【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及到铁电陶瓷，尤其涉及一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用。
技术介绍
1、铁电陶瓷是一种具有铁电性质的晶体材料，它在外电场的作用下会产生电荷分布的不对称性，从而产生极化现象。除了铁电性质外，铁电陶瓷还具有压电、热释电、电致伸缩等特性。它的这些特性使得它能够被广泛应用于电子器件、传感器、马达和储能等领域。压电陶瓷蜂鸣器是利用压电效应将电能转化为声能的电声器件，由压电蜂鸣片和一个有放音孔的空腔组成。与机械式蜂鸣器和电磁型蜂鸣器相比，压电陶瓷蜂鸣器具有无噪音、可靠性好、能耗低、发音清晰、抗电磁干扰能力强、使用寿命长、体积小、重量轻等优点，目前已被广泛应用于工农业生产和人们日常生活的各类电声发声器件，如通信产品、工业仪器、报警器、电子玩具和家用电器等。
2、铁电材料因具有自发极化能够将机械能和电能相互转化用于传感器、致动器、压电纳米发动机、超声换能器等的关键元件。abo3结构铁电体被广泛应用，在发动机方面的应用，研究者将压电常数为2500pc/n，尺寸为1.7cm×1.7cm的0.65pb(mg1/3nb2/3)o3-0.35pbtio3薄膜(简称pmn-pt)黏附聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)薄膜上制成柔性单晶储能装置或压电发动机，给体系施加轻微的机械运动就能储能刺激心脏；无铅铌酸钾钠铁电陶瓷0.962(k0.48na0.52)nbo3-0.003bialo3-0.035(bi0.5na0.5)zro3(简称knn-3ba-bnz)在超声传感器的应用，在压电常数为306pc/n，机电耦合系数为0.48
3、目前研究的无铅陶瓷主要分为三类：钛酸钡基无铅压电陶瓷(bt)、钛酸铋钠基无铅压电陶瓷(bnt)和铌酸钾钠基无铅压电陶瓷(knn)；而铌酸钾钠基无铅压电陶瓷(knn)因其优越的居里温度和良好的机械性能，被认为是最有可能取代锆钛酸铅(pzt)的材料之一，所以对铌酸钾钠压电陶瓷展开研究具有重要的意义。
4、然而不能平衡电学性能与居里温度之间的关系；同时k+、na+离子的挥发，造成成分偏差，导致陶瓷电性能降低，致密度降低，这是knn基无铅压电陶瓷中主要存在两个问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就在于为了解决上述问题而提供一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用。
2、本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
3、一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其中该铌酸钾钠基铁电陶瓷的结构通式为0.97(k0.48na0.52)(nb0.97sb0.03)o3-0.03bi0.5na0.5zro3。
4、进一步的，该铌酸钾钠基铁电陶瓷具有一定畸变程度的正交相结构。
5、进一步的，该铌酸钾钠基铁电陶瓷在外电场e为60kv/cm下，最大极化pmax＝31.19μc/cm2，剩余极化pr＝14.81μc/cm2。
6、进一步的，该铌酸钾钠基铁电陶瓷的制备方法如下：
7、步骤1：按照将各原料混合后烘干；
8、步骤2：将混合料煅烧、球磨、烘干，压制成型得到素坯；
9、步骤3：将素坯排胶后烧结后便可获得铌酸钾钠基铁电陶瓷。
10、进一步的，所述步骤1中的各原料为：naco3、nb2o5、baco3、tio2、caco3、k2co3、zro2。
11、进一步的，所述步骤2中的煅烧温度为900～950℃，煅烧后的保温时间为3.0h。
12、进一步的，所述步骤2中煅烧后的球磨时间为10～14h。
13、进一步的，所述步骤3中素坯是在580～620℃下保温50～70min排胶。
14、进一步的，所述步骤3中的素坯排胶后需要在1120～1180℃下烧结，并保温4.5～5.0h。
15、本专利技术的有益效果在于：
16、本专利技术采用传统固相烧结法，共同添加sb3+和bi0.5na0.5zro3使陶瓷晶体具有一定畸变程度的正交相结构，成功制备出了在室温条件下具有优异机械性能的铌酸钾钠基铁电陶瓷0.97(k0.48na0.52)(nb0.97sb0.03)o3-0.03bi0.5na0.5zro3(x＝0.03)，该陶瓷材料在60kv/cm电场下能够产生最大极化pmax＝31.19μc/cm2，剩余极化pr＝14.81μc/cm2，该陶瓷具有较高的居里温度，以及有较好的单极应变能力与介电性能，满足于驱蚊与蜂鸣的性能要求。
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1.一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其特征在于：该铌酸钾钠基铁电陶瓷的结构为0.97(K0.48Na0.52)(Nb0.97Sb0.03)O3-0.03Bi0.5Na0.5ZrO3。
2.根据权利要求1所述的一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其特征在于：该铌酸钾钠基铁电陶瓷具有一定畸变程度的正交相结构。
3.根据权利要求1所述的一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其特征在于：该铌酸钾钠基铁电陶瓷在外电场E为60kV/cm下，最大极化Pmax＝31.19μC/cm2，剩余极化Pr＝14.81μC/cm2。
4.根据权利要求1所述的一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其特征在于：该铌酸钾钠基铁电陶瓷的制备方法如下：
5.根据权利要求4所述的一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其特征在于：所述步骤1中的各原料为：NaCO3、Nb2O5、BaCO3、TiO2、CaCO3、K2CO3、ZrO2。
6.根据权利要求4所述的一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其特征在于
7.根据权利要求4所述的一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其特征在于：所述步骤2中煅烧后的球磨时间为10～14h。
8.根据权利要求4所述的一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其特征在于：所述步骤3中素坯是在580～620℃下保温50～70min排胶。
9.根据权利要求4所述的一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的
...【技术特征摘要】
1.一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其特征在于：该铌酸钾钠基铁电陶瓷的结构为0.97(k0.48na0.52)(nb0.97sb0.03)o3-0.03bi0.5na0.5zro3。
2.根据权利要求1所述的一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其特征在于：该铌酸钾钠基铁电陶瓷具有一定畸变程度的正交相结构。
3.根据权利要求1所述的一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其特征在于：该铌酸钾钠基铁电陶瓷在外电场e为60kv/cm下，最大极化pmax＝31.19μc/cm2，剩余极化pr＝14.81μc/cm2。
4.根据权利要求1所述的一种铌酸钾钠基陶瓷的制备及其在蜂鸣器中的应用，其特征在于：该铌酸钾钠基铁电陶瓷的制备方法如下：
5.根据...
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