压电陶瓷的制备工艺的关键环节

高品质压电陶瓷的制备需要经过精细控制的工艺流程。原料配比是首要环节，需要准确控制主成分和掺杂元素的含量，例如在PZT材料中添加镧、铌等元素可以明显改善介电和压电性能。混合后的粉体需要经过高温固相反应合成预烧料，再通过球磨获得亚微米级细粉。成型工艺决定产品的初始结构，常见的干压成型适用于简单形状，而注塑成型可以制备复杂三维结构。烧结是形成致密陶瓷体的关键步骤，温度控制通常需要准确到±5℃以内，保温时间根据产品尺寸从数小时到数十小时不等。烧成后的陶瓷还需要进行极化处理，在高温下施加强直流电场使电畴定向排列，这是激活压电性能的决定性步骤。