中温烧结BaTiO3基热稳定陶瓷铁电机理与中试生产研究

来源 :天津大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:DSSQWYSDD
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
多层陶瓷电容器(MLCC)是电子信息技术的重要基础器件。由于电子系统的发展要求,MLCC向宽温、大容量和低成本方向发展。以BaTiO3为基铁电陶瓷材料是MLCC的重要材料。本文从分析钛酸钡的晶体结构入手,以提高温度稳定性、提高介电常数、降低烧结温度为目标,对温度稳定型中温烧结瓷料进行研究。并运用XRD、SEM等现代微观分析手段,对其内在机理进行研究。1、分别讨论了Nb2O5、MgO、CoCO3、CeO2以及Bi2O3等对钛酸钡系统的介电性能的影响,并成功制备处所需的X8R陶瓷材料,性能参数如下:室温介电常数ε25oC>2500,介电损耗tanδ<2.0%,-55oC到150oC范围内最大电容量变化率不超过±15%2、Pb(Ti0.55Sn0.45)O3掺杂能有效提高BaTiO3基陶瓷居里点到150℃以上。从结构上看,Pb2+离子的引入进行A位取代,Sn2+离子的引入进行B位取代,引起成分起伏相变扩散,造成居里点向高温移动。通过TEM、XRD分析可知,Pb(Ti0.55Sn0.45)O3与BaTiO3可形成部分固溶体并形成核-壳结构。核-壳两相相互制约及叠加作用使钛酸钡陶瓷呈现温度稳定性。当在BaTiO3基陶瓷中添加2wt%Pb(Ti0.55Sn0.45)O3时,样品呈现很好的介电温度特性:ε25oC>1750,介电损耗tanδ<2.0%,-55oC到150oC范围内最大电容量变化率不超过±10%,满足EIAX9R标准。3、球磨中,磨球直径小,球磨时间长,最终粉体粒度会变小而比表面积变大,这能有效地抑制在烧结时BaTiO3晶粒生长并产生细晶效应。掺杂元素对BaTiO3颗粒进行均匀的包裹形成更多的壳-芯晶粒,即铁电相BaTiO3晶核的比例减小,而顺电相晶壳的体积比增大,使得BaTiO3基陶瓷居里峰压平展宽,介电常数温度变化率趋于平缓。烧结温度对晶粒的生长、空洞的密度、杂质离子的扩散分布、晶相的组成等有着重要的作用,并对介质陶瓷最终的介电性能产生重要影响。4、将钛酸铋钠(Bi0.5Na0.5TiO3,BNT)引入BaTiO3陶瓷中以取代上述配方中Pb(Ti0.55Sn0.45)O3的使用,BNT与BaTiO3合成BTBNT,BTBNT具有更高的居里温度(170℃)。再通过Nb2O5调节BTBNT的介电温度变化率,Nb5+能够占据Ti4+的位置,并形成富Ti的非铁电相区。而这些第二相的存在使得BTBNT陶瓷的居里峰发生扩散,使得介电温度曲线更加平坦。在合适的配方时,可获得无铅化的X9R陶瓷:ε≈1660、tanδ=0.0194、ΔC/C25℃≤±15%。最后又研究了烧结温度和球磨时间对BTBNT-基陶瓷介电性能的影响。
其他文献
热电材料可实现不同条件下的温差发电和制冷,是在能源危机日益严重的当今社会具有很大应用价值的节能型材料。CoSb3化合物被认为是较好的热电材料,因为它具有高的塞贝克系数和
2003年3月~2005年3月,笔者用尼莫地平联合葛根素治疗颈性眩晕50例,并与尼莫地平联合ATP治疗的24例作对照,现报告如下.
目的观察高效氯氰菊酯悬浮剂、可湿性粉剂、乳油3种剂型,对家蝇在不同载体表面的室内杀灭效果及滞效时间。方法强迫接触法。结果50mg ai/m^2剂量的悬浮剂、可湿性粉剂在瓷砖板
2019年新冠肺炎疫情发生后,有的慈善组织通过自己的门户网站、官方微博、官方微信、移动客户端,向社会公布了自己接收捐赠疫情防控资金的银行账号和户名;有的慈善组织则通过
<正>北洋时代是弱国有外交的时代,北洋外交在中国外交史上留下了可圈可点的一页。北洋后期的外交努力和斗争,已显示出中国作为远东大国的政治地位与作用。美国前国务卿基辛格
回 回 产卜爹仇贱回——回 日E回。”。回祖 一回“。回干 肉果幻中 N_。NH lP7-ewwe--一”$ MN。W;- __._——————》 砧叫]们羽 制作:陈恬’#陈川个美食 Back to yield
金刚石由于具有极其优异的物理性质、良好的化学稳定性、优良的机械性能(比如耐磨、耐高温、高硬度、耐腐蚀)、宽带隙以及生物相容性等而被认为是在各种领域里最有前景的工业材
培养学生的生物学科能力是科学教育的一项重要目标。通过分析和比较PISA、TIMSS、NAEP三个大型的国际科学测评项目,基于学习过程的信息加工模型,构建了由学习理解、实践应用
近年来,随着现代社会的飞速发展,人口流动性不断增强、货物运输速度也不断加快,为蟑螂的扩散提供了十分便利的条件,蟑螂在北方城市的危害也越来越严重。为调查西安市居民家庭蟑螂
硼元素与碳元素非常类似,它也具有丰富的低维构形,包括二维平面、一维纳米管和零维笼状结构。这些结构通过某些金属修饰后,具有良好的储氢性能,可以在常温常压下实现氢的存储