科创中国
中南大学|无铅高温压电陶瓷制备技术
发布时间: 2023-11-26
来源: 科技服务团
基本信息
合作方式：
技术咨询
成果类型：
发明专利,新技术
行业领域：
高新技术改造传统产业,高端装备制造产业
成果介绍
压电式传感器具有结构简单、信噪比高、灵敏度高等优点，特别适用于动态测量，如加速度、应力和振动测试，重要应用方向包括结构振动监测、损伤监测、声发射信号监测等。在航空航天发动机、核能、高温冶炼、石油勘探等领域中，高温复杂环境对高温压电式传感器提出更高性能要求，目前亟需开发适用500℃及以上温度的高温高性能压电陶瓷材料及其传感技术。
攻克高居里温度高性能无铅压电陶瓷的组分调控与织构化生长关键技术，并实现良好的工艺与性能稳定性，有利于提升高温压电式传感器的可靠性和环境适应性。高温压电陶瓷材料性能优异：居里温度高于900℃，压电系数可达30pC/N，室温介电损耗低于0.02，压电系数可稳定至800℃。在压电陶瓷研制方面，项目团队长期开展组分调控与陶瓷织构化研究，技术成熟可靠，并从应用中不断升级技术，使其能够满足市场需求。
成果亮点
高温压电陶瓷主要应用市场有航空航天，能源、汽车、石油化工，冶金、工业发电和地质勘探。对于高温极端环境，基于高温压电陶瓷材料的传感器件不可或缺。2022年中国压电陶瓷市场规模达26.51亿人民币，全球压电陶瓷市场规模达62.23亿人民币，到2028年，全球压电陶瓷市场规模预计将达83.27亿人民币。
团队介绍
中南大学粉末冶金研究院张斗，中南大学二级教授，粉末冶金研究院院长。2006年博士毕业于英国伯明翰大学，1999-2009年间先后在韩国科学技术院（KAIST）、英国伯明翰大学开展工作。入选2009年度教育部“新世纪优秀人才支持计划”、2011年度湖南省自然科学杰出青年和2012年度湖南省“百人计划”，伯明翰大学冶金与材料学院荣誉教授。主要研究方向为功能陶瓷与器件，已主持国家重点研发计划等40余项科研与人才项目，发表SCI论文200余篇，授权专利50余项。获得2021年湖南省技术发明一等奖、2022年中国侨界贡献奖一等奖。担任Journal of Electroceramics 执行主编、Frontiers in Electronic Materials 主编和《压电与声光》编委。
成果资料
产业化落地方案
成果综合评价报告
评价单位：“科创中国”湖南科技服务团 (湖南省科学技术协会) 评价时间：2023-11-30
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