一种亚微米晶压电陶瓷材料的制备方法

    公开(公告)号:CN100450969C

    公开(公告)日:2009-01-14

    申请号:CN200610011785.8

    申请日:2006-04-25

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种亚微米晶压电陶瓷材料的制备方法,属于压电材料技术领域。所述方法的起始原料为铋、钪铅的氧化物或无机盐及钛酸四丁脂,通过控制溶液的pH值、温度、浓度及加料顺序,使起始原料与柠檬酸盐的发生络合作用形成溶胶,再经过凝胶化处理工序及预烧工序以制备纳米粉体。该陶瓷材料的成分为钙钛矿型铁电体(1-x)BiScO3-xPbTiO3,并在准同型相界x=0.64处具有压电特征参数d33最大值。本发明通过柠檬酸盐溶胶凝胶法的制备了该体系的纳米陶瓷粉体,使用该纳米粉体制得的陶瓷生片在950~1200℃下烧结,获得的陶瓷片最佳性能达到如下指标:处于准同型相界成分的陶瓷材料,晶粒尺寸在0.2-1.2μm,压电特性参数d33最大值为560pC/N,机电耦合系数Kp为0.66,居里温度为390℃-450℃。

    提高压电马达步进精度和低步距扭矩的差分复动法及系统

    公开(公告)号:CN1275380C

    公开(公告)日:2006-09-13

    申请号:CN01140061.7

    申请日:2001-11-23

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 提高压电马达步进精度和低步距扭矩的差分复动法及系统属于压电马达技术领域,压电马达采用正转-反转相结合的组合式运转方法,其每次组合所行走的角度Δ要同时满足:1.Δ=α′-β′,使Δ<α,同时也使Δ<β;2.α′≠β′,α≠β,α′、β′分别为压电马达正、反转转动角度,α、β分别为正、反转极限最小转动角度。相应地提出了马达差分复动控制系统,它含有:时序控制电路,输入端与时序控制电路输出端相连的换向控制电路,输入端与换向控制电路输出端相连的正、反转角度调节电路,以及马达单方向步进脉冲精确控制电路部件。本发明具有步进精度高、低步距下扭矩大以及马达单方向低步距运转时重复精度高等优点。

    利用水基溶胶凝胶方法制备高居里点压电薄膜的方法

    公开(公告)号:CN1821172A

    公开(公告)日:2006-08-23

    申请号:CN200610058722.8

    申请日:2006-03-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了属于压电薄膜材料制备技术的一种利用水基溶胶凝胶方法制备高居里点压电薄膜的方法。此方法以钛酸四丁酯和其他金属阳离子的硝酸盐和醋酸盐为主要原料,以冰醋酸和去离子水为主要溶剂制备出稳定的溶胶。通过旋转涂覆镀膜,快速退火处理形成结构致密、成分均匀的压电薄膜。此薄膜具有良好的压电铁电性能,居里点高达435℃,晶粒尺寸为20nm~100nm,有效压电系数d33*约为80pC/N,可以和传统PZT薄膜相媲美。薄膜厚度可以控制在150nm~1μm。此成果适用于制造各种高温使用的压电铁电元器件,在航天、汽车、勘探等工业领域有着广泛的应用前景。

    细晶贱金属内电极多层陶瓷片式电容器介质材料

    公开(公告)号:CN1801417A

    公开(公告)日:2006-07-12

    申请号:CN200510130476.8

    申请日:2005-12-13

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了属于电容器材料技术领域的一种细晶贱金属内电极多层陶瓷片式电容器介质材料。该材料包括固溶体主料Bam(Ti1-xZrx)O3和A组分、B组分组成的添加剂。其中A组分为Ba、Ca、Mn等金属氧化物及前驱体;B组分为稀土元素的氧化物及这些氧化物的前驱体。在还原气氛中在1150~1300℃之间进行烧结,晶粒尺寸0.5~3μm,室温介电常数7600~23300,室温介电损耗小于1%,绝缘电阻率大于1011Q·cm;采用该介质材料制成的贱金属内电极多层陶瓷片式电容器,介质层流延厚度小于10μm,烧结温度在1150~1300℃之间,温度特性满足Y5V要求,介质层晶粒的平均粒径小于1μm,击穿场强达到80kV/mm以上。该材料适用于薄层、大容量贱金属内电极多层陶瓷片式电容器的制造,具有广阔的发展前景。

    一种近零频率温度系数的微波介质陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN1699274A

    公开(公告)日:2005-11-23

    申请号:CN200510011657.9

    申请日:2005-04-29

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种近零频率温度系数的微波介质陶瓷及其制备方法,属于微波介质材料及其制造技术领域。陶瓷化学式:Ca1-xZnxLa4Ti5O17,x=0.005~0.4。以BaCO3、ZnO、La2O3、TiO2为原料,湿磨混合,烘干制成粉料,在1100~1200℃煅烧,再湿磨、烘干后加入聚乙烯醇(PVA),压制成型,在高温炉中烧结2~4小时制成微波介质陶瓷。本发明的微波介质陶瓷介电常数在56~58之间,Q×f值在8200~18500GHz之间,谐振频率温度系数小于15%;可广泛用于各种介质谐振器、滤波器等微波器件的制造,满足移动通信、卫星通信等系统的技术需求,增加了中等介电常数微波介质陶瓷材料的种类。

    一种微波介质陶瓷及其制备方法

    公开(公告)号:CN1693280A

    公开(公告)日:2005-11-09

    申请号:CN200510011860.6

    申请日:2005-06-03

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 一种微波介质陶瓷及其制备方法,属于微波介质材料制造技术领域。该陶瓷的化学组成为:CaO-2MO-xTiO2(M代表Zn、Cu、Ni、Mg),其摩尔比为CaO∶MO∶TiO2=1∶2∶x,x=5~10。将既定比例的硝酸盐、钛酸丁酯和柠檬酸溶解在去离子水中,用氨水调制形成溶胶;将溶胶加热,形成干凝胶;干凝胶经燃烧、煅烧后形成活性粉末,经过湿磨、压制成型,在高温炉中烧结制成微波介质陶瓷。本发明的微波介质陶瓷,具有低的烧结温度(1000~1100℃)、中等介电常数(45~50)和高的品质因数(Q×f值18000~29000GHz),有望作为新的低烧微波陶瓷材料,广泛应用于各种微波多层器件的制造。

    一种低温烧结的固溶体微波介质陶瓷材料

    公开(公告)号:CN1631840A

    公开(公告)日:2005-06-29

    申请号:CN200410103565.9

    申请日:2004-12-31

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明涉及一种低温烧结后具有高品质因数的微波介质陶瓷材料,属于微波介质材料制造技术领域;该材料为xZnO·yNb2O5·mV2O5·nSb2O3,各成分的含量(摩尔数%)为:50≤x≤55,35≤y≤49,1.0≤m≤10,0≤n≤9,x+y+m+n=100,m+n≤10;该材料烧结温度在1000℃以下,材料的介电常数εr在22-25之间,Q×f值(Q为品质因数)在34000~102900GHz之间。该材料可与金属电极(如银、铜)低温下共烧成一体。特别适合微波滤波器、双工器、片式天线和射频/微波功能模块等多层微波器件的制备及微波器件的集成化。

    大力矩摇头式压电超声波电机

    公开(公告)号:CN1203606C

    公开(公告)日:2005-05-25

    申请号:CN02125284.X

    申请日:2002-07-31

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 大力矩摇头式压电超声波电机属于压电超声波电机技术领域,其特征在于,定子的上匹配块采用超声变幅杆式阶梯结构,以简化结构,降低成本,提高输出力矩和保持力矩,而且上匹配块下端两侧铣成饼状以便于施加预紧力;转子和定子的接合部采用纯平面接触以增加定、转子间的承载能力,也简化了工艺;中心轴靠近转子一端有可在使用时对中心轴位置进行手动调整的螺钉,便于和外接件对中。它的最大力矩大于1.5kgfcm,提高近3倍;步进寿命大于108步,提高5倍以上;既可连续运动,也可步进运动,可在0~360区间以任意步进角完成圆周运动;而且保持力矩大于最大输出力矩,运动平稳。压电电机的外径可在2mm~40mm间调整。

    介电常数、温度稳定型多层陶瓷电容器材料及其制备方法

    公开(公告)号:CN1172321C

    公开(公告)日:2004-10-20

    申请号:CN02125720.5

    申请日:2002-08-14

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了属于陶瓷材料制备技术的一种介电常数、温度稳定型多层陶瓷电容器材料及制备方法。该材料的主要成份为钛酸钡、金属粉、以氧化钴和氧化铌及稀土氧化物的二次添加剂。采用固相合成法及化学合成法制备钛酸钡,并与金属粉、二次添加剂混合,加压成型,烧结成为多层陶瓷电容器材料。制备工艺中无需加入助烧剂,可以显著降低合成及烧成温度。材料的室温介电常数可以控制在4000和42000之间,容温变化率≤±15%。烧结温度可控制在1280℃以下。是具有广泛应用前景的高性能的多层陶瓷电容器材料。

    用于贱金属电极的高介电、抗还原电容介质材料

    公开(公告)号:CN1404081A

    公开(公告)日:2003-03-19

    申请号:CN02146520.7

    申请日:2002-10-21

    Applicant: 清华大学

    Abstract: 本发明公开了属于电容器材料制备技术范围的一种用于贱金属电极的高介电、抗还原电容介质材料。该材料的主要成分为BaTiO3与BaZrO3以及BaSnO3的固溶体Bax(ZrySnzTi1-y-z)O3,及二次添加剂和一种以上的稀土氧化物组成的陶瓷材料可以在1000℃~1350℃的温度范围内,在还原气氛中分两段烧结,形成具有优良的介电性能和显微结构的Y5V型用于贱金属电极的高介电、抗还原电容介质材料。材料的室温介电常数介于8,000~15,000,容温变化率介于+22%~-82%,室温介电损耗≤2.5%,交流击穿场强高于4.5kV/mm,陶瓷晶粒尺寸介于500mn~2,500mm。该陶瓷材料可以与贱金属共烧成独石体电容器。是一种适用于制造以贱金属电极的大容量、具有广泛应用前景的MLCC材料。

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