【摘 要】
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本研究从高介电性能材料BaTiO3粉体的表面包覆入手,分别利用sol-gel法和沉淀法在纳米BaTiO3表面包覆上一层氧化铝后,再利用sol-gel法在其表面包覆一层钙镁硅铝酸盐玻璃(CaMgA
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本研究从高介电性能材料BaTiO3粉体的表面包覆入手,分别利用sol-gel法和沉淀法在纳米BaTiO3表面包覆上一层氧化铝后,再利用sol-gel法在其表面包覆一层钙镁硅铝酸盐玻璃(CaMgAl4Si8O24),制成了具有双包覆层的“芯-壳”结构材料。系统地研究了包覆Al2O3的工艺参数,并对此双包覆层材料的电性能进行了研究。采用sol-gel法,以Al(OC3H7)3作为铝源,HNO3为胶溶剂,在85℃下制备Al203@BaTiO3复合粉体。当加水量为200时,得到的铝溶胶均匀分布在BaTiO3周围；较高的温度(>80℃)有利于制备包覆均匀的复合粉体；HNO3加入的量有一最佳值,在HNO3与Al(OC3H7)3的摩尔比为O.1-0.15时,可得到均匀包覆Al2O3的复合粉体。采用沉淀法,以Al(NO3)39H2O作为铝源,NH3·H2O为沉淀剂,制备Al2O3@BaTiO3复合粉体。室温及碱性条件下,Al3+浓度为1 mol／L时包膜效果最好。采用sol-gel法在制备的Al2O3@BaTiO3复合粉体表面进行钙镁硅铝酸盐玻璃薄膜的包覆,EDS和面扫描证实了CaMgAl4Si8O24@Al2O3@BaTiO3双包覆层结构。根据热分析实验确定了双包覆层复合陶瓷的烧结温度为800℃,陶瓷的击穿场强最大可达2.8×106V／cm。
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