化学计量,按此进行配料后以无水乙醇为球磨介质进行一次球磨处理,得到的物料经烘干、过筛、压制成型后置于密封的坩埚内进行煅烧处理;然后将煅烧处理后的物料经研磨、过筛后,进行二次球磨处理,得到的物料经烘干、研磨、过筛,即制得预合成前驱体粉料; 2高温压电陶瓷材料的制备 将所述预合成前驱体粉料装入石墨模具中,置于放电等离子烧结炉内采用两步烧结法进行烧结,得到含碳烧制品;然后将所述含碳烧制品置于普通高温炉内在空气气氛下进行脱碳煅烧处理,得到脱碳烧制品;最后将所述脱碳烧制品进行极化处理,即制得高温压电陶瓷材料。
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