一种用于含铅压电陶瓷制品的烧结方式的制作方法

本发明涉及含铅压电陶瓷技术领域，具体为一种用于含铅压电陶瓷制品的烧结方式。

背景技术：

压电陶瓷是指把氧化物混合(氧化锆、氧化铅、氧化钛等)高温烧结、固相反应后而成的多晶体，并通过直流高压极化处理使其具有压电效应的铁电陶瓷统称，是一种可以将机械能和电能互相转换的功能陶瓷材料。压电陶瓷作为一种重要的力、热、电、光敏感功能材料，已经在传感器、超声换能器、微位移器和其它电子元器件等领域得到广泛应用。当前工业上应用的各种含铅压电陶瓷材料中，氧化铅含量约占材料总质量60%左右，氧化铅在高温下易挥发，造成组分中铅含量变化，影响产品性能。

现有含铅压电陶瓷制品烧结方式一般是采用直接烧结、叠烧和埋烧方式，以上三种方式都会不同程度造成陶瓷制品中铅挥发，且样片平整度无法保证，铅挥发会影响产品中组分，进而影响产品性能。此发明创新性采用了埋烧加双坩埚盖烧的烧结方式，最大程度降低了铅挥发量，同时保证产品平整度。

技术实现要素：

（一）解决的技术问题

针对现有技术不足，本发明提供了一种用于含铅压电陶瓷制品的烧结方式，解决了直接烧结、叠烧及埋烧方式在高温烧结时铅挥发的严重及产品平整度问题，保证含铅压电陶瓷制品烧结后性能稳定。

（二）技术方案

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种用于含铅压电陶瓷制品的烧结方式，具体包括以下步骤：

步骤一、准备坩埚：将坩埚放置于干净平整承烧板上；

步骤二、撒第一层pzt粉：在坩埚底部撒第一层pzt粉，用刮板将pzt粉抹平；

步骤三、放第一个待烧压电陶瓷制品并撒第二层pzt粉：将待烧的压电陶瓷制品放置在pzt粉中间位置，在待烧压电陶瓷片上再撒一层pzt粉，用刮板将粉刮平轻压，保证待烧压电陶瓷制品埋在pzt粉中不露出；

步骤四、放第二个待烧压电陶瓷制品并撒第三层pzt粉：重复步骤三；

步骤五、放第三个待烧压电陶瓷制品并撒第四层pzt粉：重复步骤三；

步骤六、放第四个待烧压电陶瓷制品并撒第五层pzt粉：重复步骤三，在最上层压电陶瓷制品上撒粉pzt粉，撒粉量是前面步骤的两到三倍；

步骤七、盖坩埚盖：将坩埚盖盖严，侧面看无明显缝隙，在坩埚外缘撒一层pzt粉；

步骤八、倒扣第二个坩埚：在第一个坩埚外侧倒扣一个更大尺寸坩埚，坩埚口外边缘撒一层pzt粉，将坩埚与承烧板接触口外缘用pzt粉均匀盖住，且无明显缝隙；

步骤九、烧结：在烧结炉中按照既定烧结温度曲线对含铅压电陶瓷制品进行烧结。

优选的，所述承烧板需要干净平整，坩埚内部尺寸要大于压电陶瓷制品尺寸，保证陶瓷制品能放置在坩埚内。

优选的，所述pzt粉的组分需与待烧结压电陶瓷制品一致。

优选的，待烧的压电陶瓷制品放置在pzt粉的中间位置，撒粉后用刮板刮平轻压，保证待烧压电陶瓷制品埋在pzt粉中不露出，顶层pzt粉量需为前面步骤两到三倍。

优选的，所述坩埚盖与坩埚密闭性要好，盖好后侧面看无明显缝隙，坩埚外缘撒一层pzt粉，保证烧结过程中坩埚内部是含铅氛围。

优选的，倒扣坩埚尺寸要大于第一个坩埚，倒扣坩埚与承烧板接触口外缘用pzt粉均匀盖住，无明显缝隙。

（三）有益效果

本发明提供了一种用于含铅压电陶瓷制品的烧结方式。与现有技术相比，具备以下有益效果：

该用于含铅压电陶瓷制品的烧结方式，通过具体包括以下步骤：

步骤一、准备坩埚：将坩埚放置于干净平整承烧板上；

步骤二、撒第一层pzt粉：在坩埚底部撒第一层pzt粉，用刮板将pzt粉抹平；

步骤三、放第一个待烧压电陶瓷制品并撒第二层pzt粉：将待烧的压电陶瓷制品放置在pzt粉中间位置，在待烧压电陶瓷片上再撒一层pzt粉，用刮板将粉刮平轻压，保证待烧压电陶瓷制品埋在pzt粉中不露出；

步骤四、放第二个待烧压电陶瓷制品并撒第三层pzt粉：重复步骤三；

步骤五、放第三个待烧压电陶瓷制品并撒第四层pzt粉：重复步骤三；

步骤六、放第四个待烧压电陶瓷制品并撒第五层pzt粉：重复步骤三，在最上层压电陶瓷制品上撒粉pzt粉，撒粉量是前面步骤的两到三倍；

步骤七、盖坩埚盖：将坩埚盖盖严，侧面看无明显缝隙，在坩埚外缘撒一层pzt粉；

步骤八、倒扣第二个坩埚：在第一个坩埚外侧倒扣一个更大尺寸坩埚，坩埚口外边缘撒一层pzt粉，将坩埚与承烧板接触口外缘用pzt粉均匀盖住，且无明显缝隙；

步骤九、烧结：在烧结炉中按照既定烧结温度曲线对含铅压电陶瓷制品进行烧结。

该用于含铅压电陶瓷制品的烧结方式主要使用坩埚两套、pzt粉、待烧压电陶瓷制品，通过埋烧加双坩埚盖烧的方式配合完成含铅压电陶瓷制品烧结工艺，依照此工艺烧结可以得到平整度好，失铅少的压电陶瓷制品，且采用全新埋烧加双坩埚盖烧工艺实现一次多个制品同时烧结，提高烧结效率，保证产品性能。通过对比实验可以看出，未使用粉埋烧的含铅压电陶瓷片出现明显弯曲变形，而使用粉埋烧陶瓷片平整度好；使用埋烧加双坩埚盖烧方式烧结含铅压电陶瓷片颜色明显比未使用外侧坩埚盖烧片深，说明外侧坩埚盖烧起到很好的防止铅挥发作用。通过实验已证明，用于埋烧的pzt粉可循环使用，进一步降低了成本。

附图说明

图1为本发明结构排布示意图；

图2为本发明步骤一结构示意图；

图3为本发明步骤二结构示意图；

图4为本发明步骤三结构示意图；

图5为本发明步骤四结构示意图；

图6为本发明步骤五结构示意图；

图7为本发明步骤六结构示意图；

图8为本发明步骤七结构示意图；

图9为本发明步骤八结构示意图；

图10为未使用粉埋烧（左）与使用粉埋烧（右）烧结含铅压电陶瓷片照片；

图11未使用最外侧坩埚盖烧（左）与双坩埚盖烧（右）烧结含铅压电陶瓷片照片。

图中，1为承烧板、2为坩埚、3为pzt粉、4为待烧陶瓷制品、5为pzt粉、6为待烧陶瓷制品、7为pzt粉、8为待烧陶瓷制品、9为pzt粉、10为待烧陶瓷制品、11为pzt粉、12为坩埚盖、13为坩埚、14为pzt粉、15为pzt粉。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，对本发明实施例中技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得所有其他实施例，都属于本发明保护范围。

请参阅图1-11，本发明实施例提供一种技术方案：一种用于含铅压电陶瓷制品的烧结方式，具体包括以下步骤：

步骤一、准备坩埚：将坩埚放置于干净平整承烧板上；

步骤二、撒第一层pzt粉：在坩埚底部撒第一层pzt粉，用刮板将pzt粉抹平；

步骤三、放第一个待烧压电陶瓷制品并撒第二层pzt粉：将待烧的压电陶瓷制品放置在pzt粉中间位置，在待烧压电陶瓷片上再撒一层pzt粉，用刮板将粉刮平轻压，保证待烧压电陶瓷制品埋在pzt粉中不露出；

步骤四、放第二个待烧压电陶瓷制品并撒第三层pzt粉：重复步骤三；

步骤五、放第三个待烧压电陶瓷制品并撒第四层pzt粉：重复步骤三；

步骤六、放第四个待烧压电陶瓷制品并撒第五层pzt粉：重复步骤三，在最上层压电陶瓷制品上撒粉pzt粉，撒粉量是前面步骤的两到三倍；

步骤七、盖坩埚盖：将坩埚盖盖严，侧面看无明显缝隙，在坩埚外缘撒一层pzt粉；

步骤八、倒扣第二个坩埚：在第一个坩埚外侧倒扣一个更大尺寸坩埚，坩埚口外边缘撒一层pzt粉，将坩埚与承烧板接触口外缘用pzt粉均匀盖住，且无明显缝隙；

步骤九、烧结：在烧结炉中按照既定烧结温度曲线对含铅压电陶瓷制品进行烧结。

该用于含铅压电陶瓷制品的烧结方式主要使用坩埚两套、pzt粉、待烧压电陶瓷制品，通过埋烧加双坩埚盖烧的方式配合完成含铅压电陶瓷制品烧结工艺，依照此工艺烧结可以得到平整度好，失铅少的压电陶瓷制品，且采用全新埋烧加双坩埚盖烧工艺实现一次多个制品同时烧结，提高烧结效率，保证产品性能。通过图10可以看出，左侧未使用粉埋烧的含铅压电陶瓷片出现明显弯曲变形，而使用粉埋烧右侧陶瓷片平整度好。通过图11可以看出，右侧使用埋烧加双坩埚盖烧方式烧结含铅压电陶瓷片颜色明显比左侧未使用外侧坩埚盖烧片深，说明外侧坩埚盖烧起到很好的防止铅挥发作用，左侧陶瓷片烧结过程中无外侧坩埚保护含铅氛围，导致陶瓷片中铅组分挥发。通过实验已证明，用于埋烧的pzt粉可循环使用，进一步降低了成本。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

起点商标作为专业知识产权交易平台，可以帮助大家解决很多问题，如果大家想要了解更多知产交易信息请点击 【在线咨询】或添加微信 【19522093243】与客服一对一沟通，为大家解决相关问题。

此文章来源于网络,如有侵权,请联系删除