本發(fā)明涉及一種鑲嵌結(jié)構(gòu)的多鐵性復(fù)相陶瓷的制備方法。

背景技術(shù)：

多鐵材料指同時(shí)至少具有鐵磁性、鐵電性或鐵彈性中的兩種性能并具有耦合效應(yīng)的功能材料。在應(yīng)用多鐵材料時(shí)，即可以利用其耦合性質(zhì)，也可以單獨(dú)利用其中的某種性質(zhì)，因此其應(yīng)用十分廣泛，涉及微波、存儲(chǔ)、邏輯器件等多個(gè)領(lǐng)域。

按照組成來劃分，可將多鐵材料分為單相多鐵材料與復(fù)相多鐵材料，單相多鐵材料性能差，尚不能投入實(shí)際應(yīng)用中，而復(fù)相多鐵材料因?yàn)槠浯烹婑詈闲阅芰己枚艿街匾暋?/p>

對(duì)于復(fù)相多鐵材料(以鐵電性、鐵磁性兩相復(fù)合為例)而言，目前兩相間的復(fù)合方式有0-3(顆粒-塊體)型、1-3(柱體-塊體)型與2-2(層狀-層狀)型，不同的復(fù)合方式產(chǎn)生不同的磁電耦合性能，但三種復(fù)合方式都無法解決漏電問題：鐵磁相存在于鐵電相的晶界處，引起了比單相多鐵材料高出多個(gè)數(shù)量級(jí)的漏電流。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明是為了解決目前的復(fù)相多鐵材料比單相多鐵材料高出多個(gè)數(shù)量級(jí)的漏電流的技術(shù)問題，而提供一種鑲嵌結(jié)構(gòu)的多鐵性復(fù)相陶瓷的制備方法。

本發(fā)明的一種鑲嵌結(jié)構(gòu)的多鐵性復(fù)相陶瓷的制備方法是按以下步驟進(jìn)行的：

一、制備溶膠A：將鉍鹽與乙酸均勻混合，在攪拌速率為100r/min～300r/min、加熱功率為300W～500W和加熱溫度為70℃～100℃的條件下加熱攪拌至鉍鹽完全溶解，得到鉍鹽的乙酸溶液，自然冷卻至40℃～50℃，加入溶劑a，然后在攪拌速率為100r/min～300r/min的條件下攪拌10min～15min，得到溶膠A；

步驟一所述的鉍鹽為次硝酸鉍或乙酸鉍；

步驟一所述的鉍鹽的物質(zhì)的量與乙酸的體積比為1mmol:(1.5mL～2.5mL)；

步驟一所述的溶劑a為乙二醇或乙二醇甲醚；

步驟一所述的溶劑a與乙酸的體積比為1:(1～5)；

二、制備溶膠B：將金屬鹽a與乙酸均勻混合，在攪拌速率為100r/min～300r/min和室溫的條件下攪拌至金屬鹽a完全溶解，得到金屬鹽a的乙酸溶液，加入溶劑b，然后在攪拌速率為100r/min～300r/min的條件下攪拌10min～15min，得到溶膠B；

步驟一所述的金屬鹽a為鈉鹽或鉀鹽；

步驟一所述的金屬鹽a的物質(zhì)的量與乙酸的體積比為1mmol:(0.4mL～0.8mL)；

步驟二所述的溶劑b與步驟一所述的溶劑a相同；

步驟二所述的溶劑b與乙酸的體積比為1:(1～5)；

三、制備溶液C：將鈦酸四丁酯與溶劑c均勻混合，在攪拌速率為100r/min～300r/min的條件下攪拌至溶液澄清透明，得到溶液c；

步驟三中所述溶劑c與步驟一所述的溶劑a相同；

步驟三所述的鈦酸四丁酯的物質(zhì)的量與溶劑c的體積比為1mmol:(0.1mL～0.4mL)；

四、按照化學(xué)式A_0.5Bi_0.5TiO₃中各個(gè)金屬元素的化學(xué)計(jì)量比將溶膠A、溶膠B和溶液C均勻混合，在室溫下以100r/min～300r/min的攪拌速率攪拌10min～15min，得到溶膠D；所述的化學(xué)式A_0.5Bi_0.5TiO₃中A為鈉或鉀；

五、制備溶膠E：將金屬鹽b與硝酸鐵均勻混合，然后加入乙酸，在攪拌速率為100r/min～300r/min、加熱功率為100W～300W和加熱溫度為50℃～70℃的條件下加熱攪拌至金屬鹽b與硝酸鐵完全溶解，自然冷卻到40℃～50℃，加入溶劑d，在攪拌速率為100r/min～300r/min的條件下攪拌10min～15min，得到溶膠E；

步驟五中所述的金屬鹽b為鈷鹽或鎳鹽；

步驟五中所述的金屬鹽b中的金屬元素與硝酸鐵中鐵的物質(zhì)的量的比為1:2；

步驟五所述的金屬鹽b的物質(zhì)的量與乙酸的體積比為1mmol:(1mL～5mL)；

步驟五所述的溶劑d與步驟一所述的溶劑a相同；

步驟五所述的溶劑d與乙酸的體積比為1:(2～5)；

六、制備混合溶膠F：按照化學(xué)式aA_0.5Bi_0.5TiO₃-bBFe₂O₄中各個(gè)金屬元素的化學(xué)計(jì)量比將溶膠D與溶膠E充分混合，在室溫下以100r/min～300r/min的攪拌速率攪拌10min～15min，得到混合溶膠F；所述的aA_0.5Bi_0.5TiO₃-bBFe₂O₄中0.5≤a≤0.95，a+b＝1，A為鈉或鉀，B為鈷或鎳；

七、烘干：將步驟六中得到的混合溶膠F放置于無塵環(huán)境中，在溫度為25℃～50℃的條件下保溫24h～168h，得到混合干凝膠；

八、煅燒：將步驟七中得到的混合干凝膠以1℃/min～5℃/min的升溫速率從室溫升溫至100℃～200℃，在溫度為100℃～200℃的條件下保溫30min～1h，然后以5℃/min～15℃/min的升溫速率從100℃～200℃升溫至350℃～450℃，在溫度為350℃～450℃的條件下保溫1h～2h，再以5℃/min～15℃/min的升溫速率從350℃～450℃升溫至600℃～900℃，在溫度為600℃～900℃的條件下保溫1h～2h，然后隨爐冷卻得到陶瓷粉體；

九、研磨：將步驟七中得到的陶瓷粉體放在研缽中進(jìn)行研磨，然后過100目～160目篩，收取能過100目～160目篩的粉體；

十、造粒：將聚乙烯醇與去離子水均勻混合，在攪拌速率為100r/min～300r/min、加熱功率為100W～300W和溫度為50℃～100℃的條件下進(jìn)行加熱攪拌至聚乙烯醇完全溶解，得到聚乙烯醇水溶液；將步驟九中得到的能過100目～160目篩的粉體和聚乙烯醇水溶液加到研缽中，研磨至混合物由漿糊狀物質(zhì)變?yōu)榫鶆蚍垠w；

所述的聚乙烯醇水溶液中聚乙烯醇的質(zhì)量濃度是5％；

所述的聚乙烯醇水溶液與步驟九中得到的能過100目～160目篩的粉體的質(zhì)量比為0.4:1；

十一、壓片：將步驟十中得到的均勻粉體置于模具中，在壓力為6MPa～8MPa的條件下保壓1min～3min，壓為塊體；

十二、排膠：將步驟十一中得到的塊體以0.5℃/min～1.5℃/min的升溫速率從室溫升溫至500℃～600℃，在溫度為500℃～600℃的條件下保溫30min～2h，隨爐冷卻到室溫，得到不含聚乙烯醇的陶瓷生坯塊體；

十三、燒結(jié)：在氧氣氣氛下，用步驟九中得到的能過100目～160目篩的粉體將步驟十二中得到的不含聚乙烯醇的陶瓷生坯塊體包埋，在氧氣氣氛下以5℃/min～10℃/min的升溫速率從室溫升溫至1000℃～1200℃，在氧氣氣氛下和溫度為1000℃～1200℃的條件下保溫30min～2h，然后在氧氣氣氛下隨爐冷卻至室溫，得到鐵電相A_0.5Bi_0.5TiO₃中鑲嵌鐵磁相BFe₂O₄的多鐵性復(fù)相陶瓷塊體；A為鈉或鉀，B為鈷或鎳。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)：

一、本發(fā)明制備的具有鑲嵌結(jié)構(gòu)的多鐵性復(fù)相陶瓷中，鐵磁相鑲嵌在鐵電相中，較少出現(xiàn)在鐵電相晶界上或者不出現(xiàn)在鐵電相晶界上，其漏電流小于同成分的用其他方法制備的陶瓷塊體；

二、本發(fā)明使用的溶膠-凝膠方法工藝穩(wěn)定，產(chǎn)物的性能均一；

三、本發(fā)明中前期使用的溶膠-凝膠方法采取低溫烘干，所需能源少，后期的煅燒和燒結(jié)工藝溫度低于用其他方法，可以有效的減少能源浪費(fèi)；

本發(fā)明可獲得具有鑲嵌結(jié)構(gòu)的多鐵性復(fù)相陶瓷，其漏電流小于0-3、1-3、2-2型多鐵性復(fù)相陶瓷。

附圖說明

圖1是試驗(yàn)一得到的鐵電相A_0.5Bi_0.5TiO₃中鑲嵌鐵磁相BFe₂O₄的多鐵性復(fù)相陶瓷塊體放大7000倍的掃描電子顯微鏡二次電子圖像；

圖2是試驗(yàn)一得到的鐵電相A_0.5Bi_0.5TiO₃中鑲嵌鐵磁相BFe₂O₄的多鐵性復(fù)相陶瓷塊體放大7000倍的掃描電子顯微鏡背散射電子圖像；

圖3是試驗(yàn)一得到的鐵電相A_0.5Bi_0.5TiO₃中鑲嵌鐵磁相BFe₂O₄的多鐵性復(fù)相陶瓷塊體的XRD圖；

圖4是鑲嵌結(jié)構(gòu)多鐵性復(fù)合陶瓷的磁滯回線圖；

圖5是鑲嵌結(jié)構(gòu)多鐵性復(fù)合陶瓷的電滯回線圖。

具體實(shí)施方式

具體實(shí)施方式一：本實(shí)施方式為一種鑲嵌結(jié)構(gòu)的多鐵性復(fù)相陶瓷的制備方法，具體是按以下步驟進(jìn)行的：

一、制備溶膠A：將鉍鹽與乙酸均勻混合，在攪拌速率為100r/min～300r/min、加熱功率為300W～500W和加熱溫度為70℃～100℃的條件下加熱攪拌至鉍鹽完全溶解，得到鉍鹽的乙酸溶液，自然冷卻至40℃～50℃，加入溶劑a，然后在攪拌速率為100r/min～300r/min的條件下攪拌10min～15min，得到溶膠A；

步驟一所述的鉍鹽為次硝酸鉍或乙酸鉍；

步驟一所述的鉍鹽的物質(zhì)的量與乙酸的體積比為1mmol:(1.5mL～2.5mL)；

步驟一所述的溶劑a為乙二醇或乙二醇甲醚；

步驟一所述的溶劑a與乙酸的體積比為1:(1～5)；

二、制備溶膠B：將金屬鹽a與乙酸均勻混合，在攪拌速率為100r/min～300r/min和室溫的條件下攪拌至金屬鹽a完全溶解，得到金屬鹽a的乙酸溶液，加入溶劑b，然后在攪拌速率為100r/min～300r/min的條件下攪拌10min～15min，得到溶膠B；

步驟一所述的金屬鹽a為鈉鹽或鉀鹽；

步驟一所述的金屬鹽a的物質(zhì)的量與乙酸的體積比為1mmol:(0.4mL～0.8mL)；

步驟二所述的溶劑b與步驟一所述的溶劑a相同；

步驟二所述的溶劑b與乙酸的體積比為1:(1～5)；

三、制備溶液C：將鈦酸四丁酯與溶劑c均勻混合，在攪拌速率為100r/min～300r/min的條件下攪拌至溶液澄清透明，得到溶液c；

步驟三中所述溶劑c與步驟一所述的溶劑a相同；

步驟三所述的鈦酸四丁酯的物質(zhì)的量與溶劑c的體積比為1mmol:(0.1mL～0.4mL)；

四、按照化學(xué)式A_0.5Bi_0.5TiO₃中各個(gè)金屬元素的化學(xué)計(jì)量比將溶膠A、溶膠B和溶液C均勻混合，在室溫下以100r/min～300r/min的攪拌速率攪拌10min～15min，得到溶膠D；所述的化學(xué)式A_0.5Bi_0.5TiO₃中A為鈉或鉀；

五、制備溶膠E：將金屬鹽b與硝酸鐵均勻混合，然后加入乙酸，在攪拌速率為100r/min～300r/min、加熱功率為100W～300W和加熱溫度為50℃～70℃的條件下加熱攪拌至金屬鹽b與硝酸鐵完全溶解，自然冷卻到40℃～50℃，加入溶劑d，在攪拌速率為100r/min～300r/min的條件下攪拌10min～15min，得到溶膠E；

步驟五中所述的金屬鹽b為鈷鹽或鎳鹽；

步驟五中所述的金屬鹽b中的金屬元素與硝酸鐵中鐵的物質(zhì)的量的比為1:2；

步驟五所述的金屬鹽b的物質(zhì)的量與乙酸的體積比為1mmol:(1mL～5mL)；

步驟五所述的溶劑d與步驟一所述的溶劑a相同；

步驟五所述的溶劑d與乙酸的體積比為1:(2～5)；

六、制備混合溶膠F：按照化學(xué)式aA_0.5Bi_0.5TiO₃-bBFe₂O₄中各個(gè)金屬元素的化學(xué)計(jì)量比將溶膠D與溶膠E充分混合，在室溫下以100r/min～300r/min的攪拌速率攪拌10min～15min，得到混合溶膠F；所述的aA_0.5Bi_0.5TiO₃-bBFe₂O₄中0.5≤a≤0.95，a+b＝1，A為鈉或鉀，B為鈷或鎳；

七、烘干：將步驟六中得到的混合溶膠F放置于無塵環(huán)境中，在溫度為25℃～50℃的條件下保溫24h～168h，得到混合干凝膠；

八、煅燒：將步驟七中得到的混合干凝膠以1℃/min～5℃/min的升溫速率從室溫升溫至100℃～200℃，在溫度為100℃～200℃的條件下保溫30min～1h，然后以5℃/min～15℃/min的升溫速率從100℃～200℃升溫至350℃～450℃，在溫度為350℃～450℃的條件下保溫1h～2h，再以5℃/min～15℃/min的升溫速率從350℃～450℃升溫至600℃～900℃，在溫度為600℃～900℃的條件下保溫1h～2h，然后隨爐冷卻得到陶瓷粉體；

九、研磨：將步驟七中得到的陶瓷粉體放在研缽中進(jìn)行研磨，然后過100目～160目篩，收取能過100目～160目篩的粉體；

十、造粒：將聚乙烯醇與去離子水均勻混合，在攪拌速率為100r/min～300r/min、加熱功率為100W～300W和溫度為50℃～100℃的條件下進(jìn)行加熱攪拌至聚乙烯醇完全溶解，得到聚乙烯醇水溶液；將步驟九中得到的能過100目～160目篩的粉體和聚乙烯醇水溶液加到研缽中，研磨至混合物由漿糊狀物質(zhì)變?yōu)榫鶆蚍垠w；

所述的聚乙烯醇水溶液中聚乙烯醇的質(zhì)量濃度是5％；

所述的聚乙烯醇水溶液與步驟九中得到的能過100目～160目篩的粉體的質(zhì)量比為0.4:1；

十一、壓片：將步驟十中得到的均勻粉體置于模具中，在壓力為6MPa～8MPa的條件下保壓1min～3min，壓為塊體；

十二、排膠：將步驟十一中得到的塊體以0.5℃/min～1.5℃/min的升溫速率從室溫升溫至500℃～600℃，在溫度為500℃～600℃的條件下保溫30min～2h，隨爐冷卻到室溫，得到不含聚乙烯醇的陶瓷生坯塊體；

十三、燒結(jié)：在氧氣氣氛下，用步驟九中得到的能過100目～160目篩的粉體將步驟十二中得到的不含聚乙烯醇的陶瓷生坯塊體包埋，在氧氣氣氛下以5℃/min～10℃/min的升溫速率從室溫升溫至1000℃～1200℃，在氧氣氣氛下和溫度為1000℃～1200℃的條件下保溫30min～2h，然后在氧氣氣氛下隨爐冷卻至室溫，得到鐵電相A_0.5Bi_0.5TiO₃中鑲嵌鐵磁相BFe₂O₄的多鐵性復(fù)相陶瓷塊體；A為鈉或鉀，B為鈷或鎳。

本實(shí)施方式步驟一中使用的加熱功率300W～500W高于步驟五中的100W～300W的原因是鉍鹽更難溶解，且加熱時(shí)間過長(zhǎng)容易導(dǎo)致鉍鹽發(fā)生分解或者其它反應(yīng)。

本實(shí)施方式步驟八中將步驟七中得到的混合干凝膠以1℃/min～5℃/min的升溫速率從室溫升溫至100℃～200℃，并在此溫度保溫30min～1h是為了使有機(jī)物充分反應(yīng)并使產(chǎn)物中的氣體充分揮發(fā)防止氣體帶走粉體造成產(chǎn)物的損失與化學(xué)計(jì)量比的改變；然后以5℃/min～15℃/min的升溫速率升至350℃～450℃，并在此溫度保溫1h～2h是為了使得BFe₂O₄首先結(jié)晶；再以5℃/min～15℃/min的升溫速率升至600℃～900℃，并在此溫度保溫1h～2h的目的是使得A_0.5Bi_0.5TiO₃結(jié)晶并將BFe₂O₄鑲嵌在其中。

本實(shí)施方式步驟九中的研磨目的為細(xì)化并篩選粉體，為后續(xù)的造粒提供便利。

本實(shí)施方式步驟十中聚乙烯醇的作用是粘結(jié)劑，使用聚乙烯醇進(jìn)行混合研磨可以得到形狀一致，具有粒度分布梯度的細(xì)小粉體。

本實(shí)施方式步驟十三中燒結(jié)的目的是使得陶瓷生坯塊體發(fā)生致密化。

具體實(shí)施方式二：本具體實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是：步驟一所述的鈉鹽為乙酸鈉或硝酸鈉。其它與具體實(shí)施方式一相同。

具體實(shí)施方式三：本具體實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是：步驟一所述的鉀鹽為乙酸鉀或硝酸鉀。其它與具體實(shí)施方式一相同。

具體實(shí)施方式四：本具體實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是：步驟五中所述的鈷鹽為硝酸鈷或乙酸鈷。其它與具體實(shí)施方式一相同。

具體實(shí)施方式五：本具體實(shí)施方式與具體實(shí)施方式一不同的是：步驟五中所述的鎳鹽為硝酸鎳或乙酸鎳。其它與具體實(shí)施方式一相同。

通過以下試驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明的效果：

試驗(yàn)一：本試驗(yàn)為一種鑲嵌結(jié)構(gòu)的多鐵性復(fù)相陶瓷的制備方法，具體是按以下步驟進(jìn)行的：

一、制備溶膠A：將鉍鹽與乙酸均勻混合，在攪拌速率為200r/min、加熱功率為300W和加熱溫度為100℃的條件下加熱攪拌至鉍鹽完全溶解，得到鉍鹽的乙酸溶液，自然冷卻至50℃，加入溶劑a，然后在攪拌速率為200r/min的條件下攪拌15min，得到溶膠A；

步驟一所述的鉍鹽為次硝酸鉍；

步驟一所述的鉍鹽的物質(zhì)的量與乙酸的體積比為1mmol:2mL；

步驟一所述的溶劑a為乙二醇；

步驟一所述的溶劑a與乙酸的體積比為1:2；

二、制備溶膠B：將金屬鹽a與乙酸均勻混合，在攪拌速率為200r/min和室溫的條件下攪拌至金屬鹽a完全溶解，得到金屬鹽a的乙酸溶液，加入溶劑b，然后在攪拌速率為200r/min的條件下攪拌15min，得到溶膠B；

步驟一所述的金屬鹽a為鈉鹽；

步驟一所述的金屬鹽a的物質(zhì)的量與乙酸的體積比為1mmol:0.5mL；

步驟二所述的溶劑b與步驟一所述的溶劑a相同；

步驟二所述的溶劑b與乙酸的體積比為1:1；

三、制備溶液C：將鈦酸四丁酯與溶劑c均勻混合，在攪拌速率為200r/min的條件下攪拌至溶液澄清透明，得到溶液c；

步驟三中所述溶劑c與步驟一所述的溶劑a相同；

步驟三所述的鈦酸四丁酯的物質(zhì)的量與溶劑c的體積比為1mmol:0.3mL；

四、按照化學(xué)式A_0.5Bi_0.5TiO₃中各個(gè)金屬元素的化學(xué)計(jì)量比將溶膠A、溶膠B和溶液C均勻混合，在室溫下以200r/min的攪拌速率攪拌15min，得到溶膠D；所述的化學(xué)式A_0.5Bi_0.5TiO₃中A為鈉；

五、制備溶膠E：將金屬鹽b與硝酸鐵均勻混合，然后加入乙酸，在攪拌速率為200r/min、加熱功率為100W和加熱溫度為50℃的條件下加熱攪拌至金屬鹽b與硝酸鐵完全溶解，自然冷卻到50℃，加入溶劑d，在攪拌速率為200r/min的條件下攪拌15min，得到溶膠E；

步驟五中所述的金屬鹽b為鈷鹽；

步驟五中所述的金屬鹽b中的金屬元素與硝酸鐵中鐵的物質(zhì)的量的比為1:2；

步驟五所述的金屬鹽b的物質(zhì)的量與乙酸的體積比為1mmol:1mL；

步驟五所述的溶劑d與步驟一所述的溶劑a相同；

步驟五所述的溶劑d與乙酸的體積比為1:2；

六、制備混合溶膠F：按照化學(xué)式aA_0.5Bi_0.5TiO₃-bBFe₂O₄中各個(gè)金屬元素的化學(xué)計(jì)量比將溶膠D與溶膠E充分混合，在室溫下以200r/min的攪拌速率攪拌15min，得到混合溶膠F；所述的aA_0.5Bi_0.5TiO₃-bBFe₂O₄中a＝0.95，b＝0.05，A為鈉，B為鈷；

七、烘干：將步驟六中得到的混合溶膠F放置于無塵環(huán)境中，在溫度為40℃的條件下保溫96h，得到混合干凝膠；

八、煅燒：將步驟七中得到的混合干凝膠以1℃/min的升溫速率從室溫升溫至150℃，在溫度為150℃的條件下保溫1h，然后以5℃/min的升溫速率從150℃升溫至350℃，在溫度為350℃的條件下保溫1h，再以5℃/min的升溫速率從350℃升溫至700℃，在溫度為700℃的條件下保溫1h，然后隨爐冷卻得到陶瓷粉體；

九、研磨：將步驟七中得到的陶瓷粉體放在研缽中進(jìn)行研磨，然后過160目篩，收取能過160目篩的粉體；

十、造粒：將聚乙烯醇與去離子水均勻混合，在攪拌速率為200r/min、加熱功率為100W和溫度為50℃的條件下進(jìn)行加熱攪拌至聚乙烯醇完全溶解，得到聚乙烯醇水溶液；將步驟九中得到的能過160目篩的粉體和聚乙烯醇水溶液加到研缽中，研磨至混合物由漿糊狀物質(zhì)變?yōu)榫鶆蚍垠w；

所述的聚乙烯醇水溶液中聚乙烯醇的質(zhì)量濃度是5％；

所述的聚乙烯醇水溶液與步驟九中得到的能過160目篩的粉體的質(zhì)量比為0.4:1；

十一、壓片：將步驟十中得到的均勻粉體置于模具中，在壓力為6MPa的條件下保壓1min，壓為塊體；

十二、排膠：將步驟十一中得到的塊體以1℃/min的升溫速率從室溫升溫至500℃，在溫度為500℃的條件下保溫1h，隨爐冷卻到室溫，得到不含聚乙烯醇的陶瓷生坯塊體；

十三、燒結(jié)：在氧氣氣氛下，用步驟九中得到的能過160目篩的粉體將步驟十二中得到的不含聚乙烯醇的陶瓷生坯塊體包埋，在氧氣氣氛下以5℃/min的升溫速率從室溫升溫至1150℃，在氧氣氣氛下和溫度為1150℃的條件下保溫50min，然后在氧氣氣氛下隨爐冷卻至室溫，得到鐵電相A_0.5Bi_0.5TiO₃中鑲嵌鐵磁相BFe₂O₄的多鐵性復(fù)相陶瓷塊體；A為鈉，B為鈷。

步驟一所述的鈉鹽為乙酸鈉；步驟五中所述的鈷鹽為硝酸鈷。

圖1是試驗(yàn)一得到的鐵電相A_0.5Bi_0.5TiO₃中鑲嵌鐵磁相BFe₂O₄的多鐵性復(fù)相陶瓷塊體放大7000倍的掃描電子顯微鏡二次電子圖像，圖2是試驗(yàn)一得到的鐵電相A_0.5Bi_0.5TiO₃-中鑲嵌鐵磁相BFe₂O₄的多鐵性復(fù)相陶瓷塊體放大7000倍的掃描電子顯微鏡背散射電子圖像，圖1與圖2顯示的是同一區(qū)域。

圖1表現(xiàn)了鑲嵌結(jié)構(gòu)多鐵性復(fù)合陶瓷的晶粒形貌，共有兩種晶粒，即四方狀與等軸狀。

圖2表現(xiàn)了鑲嵌結(jié)構(gòu)多鐵性復(fù)合陶瓷的成分分布，共有兩種顏色的晶粒，即淺色晶粒與深色晶粒，兩種晶粒中CoFe₂O₄的含量不一樣。以淺色晶粒為例，鐵磁相CoFe₂O₄鑲嵌在鐵電相Na_0.5Bi_0.5TiO₃中，在晶粒中心部分可以見到深色陰影，且有深色的CoFe₂O₄晶粒鑲嵌在其中，這些深色CoFe₂O₄晶粒的直徑為500nm～2μm。

圖3是試驗(yàn)一得到的鐵電相A_0.5Bi_0.5TiO₃中鑲嵌鐵磁相BFe₂O₄的多鐵性復(fù)相陶瓷塊體的XRD圖，▼是Na_0.5Bi_0.5TiO₃，●是CoFe₂O₄，使用標(biāo)準(zhǔn)卡片(卡片號(hào)46-0001，03-0864)對(duì)比后發(fā)現(xiàn)所得物相確實(shí)為所需的Na_0.5Bi_0.5TiO₃和CoFe₂O₄，且衍射峰的強(qiáng)度也符合兩相的含量比值。

使用振動(dòng)樣品磁強(qiáng)計(jì)(VSM)對(duì)試驗(yàn)一得到的鐵電相A_0.5Bi_0.5TiO₃中鑲嵌鐵磁相BFe₂O₄的多鐵性復(fù)相陶瓷塊體進(jìn)行磁性能測(cè)試，如圖4所示，圖4是鑲嵌結(jié)構(gòu)多鐵性復(fù)合陶瓷的磁滯回線圖，其中飽和磁化強(qiáng)度為18.8emu/g，按照CoFe₂O₄所占的實(shí)際體積折合為46.3emu/g，鑲嵌結(jié)構(gòu)多鐵性復(fù)合陶瓷的磁性良好。

使用鐵電測(cè)試系統(tǒng)對(duì)試驗(yàn)一得到的鐵電相A_0.5Bi_0.5TiO₃中鑲嵌鐵磁相BFe₂O₄的多鐵性復(fù)相陶瓷塊體進(jìn)行鐵電性能測(cè)試，如圖5所示，圖5是鑲嵌結(jié)構(gòu)多鐵性復(fù)合陶瓷的電滯回線圖，曲線1的電場(chǎng)強(qiáng)度為100KV/cm，曲線2的電場(chǎng)強(qiáng)度為120KV/cm，曲線3的電場(chǎng)強(qiáng)度為140KV/cm，曲線4的電場(chǎng)強(qiáng)度為160KV/cm，其中剩余極化強(qiáng)度為38.2(μC/cm²)，鑲嵌結(jié)構(gòu)多鐵性復(fù)合陶瓷的電滯回線矩形度高，漏電流小，實(shí)測(cè)漏電流在10^-6(Amps/cm²)數(shù)量級(jí)。