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A位高熵鈣鈦礦氧化物MeTiO3熱電陶瓷及其制備方法

1075   編輯:中冶有色網(wǎng)   來源:西北工業(yè)大學(xué)  
2023-12-06 15:24:47
權(quán)利要求書: 1.一種A位高熵鈣鈦礦氧化物熱電陶瓷,其特征在于:所述A位高熵鈣鈦礦氧化物的化學(xué)組成式為(Ca0.2Sr0.2Ba0.2La0.2Pb0.2)TiO3、(Ca0.25Sr0.25Ba0.25La0.25)TiO3、(Ca0.25Sr0.25Ba0.25Pb0.25)TiO3、(Ca0.25Sr0.25Ba0.25Nd0.25)TiO3或(Ca0.25Sr0.25Ba0.25Sm0.25)TiO3。 2.一種制備權(quán)利要求1所述A位高熵鈣鈦礦氧化物熱電陶瓷的方法,其特征在于,具體過程是: 步驟1,配料: 按照(Ca0.2Sr0.2Ba0.2La0.2Pb0.2)TiO3或(Ca0.25Sr0.25Ba0.25Me0.25)TiO3,其中Me=La、Pb、Nd或Sm化學(xué)式的化學(xué)計(jì)量比稱量原料,所述原料是:La2O3、PbO、Nd2O3、Sm2O3、CaCO3、SrCO3、BaCO3和TiO2; 步驟2,球磨: 將稱量的原料置于聚四氟乙烯球磨罐中加入研磨球進(jìn)行球磨,加入80g的ZrO2研磨球,并加入40g無水乙醇,放置于行星球磨機(jī)內(nèi),以300rpm的轉(zhuǎn)速進(jìn)行混合濕磨12h,將得到的混合物在50℃烘干12h,得到混合粉料; 步驟3,預(yù)燒: 將得到的混合粉料置于陶瓷坩堝中,以5℃/min的速率升溫升至1100℃~1350℃并保溫時(shí)間4h,進(jìn)行預(yù)燒;保溫結(jié)束后,以5℃/min速率降溫至500℃后隨爐冷卻至室溫,得到預(yù)合成粉體; 步驟4,造粒壓片: 對得到的所述預(yù)合成粉體過篩;將過篩后的微粒置于壓片機(jī)中,在3MPa下壓片得到陶瓷坯體; 步驟5,排膠: 將得到的陶瓷坯體置于氧化鋁坩堝中并放于箱式爐內(nèi)升溫排膠,得到排膠后的陶瓷素坯體; 步驟6,燒結(jié): 將得到的陶瓷素坯體置于氧化鋁坩堝中,放入管式爐內(nèi)進(jìn)行燒結(jié); 步驟7,還原退火: 將得到的陶瓷置于氧化鋁方舟中,放入管式爐內(nèi)以5℃/min的速率升溫至1150℃~ 1400℃,保溫時(shí)間8h,對所述陶瓷進(jìn)行氬氣加碳粉還原退火,氬氣流量為20~150ml/min;保溫結(jié)束后,以5℃/min的速率降溫至500℃后隨爐冷卻至室溫;得到A位高熵鈣鈦礦氧化物。 3.如權(quán)利要求2所述制備A位高熵鈣鈦礦氧化物熱電陶瓷的方法,其特征在于,所述對預(yù)合成粉體過篩
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