Способ получения порошка оксидного состава-pb(mg1/3nb2/3 o3)

Реферат

 

Изобретение относится к области получения материалов для радиоэлектронной техники, в частности к получению порошка оксидного состава Pb(Mg1/3Nb2/3O3). Результат способа - снижение температуры термообработки продукта, увеличение выхода продукта и повышение его чистоты. Смешивают гидроксид ниобия с водными растворами ацетатов свинца и магния. Концентрация свинца в растворе 0,110-0,120 моль/л и магния - 0,580-0,590 моль/л. Осаждение осуществляют при рН 5-6. Полученный осадок отделяют от маточного раствора. Проводят термообработку продукта при 800-850oС. 1 табл.

Изобретение относится к области получения оксидного порошка состава Pb(Mg1/3Nb2/3O3) и может быть использовано для изготовления материалов радиоэлектронной техники.

Известен способ получения магнониобата свинца (PMN) путем смешивания в стехиометрическом соотношении оксидов ниобия, магния и свинца и проведения отжига полученной смеси при 900-1000oС (Swarts S.L., Shrout T.R. Fabrication of Perovskite Lead Magnesium Niobate // Mater. Res. Bull. 1982. Vol.17. P. 1245-50).

Недостатком способа является высокая температура синтеза и неоднородность продукта (помимо требуемой фазы со структурой типа перовскита, получают до 25% побочной пирохлорной фазы).

Наиболее близким к предполагаемому изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ получения магнониобата свинца со структурой типа перовскита путем смешивания суспензии пятиокиси ниобия в растворе карбоната и гидроксида аммония с водными растворами азотнокислых солей свинца и магния, отделения твердой фазы. Целевой продукт получают путем термообработки высушенного осадка при 1250oС (А.С. СССР 632654, МКИ С 01 G 33/00, 35/00; Б.И. 42. 1978).

Недостатком способа является высокая температура термообработки конечного продукта и наличие в целевом продукте свыше 5% фазы со структурой пирохлора, присутствие которой снижает эксплуатационные характеристики магнониобата свинца.

Техническим результатом изобретения является снижение температуры термообработки конечного продукта, увеличение выхода целевого продукта и повышение его чистоты.

Сущность изобретения заключается в получении порошка оксидного состава Pb(Mg1/2Nb2/3O3), которое достигается за счет смешения гидроксида ниобия с ацетатным водным раствором магния и свинца с концентрациями металлов в растворе: свинца 0,110-0,120 моль/л и магния 0,580-0,590 моль/л при рН 5-6, отделения твердой фазы и проведения термообработки при 800-850oС.

Пример 1. Для опыта используют порошкообразный гидроксид ниобия с содержанием пентаоксида ниобия 74%, ацетатный раствор солей магния и свинца с концентрациями магния 0,580 моль/л и свинца 0,110 моль/л. Смешение и встряхивание маловодного гидроксида ниобия в количестве 8,0 г с ацетатным раствором магния и свинца в количестве 160 мл проводят в закрытых емкостях при комнатной температуре. После отстаивания суспензии твердую фазу отделяют от маточного раствора. Термообработку выделенного продукта проводят при 800oС. По данным рентгенофазового анализа (РФА) полученный порошок представляет собой кубическую фазу магнониобата свинца PbMg1/3Nb2/3O3.

Примеры 2-12 проводят аналогично примеру 1, а режимы приведены в таблице.

Таким образом, предлагаемый нами способ, в отличие от описанного в прототипе, позволяет осуществлять синтез порошка оксидного состава Pb(Mg1/3Nb2/3O3) при более низкой температуре, увеличить выход целевого продукта и повысить его чистоту (присутствие побочной пирохлорной фазы не наблюдается).

Формула изобретения

Способ получения порошка оксидного состава Рb(Мg1/3Nb2/3О3) (PMN) включающий смешение соединения ниобия с водным раствором солей свинца и магния, отделение получаемого осадка от маточного раствора и термообработку, отличающийся тем, что в качестве соединения ниобия используют гидроксид ниобия, а в качестве раствора солей свинца и магния - растворы ацетатов свинца и магния с концентрациями свинца - 0,110-0,120 моль/л и магния - 0,580-0,590 моль/л, способ осуществляют при рН 5-6, а термообработку продукта проводят при 800-850°С.

РИСУНКИ

Рисунок 1