Brevet FR3071244A1 (20190322)

REVENDICATIONS1.- Matériau du type (Ne0.5110.5TIO3)(1_x) - (BaTiO3)x, dit « NBT-BT », où x est supérieur à 0 et va jusqu'à 0,08, ledit matériau comprenant un coeur et une surface, ledit matériau comprenant dans le coeur une proportion atomique moyenne des éléments présents suivants par rapport à la composition totale du matériau : Sodium : moins de 10 (3/0, de préférence de 6 à 8 (3/0 ; Bismuth : de 5 à 10 (3/0, de préférence de 8 à 10% ; Baryum : moins de 1 (3/0, de préférence de 0,05 à 0,2 (3/0 ; Titane : de 15 à 25 (3/0, de préférence de 16 à 19 `Vo. 2.- Matériau du type (Nao5Bio5TiO3)(1_x) - (BaTiO3)x, dit « NBT-BT », où x est supérieur à 0 et va jusqu'à 0,08, ledit matériau comprenant une phase formant une matrice et une phase formant des aiguilles, et de préférence comprend un coeur et une surface avec dans le coeur de préférence une proportion atomique moyenne des éléments présents suivants par rapport à la composition totale du matériau : Sodium : moins de 10 (3/0, de préférence de 6 à 8 (3/0 ; Bismuth : de 5 à 10 (3/0, de préférence de 8 à 10% ; Baryum : moins de 1 (3/0, de préférence de 0,05 à 0,2 (3/0 ; Titane : de 15 à 25 (3/0, de préférence de 16 à 19 `Vo. 3.- Matériau, selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le matériau comprend en surface une proportion atomique moyenne des éléments suivants présents par rapport à la composition totale du matériau : Sodium : moins de 3 (3/0, de préférence de 0,5 à 5 (3/0 ; Bismuth : de 5 à 10 (3/0, de préférence de 6 à 10 (3/0 ; Baryum : moins de 5 (3/0, de préférence de 0,5 à 3 (3/0 ; Titane : de 15 à 25 (3/0, de préférence de 16 à 19 `Vo. 4.- Matériau, selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la matrice du coeur présente une proportion atomique moyenne des éléments suivants présents par rapport à la composition totale du matériau : Sodium : moins de 10 (3/0, de préférence de 6 à 8 (3/0 ; Bismuth : de 5 à 10 (3/0, de préférence de 8 à 10% ; Baryum : moins de 1 (3/0, de préférence de 0,05 à 0,2 (3/0 ; 22 Titane : de 15 à 25 (3/0, de préférence de 16 à 19 `Vo. 5.- Matériau, selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la matrice de la surface présente une proportion atomique moyenne des éléments 5 suivants présents par rapport à la composition totale du matériau : Sodium : de 1 à 7 (3/0, de préférence de 3 à 5 (3/0 ; Bismuth : de 5 à 10 (3/0, de préférence de 6 à 9 (3/0 ; Baryum : moins de 1 (3/0, de préférence de 0,05 à 0,2 (3/0 ; Titane : de 15 à 25 (3/0, de préférence de 20 à 23 `Vo. 10 6.- Matériau, selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les aiguilles de la surface présentent une proportion atomique moyenne des éléments suivants présents par rapport à la composition totale du matériau : Sodium : moins de 1 (3/0, de préférence de 0,01 à 0,5 (3/0 ; 15 Bismuth : moins de 1 (3/0, de préférence de 0,1 à 0,5 % ; Baryum : de 1 à 9 (3/0, de préférence de 3 à 6 (3/0 ; Titane : de 20 à 40%, de préférence de 25 à 35 `Vo. 7.- Procédé de préparation d'un matériau du type (Nao.5Bio.5TiO3)(1_x) - (BaTiOI, 20 dit « NBT-BT », où x est supérieur à 0 et va jusqu'à 0,08, et de préférence tel que défini selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le procédé comprend la calcination du matériau en présence d'une atmosphère confinée comprenant du Bismuth et du Sodium. 25 8.- Procédé, selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comprend : (i) un broyage de poudre d'oxyde de bismuth, d'oxyde de titane, de carbonate de baryum et de carbonate de sodium ; (ii) un séchage de la poudre broyée ; (iii) une calcination de la poudre séchée en présence d'une atmosphère confinée 30 comprenant un mélange d'oxydes de zirconium, d'oxyde de bismuth et de carbonate de sodium; (iv) éventuellement un broyage de la poudre calcinée ; (v) un frittage de la poudre calcinée, éventuellement broyée, pour former une poudre frittée, 35 (vi) une densification de la poudre frittée pour former une poudre densifiée, 23 (vi) éventuellement un polissage de la poudre densifiée ; (vii) un traitement thermique de relaxation des contraintes de la poudre densifiée éventuellement polie. 5 9.- Procédé, selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comprend avant l'étape de frittage le mélange avec un liant, par exemple l'alcool polyvinylique (PVA). 10.- Procédé, selon l'une quelconque des revendications 7 à 9, caractérisé en ce qu'il comprend la mise en forme de poudre calcinée avant frittage, de préférence en 10 présence d'un liant, par exemple le PVA. 11.- Procédé, selon l'une quelconque des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que le frittage est réalisé à une température comprise entre 1000 et 1300 °C, de préférence en présence d'une poudre d'oxyde de zirconium. 15 12.- Procédé, selon l'une quelconque des revendications 8 à 11, caractérisé en ce que le traitement thermique de relaxation des contraintes est réalisé à une température comprise entre 300 et 800 °C. 20 13.- Dispositif diélectrique comprenant ou constitué d'un matériau selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, ou susceptible d'être obtenu par un procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à\n<CLM>\1\t14.- Utilisation du matériau selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, ou 25 susceptible d'être obtenu par un procédé selon l'une quelconque des revendications 7 à 12 comme matériau diélectrique susceptible de fonctionner à une température supérieure à 100°C, et de préférence à une température comprioe entre 120 et 300 °C. 15.- Dispositif électronique comprenant un dispositif diélectrique selon la 30 revendication 13, ledit dispositif diélectrique étant susceptible de fonctionner à une température supérieure à 100°C, et de préférence àune température comprise entre 120 et 300 °C.