一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法

摘要

本发明公开的一种PHT‑PNN压电陶瓷材料的制备方法：将碱式碳酸镍粉体和氧化铌粉体混合后球磨再经烘干和煅烧，得到铌酸镍前驱体粉料；分别称取氧化铅粉体、二氧化钛粉体、氧化铪粉体及铌酸镍粉体，将所有物料混合后进行球磨处理，得到基体混合粉料，将基体混合粉料依次进行烘干、煅烧及冷却，得到铪钛酸铅‑铌镍酸铅粉体；将铪钛酸铅‑铌镍酸铅粉体与氟化锂粉体混合后进行球磨，再经烘干得到预合成干粉料；将PVA溶液添加到预合成干粉料进行造粒，将得到的团粒制成坯体；对坯体进行排胶、随炉冷却及高温烧结得到PHT‑PNN压电陶瓷材料。本发明的制备方法能获得高压电性能氟化锂掺杂铪钛酸铅‑铌镍酸铅压电陶瓷材料。

权利要求

1.一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：步骤1、将碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5混合后进行球磨处理，形成混合粉料，将混合粉料烘干后进行煅烧，得到铌酸镍前驱体粉料NiNb2O6；

步骤2、先按照0.51Pb(Ti0.7Hf0.3)O3-0.49Pb(Ni1/3Nb2/3)O3的化学计量比分别称取氧化铅粉体Pb3O4、二氧化钛粉体TiO2、氧化铪粉体HfO2以及步骤1中得到的铌酸镍粉体NiNb2O6，再将称取的所有物料混合后进行球磨处理，得到基体混合粉料，最后将基体混合粉料依次进行烘干、煅烧及冷却处理，得到铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3；

所述步骤2具体按照以下步骤实施：

步骤2.1、按照0.51Pb(Ti0.7Hf0.3)O3-0.49Pb(Ni1/3Nb2/3)O3化学计量比分别称取氧化铅粉体Pb3O4、氧化钛粉体TiO2、氧化铪粉体HfO2以及步骤1中得到的铌酸镍粉体NiNb2O6，形成基体混合粉体；

步骤2.2、将经步骤2.1得到的基体混合粉体和磨球一起添加到球磨罐中，再向球磨罐中加入无水乙醇，经球磨处理后，得到基体混合粉料；

步骤2.3、将经步骤2.2得到的基体混合粉料置于烘箱中进行烘干处理，得到基体混合干粉料；

步骤2.4、将经步骤2.3得到的基体混合干粉料倒入坩埚中，并将基体混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及750℃～900℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的基体混合干粉料，升温速率控制在3℃/min～5℃/min，煅烧时间控制为1.5h～2.5h；

步骤2.5、待步骤2.4中的煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，使坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3；

步骤3、称取氟化锂粉体LiF，将经步骤2制得的铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3与氟化锂粉体LiF混合后进行球磨处理，再经烘干处理后，得到预合成干粉料；

所述步骤3具体按照以下步骤实施：

步骤3.1、称取氟化锂粉体LiF，氟化锂粉体LiF的摩尔量为铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3摩尔量的1.0％～5.0％；

步骤3.2、将步骤3.1中称取的氟化锂粉体LiF和铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3混合后添加到球磨罐中，再向球磨罐中添加磨球和无水乙醇，经球磨处理后，得到预合成粉料；

步骤3.3、将经步骤3.2得到的预合成粉料置于烘箱中进行烘干处理，得到预合成干粉料；

步骤4、配制PVA溶液，将PVA溶液添加到经步骤3得到的预合成干粉料进行造粒，再通过过筛处理选择团粒，之后将得到的团粒经干压成型处理后制成坯体；

步骤5、先对经步骤4得到坯体进行排胶处理，然后进行随炉冷却处理，再在高温下进行烧结处理，最终得到PHT-PNN压电陶瓷材料；

所述步骤5具体按照以下步骤实施：

步骤5.1、于600℃～700℃条件下，对经步骤4得到坯体进行排胶处理，然后随炉冷却至室温；

步骤5.2、将经步骤5.1处理后的坯体放入箱式电阻炉中，于大气气氛下，以2.5℃/min～3.5℃/min的速率将箱式电阻炉升温至1100℃～1250℃，恒温烧结1.5h～2.5h，即得到PHT-PNN压电陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1具体按照以下步骤实施：步骤1.1、按照摩尔比为1：2.5～3.5分别称取碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5；

步骤1.2、将步骤1.1中称取的碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5混合在一起，然后倒入行星式球磨机中，再向行星式球磨机中添加无水乙醇和磨球，经球磨处理后，得到混合均匀的混合粉料；

步骤1.3、将经步骤1.2得到的混合粉料置于烘箱中进行烘干处理，得到混合干粉料；

步骤1.4、将经步骤1.3得到的混合干粉料倒入坩埚中，并将混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，之后将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及1050℃～1150℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的混合干粉料，升温速率控制在3℃/min～5℃/min，煅烧时间控制为1.5h～2.5h；

步骤1.5、待步骤1.4中的煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，待坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铌酸镍前驱体粉料NiNb2O6。

3.根据权利要求2所述的一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤1.2中：在所述球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入0.6ml～1.2ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为(1.5～3)：

1；球磨时间为10h～14h；

在所述步骤1.3中，烘干的温度控制为80℃～100℃。

4.根据权利要求1所述的一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2.2中：在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入0.6ml～

1.2ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为：(1.5～3)：1；

球磨时间为10h～14h；

在所述步骤2.3中，烘干的温度控制为80℃～100℃。

5.根据权利要求1所述的一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3.2中：在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入0.6ml～

1.2ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为(1.5～3)：1；

球磨时间为10h～14h；

在所述步骤3.3中，烘干的温度控制为80℃～100℃。

6.根据权利要求1所述的一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤4具体按照以下步骤实施：步骤4.1、称取PVA溶解于水中，配制出质量百分比浓度为4％～7％的PVA溶液；

步骤4.2、将经步骤4.1配制出的PVA溶液添加到经步骤3得到的预合成干粉料中进行造粒处理，得到团粒；

每克预合成干粉料中要加入0.1ml～0.2ml的PVA溶液；

步骤4.3、经步骤4.2后，将成形的团粒过孔径为80目的筛子，剔除其中粒径较大的团粒；

步骤4.4、将经步骤4.3过筛后得到的团粒于90Mpa～110Mpa的压力下干压成型制成坯体。

7.根据权利要求1所述的一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，在所述步骤5.1中，所述排胶过程具体如下：于空气气氛下，以2.5℃/min～3.5℃/min的速率将箱式电阻炉升温至120℃，恒温

0.5h，之后以2.5℃/min～3.5℃/min的速率继续升温至600℃～700℃，恒温2h，即完成坯体排胶。

说明书

一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于功能陶瓷材料制备方法技术领域，具体涉及一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法。

背景技术

[0002] 压电陶瓷是一种可以将机械能与电能相互转换的功能材料，依靠其较好的力学性能和稳定的压电性能等优点，已经被广泛地应用于航空、医疗、通信和探测等高科技领域。依据工作原理，压电陶瓷的应用范围大致可分为压电振子和换能器两个方面。在压电振子方面的应用主要有振荡器、谐振器、滤波器、压电变压器以及延迟装置等；在换能器方面的应用主要有水声换能器、大功率超声换能器、医用换能器、超声计量、压电马达以及压电驱动器等。压电陶瓷的不同应用对其性能有着不同的要求，如：作为压电振子使用时，需要压电陶瓷具备较好的频率稳定性以及较高的机械品质因数；作为换能器，则要求压电陶瓷具有较大的压电系数和机电耦合系数。但是，对于新型大位移驱动器、高效发射的水声换能器以及医用的超声传感器，目前开发的压电陶瓷压电系数值仍然较低，不能满足新型驱动器或换能器对材料的需求，制约了压电陶瓷的进一步应用，因此获得高压电性能的压电陶瓷至关重要。

[0003] 为了获得高性能的压电陶瓷材料，各国研究者们在配方组分、制备工艺和掺杂改性等方面做了大量的工作，目前研究较多的一类材料是复合钙钛矿结构的Pb(B1B2)O3体系；其中B1为低价阳离子，如：Mg2+、Zn2+、Fe3+、Ni2+和Sc3+等；B2为高价阳离子，如：Nb5+、Ta5+、Ti4+和W6+等。代表性的材料有三元系PMN-PZT、PZN-PZT、PZN-PNN和PNN-PST以及四元系PSN-PZN-PZT和PZN-PNN-PZT等；但是它们的制备工艺复杂，烧结条件要求较高，且压电常数d33很难突破850pC/N。

[0004] 近年来的研究表明：Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3(PHT-PNN)压电陶瓷具有优异的压电性能，通过合适的掺杂改性途径，并结合特定的制备工艺，其可获得压电常数d33大于850pC/N的高性能。

发明内容

[0005] 本发明的目的在于提供一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法，利用该制备方法能获得高压电性能氟化锂掺杂铪钛酸铅-铌镍酸铅压电陶瓷材料，且其压电常数d33最高可达957pC/N。

[0006] 本发明所采用的技术方案，一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：

[0007] 步骤1、将碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5混合后进行球磨处理，形成混合粉料，将混合粉料烘干后进行煅烧，得到铌酸镍前驱体粉料NiNb2O6；

[0008] 步骤2、先按照0.51Pb(Ti0.7Hf0.3)O3-0.49Pb(Ni1/3Nb2/3)O3的化学计量比分别称取氧化铅粉体Pb3O4、二氧化钛粉体TiO2、氧化铪粉体HfO2以及步骤1中得到的铌酸镍粉体NiNb2O6，再将称取的所有物料混合后进行球磨处理，得到基体混合粉料，最后将基体混合粉料依次进行烘干、煅烧及冷却处理，得到铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3；

[0009] 步骤3、称取氟化锂粉体LiF，将经步骤2制得的铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3与氟化锂粉体LiF混合后进行球磨处理，再经烘干处理后，得到预合成干粉料；

[0010] 步骤4、配制PVA溶液，将PVA溶液添加到经步骤3得到的预合成干粉料进行造粒，再通过过筛处理选择团粒，之后将得到的团粒经干压成型处理后制成坯体；

[0011] 步骤5、先对经步骤4得到坯体进行排胶处理，然后进行随炉冷却处理，再在高温下进行烧结处理，最终得到PHT-PNN压电陶瓷材料。

[0012] 本发明的特点还在于：

[0013] 步骤1具体按照以下步骤实施：

[0014] 步骤1.1、按照摩尔比为1：2.5～3.5分别称取碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5；

[0015] 步骤1.2、将步骤1.1中称取的碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5混合在一起，然后倒入行星式球磨机中，再向行星式球磨机中添加无水乙醇和磨球，经球磨处理后，得到混合均匀的混合粉料；

[0016] 步骤1.3、将经步骤1.2得到的混合粉料置于烘箱中进行烘干处理，得到混合干粉料；

[0017] 步骤1.4、将经步骤1.3得到的混合干粉料倒入坩埚中，并将混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，之后将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及1050℃～1150℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的混合干粉料，升温速率控制在3℃/min～5℃/min，煅烧时间控制为1.5h～2.5h；

[0018] 步骤1.5、待步骤1.4中的煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，待坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铌酸镍前驱体粉料NiNb2O6。

[0019] 步骤1.2中：球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入0.6ml～1.2ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为(1.5～3)：1；球磨时间为10h～14h；

[0020] 步骤1.3中：烘干的温度控制为80℃～100℃。

[0021] 步骤2具体按照以下步骤实施：

[0022] 步骤2.1、按照0.51Pb(Ti0.7Hf0.3)O3-0.49Pb(Ni1/3Nb2/3)O3化学计量比分别称取氧化铅粉体Pb3O4、氧化钛粉体TiO2、氧化铪粉体HfO2以及步骤1中得到的铌酸镍粉体NiNb2O6，形成基体混合粉体；

[0023] 步骤2.2、将经步骤2.1得到的基体混合粉体和磨球一起添加到球磨罐中，再向球磨罐中加入无水乙醇，经球磨处理后，得到基体混合粉料；

[0024] 步骤2.3、将经步骤2.2得到的基体混合粉料置于烘箱中进行烘干处理，得到基体混合干粉料；

[0025] 步骤2.4、将经步骤2.3得到的基体混合干粉料倒入坩埚中，并将基体混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及750℃～900℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的基体混合干粉料，升温速率控制在3℃/min～5℃/min，煅烧时间控制为1.5h～2.5h；

[0026] 步骤2.5、待步骤2.4中的煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，使坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3。

[0027] 步骤2.2中：在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入0.6ml～1.2ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为：(1.5～3)：1；球磨时间为10h～14h；

[0028] 步骤2.3中：烘干的温度控制为80℃～100℃。

[0029] 步骤3具体按照以下步骤实施：

[0030] 步骤3.1、称取氟化锂粉体LiF，氟化锂粉体LiF的摩尔量为铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3摩尔量的1.0％～5.0％；

[0031] 步骤3.2、将步骤3.1中称取的氟化锂粉体LiF和铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3混合后添加到球磨罐中，再向球磨罐中添加磨球和无水乙醇，经球磨处理后，得到预合成粉料；

[0032] 步骤3.3、将经步骤3.2得到的预合成粉料置于烘箱中进行烘干处理，得到预合成干粉料。

[0033] 步骤3.2中：在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入0.6ml～1.2ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为(1.5～3)：1；球磨时间为10h～14h；

[0034] 在步骤3.3中：烘干的温度控制为80℃～100℃。

[0035] 步骤4具体按照以下步骤实施：

[0036] 步骤4.1、称取PVA溶解于水中，配制出质量百分比浓度为4％～7％的PVA溶液；

[0037] 步骤4.2、将经步骤4.1配制出的PVA溶液添加到经步骤3得到的预合成干粉料中进行造粒处理，得到团粒；

[0038] 每克预合成干粉料中要加入0.1ml～0.2ml的PVA溶液；

[0039] 步骤4.3、经步骤4.2后，将成形的团粒过孔径为80目的筛子，剔除其中粒径较大的团粒；

[0040] 步骤4.4、将经步骤4.3过筛后得到的团粒于90Mpa～110Mpa的压力下干压成型制成坯体。

[0041] 步骤5具体按照以下步骤实施：

[0042] 步骤5.1、于600℃～700℃条件下，对经步骤4得到坯体进行排胶处理，然后随炉冷却至室温；

[0043] 步骤5.2、将经步骤5.1处理后的坯体放入箱式电阻炉中，于大气气氛下，以2.5℃/min～3.5℃/min的速率将箱式电阻炉升温至1100℃～1250℃，恒温烧结1.5h～2.5h，即得到PHT-PNN压电陶瓷材料。

[0044] 步骤5.1中排胶的过程具体为：

[0045] 于空气气氛下，以2.5℃/min～3.5℃/min的速率将箱式电阻炉升温至120℃，恒温0.5h，之后以2.5℃/min～3.5℃/min的速率继续升温至600℃～700℃，恒温2h，即完成坯体排胶。

[0046] 本发明的有益效果在于：

[0047] (1)在本发明的制备方法中，采用传统的固相反应法，通过简单、易于实现的工艺即可制备出高压电性能的氟化锂掺杂铪钛酸铅-铌镍酸铅压电陶瓷材料，且其压电常数d33最高可达957pC/N；

[0048] (2)利用本发明的制备方法制备出的压电陶瓷材料，可用于对压电常数d33有较高要求的器件，如：新型大位移驱动器、高效发射的水声换能器、医用的超声传感器等，具有很大的经济和社会效益。

具体实施方式

[0049] 下面结合具体实施方式对本发明进行详细说明。

[0050] 本发明一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法，具体按照以下步骤实施：

[0051] 步骤1、将碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5混合后进行球磨处理，形成混合粉料；将混合粉料烘干后进行煅烧，得到铌酸镍前驱体粉料NiNb2O6，具体按照以下步骤实施：

[0052] 步骤1.1、按照摩尔比为1：2.5～3.5分别称取碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5；

[0053] 其中，碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O的纯度为99.9％，氧化铌粉体Nb2O5的纯度为99.9％；

[0054] 步骤1.2、将步骤1.1中称取的碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5混合在一起，然后倒入行星式球磨机中，再向行星式球磨机中添加无水乙醇和磨球，经球磨处理后，得到混合均匀的混合粉料；

[0055] 在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入0.6ml～1.2ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为：(1.5～3)：1；球磨时间为10h～14h；

[0056] 步骤1.3、将经步骤1.2得到的混合粉料置于烘箱中进行烘干处理，得到混合干粉料；

[0057] 其中，烘干的温度控制为80℃～100℃；

[0058] 步骤1.4、将经步骤1.3得到的混合干粉料倒入坩埚中，并将混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，之后将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及1050℃～1150℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的混合干粉料，升温速率控制在3℃/min～5℃/min，煅烧时间控制为1.5h～2.5h；

[0059] 步骤1.5、待步骤1.4中的煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，待坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铌酸镍前驱体粉料NiNb2O6。

[0060] 步骤2、先按照0.51Pb(Ti0.7Hf0.3)O3-0.49Pb(Ni1/3Nb2/3)O3的化学计量比分别称取氧化铅粉体Pb3O4、二氧化钛粉体TiO2、氧化铪粉体HfO2以及步骤1中得到的铌酸镍粉体NiNb2O6，再将称取的所有物料混合后进行球磨处理，得到基体混合粉料，最后将基体混合粉料依次进行烘干、煅烧及冷却处理，得到铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3，具体按照以下步骤实施：

[0061] 步骤2.1、按照0.51Pb(Ti0.7Hf0.3)O3-0.49Pb(Ni1/3Nb2/3)O3化学计量比分别称取氧化铅粉体Pb3O4、氧化钛粉体TiO2、氧化铪粉体HfO2以及步骤1中得到的铌酸镍粉体NiNb2O6，形成基体混合粉体；

[0062] 其中，Pb3O4粉体的纯度为99.9％，TiO2粉体的纯度为99.9％，HfO2粉体的纯度为99.9％；

[0063] 步骤2.2、将经步骤2.1得到的基体混合粉体和磨球一起添加到球磨罐中，再向球磨罐中加入无水乙醇，经球磨处理后，得到混合均匀的基体混合粉料；

[0064] 在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为：每克的待球磨粉料要加入0.6ml～1.2ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为(1.5～3)：1；球磨时间为10h～14h；

[0065] 步骤2.3、将经步骤2.2得到的基体混合粉料置于烘箱中进行烘干处理，得到基体混合干粉料；

[0066] 其中，烘干的温度控制为80℃～100℃；

[0067] 步骤2.4、将经步骤2.3得到的基体混合干粉料倒入坩埚中，并将基体混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及750℃～900℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的基体混合干粉料，升温速率控制在3℃/min～5℃/min，煅烧时间控制为1.5h～2.5h；

[0068] 步骤2.5、待步骤2.4中的煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，使坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3。

[0069] 步骤3、称取氟化锂粉体LiF，将经步骤2制得的铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3与氟化锂粉体LiF混合后进行球磨处理，再经烘干处理后，得到预合成干粉料，具体按照以下步骤实施：

[0070] 步骤3.1、称取氟化锂粉体LiF，氟化锂粉体LiF的摩尔量为铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3摩尔量的1.0％～5.0％；

[0071] 步骤3.2、将步骤3.1中称取的氟化锂粉体LiF和铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3混合后添加到球磨罐中，再向球磨罐中添加磨球和无水乙醇，经球磨处理后，得到预合成粉料；

[0072] 在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入0.6ml～1.2ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为(1.5～3)：1；球磨时间为10h～14h；

[0073] 步骤3.3、将经步骤3.2得到的预合成粉料置于烘箱中进行烘干处理，得到预合成干粉料；

[0074] 其中，烘干的温度控制为80℃～100℃；

[0075] 步骤4、配制PVA溶液，将PVA溶液添加到经步骤3得到的预合成干粉料进行造粒，再通过过筛处理选择团粒，之后将得到的团粒经干压成型处理后制成坯体，具体按照以下步骤实施：

[0076] 步骤4.1、称取PVA溶解于水中，配制出质量百分比浓度为4％～7％的PVA溶液；

[0077] 步骤4.2、将经步骤4.1配制出的PVA溶液添加到经步骤3得到的预合成干粉料中进行造粒处理，得到团粒；

[0078] 其中，每克预合成干粉料中要加入0.1ml～0.2ml的PVA溶液；

[0079] 步骤4.3、经步骤4.2后，将成形的团粒过孔径为80目的筛子，剔除其中粒径较大的团粒；

[0080] 步骤4.4、将经步骤4.3过筛后得到的团粒于90Mpa～110Mpa的压力下干压成型制成坯体；

[0081] 其中，坯体为Ф10mm×(0.5～1.5)mm的圆柱型坯体；

[0082] 步骤5、先对经步骤4得到坯体进行排胶处理，然后进行随炉冷却处理，再在高温下进行烧结处理，最终得到PHT-PNN压电陶瓷材料，具体按照以下步骤实施：

[0083] 步骤5.1、于600℃～700℃条件下，对经步骤4得到坯体进行排胶处理，然后随炉冷却至室温；

[0084] 排胶过程具体如下：

[0085] 于空气气氛下，以2.5℃/min～3.5℃/min的速率将箱式电阻炉升温至120℃，恒温0.5h，之后以2.5℃/min～3.5℃/min的速率继续升温至600℃～700℃，恒温2h，即完成坯体排胶；

[0086] 步骤5.2、将经步骤5.1处理后的坯体放入箱式电阻炉中，于大气气氛下，以2.5℃/min～3.5℃/min的速率将箱式电阻炉升温至1100℃～1250℃，恒温烧结1.5h～2.5h，即得到高性能的氟化锂掺杂铪钛酸铅-铌镍酸铅压电陶瓷材料，即PHT-PNN压电陶瓷材料。

[0087] 实施例1

[0088] 按照摩尔比为1：2.5分别称取碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5，其中，碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O的纯度为99.9％，氧化铌粉体Nb2O5的纯度为99.9％；将称取的碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5混合在一起，然后倒入行星式球磨机中，再向行星式球磨机中添加无水乙醇和磨球，经球磨处理后，得到混合均匀的混合粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入0.6ml的无水乙醇，磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为1.5：1，球磨时间为10h；将得到的混合粉料置于温度为80℃的烘箱中进行烘干处理，得到混合干粉料；将得到的混合干粉料倒入坩埚中，并将混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，之后将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及1050℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的混合干粉料，升温速率控制在3℃/min，煅烧时间控制为
2.5h；待煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，待坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铌酸镍前驱体粉料NiNb2O6；

[0089] 按照0.51Pb(Ti0.7Hf0.3)O3-0.49Pb(Ni1/3Nb2/3)O3化学计量比分别称取氧化铅粉体Pb3O4、氧化钛粉体TiO2、氧化铪粉体HfO2以及得到的铌酸镍粉体NiNb2O6，形成基体混合粉体，其中，Pb3O4粉体的纯度为99.9％，TiO2粉体的纯度为99.9％，HfO2粉体的纯度为99.9％；将得到的基体混合粉体和磨球一起添加到球磨罐中，再向球磨罐中加入无水乙醇，经球磨处理后，得到混合均匀的基体混合粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入0.6ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为1.5：1，球磨时间为10h；将得到的基体混合粉料置于温度为80℃的烘箱中进行烘干处理，得到基体混合干粉料；将得到的基体混合干粉料倒入坩埚中，并将基体混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及750℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的基体混合干粉料，升温速率控制在3℃/min，煅烧时间控制为2.5h；待煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，使坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3；

[0090] 称取氟化锂粉体LiF，氟化锂粉体LiF的摩尔量为铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3摩尔量的1.0％；将称取的氟化锂粉体LiF和铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3混合后添加到球磨罐中，再向球磨罐中添加磨球和无水乙醇，经球磨处理后，得到预合成粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为：每克的待球磨粉料要加入0.6ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为1.5：1；球磨时间为10h；将得到的预合成粉料置于温度为80℃烘箱中进行烘干处理，得到预合成干粉料；

[0091] 称取PVA溶解于水中，配制出质量百分比浓度为4％的PVA溶液；将配制出的PVA溶液添加到预合成干粉料中进行造粒处理，得到团粒，其中，每克预合成干粉料中要加入0.1ml的PVA溶液；将成形的团粒过孔径为80目的筛子，剔除其中粒径较大的团粒；将过筛后得到的团粒于90Mpa的压力下干压成型制成坯体，其中，坯体为Ф10mm×0.5mm的圆柱型坯体；

[0092] 于600℃条件下，对得到坯体进行排胶处理，然后随炉冷却至室温；排胶的过程具体为：于空气气氛下，以2.5℃/min的速率将箱式电阻炉升温至120℃，恒温0.5h，之后以2.5℃/min的速率继续升温至600℃，恒温2h，即完成坯体排胶；

[0093] 将处理后的坯体放入箱式电阻炉中，于大气气氛下，以2.5℃/min的速率将箱式电阻炉升温至1100℃，恒温烧结1.5h，即得到PHT-PNN压电陶瓷材料。

[0094] 实施例2

[0095] 按照摩尔比为1：2.8分别称取碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5，其中，碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O的纯度为99.9％，氧化铌粉体Nb2O5的纯度为99.9％；将称取的碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5混合在一起，然后倒入行星式球磨机中，再向行星式球磨机中添加无水乙醇和磨球，经球磨处理后，得到混合均匀的混合粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入0.8ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为2：1；球磨时间为11h；将得到的混合粉料置于温度为85℃烘箱中进行烘干处理，得到混合干粉料；将得到的混合干粉料倒入坩埚中，并将混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，之后将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及1080℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的混合干粉料，升温速率控制在3.5℃/min，煅烧时间控制为2h；待煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，使坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铌酸镍前驱体粉料NiNb2O6；

[0096] 按照0.51Pb(Ti0.7Hf0.3)O3-0.49Pb(Ni1/3Nb2/3)O3化学计量比分别称取氧化铅粉体Pb3O4、氧化钛粉体TiO2、氧化铪粉体HfO2以及得到的铌酸镍粉体NiNb2O6，形成基体混合粉体，其中，Pb3O4粉体的纯度为99.9％，TiO2粉体的纯度为99.9％，HfO2粉体的纯度为99.9％；将得到的基体混合粉体和磨球一起添加到球磨罐中，再向球磨罐中加入无水乙醇，经球磨处理后，得到混合均匀的基体混合粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入0.8ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为2：1；球磨时间为11h；将得到的基体混合粉料置于温度为85℃的烘箱中进行烘干处理，得到基体混合干粉料；将得到的基体混合干粉料倒入坩埚中，并将基体混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及800℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的基体混合干粉料，升温速率控制在
3.5℃/min，煅烧时间控制为2h；待煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，使坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3；

[0097] 称取氟化锂粉体LiF，氟化锂粉体LiF的摩尔量为铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3摩尔量的2.0％；将称取的氟化锂粉体LiF和铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3混合后添加到球磨罐中，再向球磨罐中添加磨球和无水乙醇，经球磨处理后，得到预合成粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为：每克的待球磨粉料要加入0.8ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为2：1；球磨时间为11h；将得到的预合成粉料置于温度为85℃的烘箱中进行烘干处理，得到预合成干粉料；

[0098] 称取PVA溶解于水中，配制出质量百分比浓度为5％的PVA溶液；将配制出的PVA溶液添加到预合成干粉料中进行造粒处理，得到团粒，其中，每克预合成干粉料中要加入0.15ml的PVA溶液；将成形的团粒过孔径为80目的筛子，剔除其中粒径较大的团粒；将过筛后得到的团粒于95Mpa的压力下干压成型制成坯体，其中，坯体为Ф10mm×1mm的圆柱型坯体；

[0099] 于650℃条件下，对得到坯体进行排胶处理，然后随炉冷却至室温；排胶的过程具体为：于空气气氛下，以3℃/min的速率将箱式电阻炉升温至120℃，恒温0.5h，之后以3℃/min的速率继续升温至650℃，恒温2h，即完成坯体排胶；

[0100] 将处理后的坯体放入箱式电阻炉中，于大气气氛下，以3℃/min的速率将箱式电阻炉升温至1150℃，恒温烧结2h，即PHT-PNN压电陶瓷材料。

[0101] 实施例3

[0102] 按照摩尔比为1：3分别称取碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5，其中，碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O的纯度为99.9％，氧化铌粉体Nb2O5的纯度为99.9％；将称取的碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5混合在一起，然后倒入行星式球磨机中，再向行星式球磨机中添加无水乙醇和磨球，经球磨处理后，得到混合均匀的混合粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为：每克的待球磨粉料要加入1.0ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为2.5：1；球磨时间为12h；将得到的混合粉料置于温度为90℃烘箱中进行烘干处理，得到混合干粉料；将得到的混合干粉料倒入坩埚中，并将混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，之后将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及1100℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的混合干粉料，升温速率控制在4℃/min，煅烧时间控制为2h；待煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，使坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铌酸镍前驱体粉料NiNb2O6；

[0103] 按照0.51Pb(Ti0.7Hf0.3)O3-0.49Pb(Ni1/3Nb2/3)O3化学计量比分别称取氧化铅粉体Pb3O4、氧化钛粉体TiO2、氧化铪粉体HfO2以及得到的铌酸镍粉体NiNb2O6，形成基体混合粉体，其中，Pb3O4粉体的纯度为99.9％，TiO2粉体的纯度为99.9％，HfO2粉体的纯度为99.9％；将得到的基体混合粉体和磨球一起添加到球磨罐中，再向球磨罐中加入无水乙醇，经球磨处理后，得到混合均匀的基体混合粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为每克的待球磨粉料要加入1.0ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为2：1；球磨时间为12h；将得到的基体混合粉料置于温度为90℃烘箱中进行烘干处理，得到基体混合干粉料；将得到的基体混合干粉料倒入坩埚中，并将基体混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及850℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的基体混合干粉料，升温速率控制在4℃/min，煅烧时间控制为2h；待煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，使坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3。

[0104] 称取氟化锂粉体LiF，氟化锂粉体LiF的摩尔量为铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3摩尔量的3.0％；将称取的氟化锂粉体LiF和铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3混合后添加到球磨罐中，再向球磨罐中添加磨球和无水乙醇，经球磨处理后，得到预合成粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为：每克的待球磨粉料要加入1.0ml的无水乙醇，磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为2：1；球磨时间为12h；将得到的预合成粉料置于温度为90℃烘箱中进行烘干处理，得到预合成干粉料；

[0105] 称取PVA溶解于水中，配制出质量百分比浓度为5.5％的PVA溶液；将配制出的PVA溶液添加到预合成干粉料中进行造粒处理，得到团粒，其中，每克预合成干粉料中要加入0.18ml的PVA溶液；将成形的团粒过孔径为80目的筛子，剔除其中粒径较大的团粒；将过筛后得到的团粒于100Mpa的压力下干压成型制成坯体，其中，坯体为Ф10mm×1mm的圆柱型坯体；

[0106] 于680℃条件下，对经得到坯体进行排胶处理，然后随炉冷却至室温；排胶的过程具体为：于空气气氛下，以3℃/min的速率将箱式电阻炉升温至120℃，恒温0.5h，之后以3℃/min的速率继续升温至680℃，恒温2h，即完成坯体排胶；

[0107] 将处理后的坯体放入箱式电阻炉中，于大气气氛下，以23℃/min的速率将箱式电阻炉升温至1200℃，恒温烧结1.5h，即PHT-PNN压电陶瓷材料。

[0108] 实施例4

[0109] 按照摩尔比为1：3分别称取碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5，其中，碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O的纯度为99.9％，氧化铌粉体Nb2O5的纯度为99.9％；将称取的碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5混合在一起，然后倒入行星式球磨机中，再向行星式球磨机中添加无水乙醇和磨球，经球磨处理后，得到混合均匀的混合粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为：每克的待球磨粉料要加入0.9ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为2.5：1；球磨时间为13h；将得到的混合粉料置于温度为95℃的烘箱中进行烘干处理，得到混合干粉料；将得到的混合干粉料倒入坩埚中，并将混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，之后将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及1125℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的混合干粉料，升温速率控制在4.5℃/min，煅烧时间控制为
1.5h；待煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，使坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铌酸镍前驱体粉料NiNb2O6；

[0110] 按照0.51Pb(Ti0.7Hf0.3)O3-0.49Pb(Ni1/3Nb2/3)O3化学计量比分别称取氧化铅粉体Pb3O4、氧化钛粉体TiO2、氧化铪粉体HfO2以及得到的铌酸镍粉体NiNb2O6，形成基体混合粉体，其中，Pb3O4粉体的纯度为99.9％，TiO2粉体的纯度为99.9％，HfO2粉体的纯度为99.9％；将得到的基体混合粉体和磨球一起添加到球磨罐中，再向球磨罐中加入无水乙醇，经球磨处理后，得到混合均匀的基体混合粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为：
每克的待球磨粉料要加入0.9ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为2.5：1；球磨时间为13h；将得到的基体混合粉料置于温度为95℃的烘箱中进行烘干处理，得到基体混合干粉料；将得到的基体混合干粉料倒入坩埚中，并将基体混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及850℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的基体混合干粉料，升温速率控制在
4.5℃/min，煅烧时间控制为1.5h；待煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，使坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3；

[0111] 称取氟化锂粉体LiF，氟化锂粉体LiF的摩尔量为铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3摩尔量的4.0％；将称取的氟化锂粉体LiF和铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3混合后添加到球磨罐中，再向球磨罐中添加磨球和无水乙醇，经球磨处理后，得到预合成粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为：每克的待球磨粉料要加入0.9ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为2.5：1；球磨时间为13h；将得到的预合成粉料置于温度为95℃的烘箱中进行烘干处理，得到预合成干粉料；

[0112] 称取PVA溶解于水中，配制出质量百分比浓度为6％的PVA溶液；将配制出的PVA溶液添加到预合成干粉料中进行造粒处理，得到团粒，其中，每克预合成干粉料中要加入0.2ml的PVA溶液；将成形的团粒过孔径为80目的筛子，剔除其中粒径较大的团粒；将过筛后得到的团粒于100Mpa的压力下干压成型制成坯体；其中，坯体为Ф10mm×1.5mm的圆柱型坯体；

[0113] 于700℃条件下，对得到坯体进行排胶处理，然后随炉冷却至室温；排胶的过程具体为：于空气气氛下，以3.5℃/min的速率将箱式电阻炉升温至120℃，恒温0.5h，之后以3.5℃/min的速率继续升温至700℃，恒温2h，即完成坯体排胶；

[0114] 将处理后的坯体放入箱式电阻炉中，于大气气氛下，以3.5℃/min的速率将箱式电阻炉升温至1225℃，恒温烧结2h，即PHT-PNN压电陶瓷材料。

[0115] 实施例5

[0116] 按照摩尔比为1：3.5分别称取碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5，其中，碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O的纯度为99.9％，氧化铌粉体Nb2O5的纯度为99.9％；将称取的碱式碳酸镍粉体NiCO3-2Ni(OH)2-4H2O和氧化铌粉体Nb2O5混合在一起，然后倒入行星式球磨机中，再向行星式球磨机中添加无水乙醇和磨球，经球磨处理后，得到混合均匀的混合粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为：每克的待球磨粉料要加入1.2ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为3：1；球磨时间为14h；将得到的混合粉料置于温度为100℃的烘箱中进行烘干处理，得到混合干粉料；将得到的混合干粉料倒入坩埚中，并将混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，之后将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及1150℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的混合干粉料，升温速率控制在5℃/min，煅烧时间控制为1.5h；
待煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，使坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铌酸镍前驱体粉料NiNb2O6；

[0117] 按照0.51Pb(Ti0.7Hf0.3)O3-0.49Pb(Ni1/3Nb2/3)O3化学计量比分别称取氧化铅粉体Pb3O4、氧化钛粉体TiO2、氧化铪粉体HfO2以及步骤1中得到的铌酸镍粉体NiNb2O6，形成基体混合粉体，其中，Pb3O4粉体的纯度为99.9％，TiO2粉体的纯度为99.9％，HfO2粉体的纯度为99.9％；将得到的基体混合粉体和磨球一起添加到球磨罐中，再向球磨罐中加入无水乙醇，经球磨处理后，得到混合均匀的基体混合粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为：每克的待球磨粉料要加入ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为3：1；球磨时间为14h；将得到的基体混合粉料置于温度为100℃烘箱中进行烘干处理，得到基体混合干粉料；将得到的基体混合干粉料倒入坩埚中，并将基体混合干粉料在坩埚中压实，再在坩埚上加盖盖子，使坩埚内形成密闭空间，将该坩埚放置于箱式电阻炉中，于大气气氛及900℃温度条件下恒温煅烧坩埚内的基体混合干粉料，升温速率控制在5℃/min，煅烧时间控制为1.5h；待煅烧完成后，将坩埚从箱式电阻炉中取出，使坩埚自然冷却到室温，在坩埚内形成铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3；

[0118] 称取氟化锂粉体LiF，氟化锂粉体LiF的摩尔量为铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3摩尔量的5.0％；将称取的氟化锂粉体LiF和铪钛酸铅-铌镍酸铅粉体Pb(TiHf)O3-Pb(NiNb)O3混合后添加到球磨罐中，再向球磨罐中添加磨球和无水乙醇，经球磨处理后，得到预合成粉料，在球磨处理过程中，球磨介质无水乙醇的用量为：每克的待球磨粉料要加入1.2ml的无水乙醇；磨球采用的是直径3mm～5mm的氧化锆球，且球料质量比为3：1；球磨时间为14h；将得到的预合成粉料置于温度为100℃的烘箱中进行烘干处理，得到预合成干粉料；

[0119] 称取PVA溶解于水中，配制出质量百分比浓度为7％的PVA溶液；将配制出的PVA溶液添加到预合成干粉料中进行造粒处理，得到团粒，其中，每克预合成干粉料中要加入0.2ml的PVA溶液；将成形的团粒过孔径为80目的筛子，剔除其中粒径较大的团粒；将过筛后得到的团粒于110Mpa的压力下干压成型制成坯体，坯体为Ф10mm×1.5mm的圆柱型坯体；

[0120] 于700℃条件下，对经步骤4得到坯体进行排胶处理，然后随炉冷却至室温；排胶的过程具体为：于空气气氛下，以3.5℃/min的速率将箱式电阻炉升温至120℃，恒温0.5h，之后以3.5℃/min的速率继续升温至700℃，恒温2h，即完成坯体排胶；

[0121] 将处理后的坯体放入箱式电阻炉中，于大气气氛下，以3.5℃/min的速率将箱式电阻炉升温至1250℃，恒温烧结1.5h，即PHT-PNN压电陶瓷材料。

[0122] 利用本发明一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法制备出的PHT-PNN压电陶瓷材料，经过被银金属化处理后，在2kV/cm～3kV/cm的极化电场下极化20min，然后室温条件下再静置24h，之后测试其压电性能，具体测试结果详见表1。

[0123] 表1不同实施例制备铪钛酸铅-铌镍酸铅压电陶瓷的压电性能参数

[0124]

[0125] 本发明一种PHT-PNN压电陶瓷材料的制备方法，通过简单及易于实现的工艺即可制备出高压电性能的氟化锂掺杂铪钛酸铅-铌镍酸铅压电陶瓷材料，由表1可以看出：其压电常数d33最高可达957pC/N。