本发明公开了一种梯度掺杂钛酸铋钠基多层无铅压电陶瓷,其原料组分及其摩尔百分比为0.852[Bi0.5(Na(1‑x)Lix)0.5]TiO3‑0.110(Bi0.5K0.5)TiO3‑0.038BaTiO3,其中x1=0.01~0.05,x2=0.06~0.10,x3=0.11~0.15。采用的叠层方式先将x1组分的原料倒入磨具,于70MPa压力下保压7s;再将x2组分的原料倒入磨具,于70MPa压力下保压7s;再将x3组分的原料倒入磨具,于150~180MPa压力下保压10s,制得三层不同组分的复合坯体;排胶、烧结后获得梯度掺杂钛酸铋钠基无铅压电陶瓷。本发明材料的主晶相为钙钛矿结构,铁电弛豫相转变温度为89℃,居里温度为365℃,在70℃‑130℃温度变化区间内应变保持在11%波动范围内,同时d33*能到600pm/V,表现出较高的温度稳定性和压电性能,具有较好的应用前景。
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