随着电子产品的产量猛增,电容器也得到快速发展。贴片式多层陶瓷电容器MLCC是陶瓷电容器的一种,该品种电容器具有尺寸小、电容量范围宽、品种齐全、性能优越等多种优点,得到了广泛的应用。多层陶瓷电容器性能主要来自于瓷料的性能,因此有必要对多层陶瓷电容器瓷料机理及掺杂工艺进行研究,为制备出高精度、高可靠的陶瓷电容器打下基础。本文对首先多层陶瓷电容器瓷料的国内外研究现状及问题等进行了概述,这是本项目研究的必要性的原因。然后通过对BX、X7R多层陶瓷电容器瓷料产品机理的介绍,对瓷料掺杂工艺进行设计。掺杂工艺贯穿于瓷料生产的整个过程,可分为两大部分,一是配方体系,包括主晶相及掺杂物的选择,掺杂物的细化及混合处理,纳米化掺杂物以及纳米复合材料掺杂。二是生产工艺,主要是完成关键工序磨料工序工艺优化实验,以确定工艺参数。本项目选取了BX、X7R多层陶瓷电容器(MLCC)瓷料中的BX-212、BX-262、X7R-302三种产品来进行掺杂工艺研究。BX、X7R多层陶瓷电容器瓷料掺杂工艺研究包含四大技术难关,分别是“壳—芯”结构稳定技术,掺杂改性技术,解决偏压特性技术,纳米复合材料制备技术。同时解决工艺优化问题。根据掺杂工艺的设计,为实现项目要求,设计了以下实验来确认掺杂工艺的各项参数。一是配方设计实验。包括主晶相的材料和数量选择;展宽剂、移峰剂、阻滞剂等掺杂物品种及数量的选择;掺杂物的细化及混合处理。二是纳米掺杂物材料制备实验。包括单因素筛选实验以获得溶胶-凝胶法制备纳米复合材料的基础数据;利用数学的方法进行试验设计,完成凝胶时间正交试验;然后完成干凝胶制备单因素实验,最后进行煅烧双因数实验。三是纳米复合材料掺杂实验。四是生产工艺优化实验。经实验确定最终工艺实施方案,得到的瓷料制成电容器瓷片,最后通过产品测试结果,完成工艺验证。经与合同制表对比验证,掺杂工艺方案设计合理,能够生产出高质量的产品,并满足工厂的生产要求。