周晓华
,
张树人
,
唐斌
,
李波
无机材料学报
doi:10.3724/SP.J.1077.2006.00683
通过引入自制复合氧化物掺杂剂, 应用多元非线性回归分析方法, 建立了多元非线性回归数学模型y=b0+Σbixi+Σbiixi2+Σbiiixi3, 确立了环保型多重掺杂X7R 多层陶瓷电容器(MLCC)瓷料中各种掺杂剂的用量对介电常数及电容量温度变化率(Δ C/C 25℃)的多元非线性回归方程, 并进一步解释了部分掺杂剂的改性机理. 回归方程表明, 介电常数随Nb、Ce掺杂量的增加而降低, 这与当前较为成熟理论“壳-芯”结构模型完全吻合. 最后通过回归方程优化瓷料配方, 研制了环保型X7R MLCC瓷料系统. 在空气中于1140℃下烧成的BaTiO3陶瓷材料的主要性能指标达到: ε298K=2900±50, tgδ≤1.0%,ρ≥1011Ω·cm,Δ C/C 25℃(-55℃～+125℃)≤±15%.
关键词:
X7R
,
MLCC
,
non-linear regression multi-analysis
,
barium titanate
马超
,
王晓慧
,
陈仁政
,
文海
,
李龙土
,
桂治轮
稀有金属材料与工程
对纳米/亚微米晶X7R钛酸钡陶瓷微结构控制与性能进行了系统的研究.尝试通过两段法烧结技术控制陶瓷的微观结构,制备出纳米/亚微米晶的BaTiO3基符合X7R标准的陶瓷材料.利用SEM和介电频谱等试验手段,对材料组成、显微结构、介电性能等进行了分析.两段法烧结制备的BaTiO3基X7R抗还原陶瓷材料具有以下技术指标:室温介电常数在2000～2500左右,容温变化率在±15%之内,介电损耗在2%以内,晶粒尺寸在300nm左右.与普通烧结相比,所制备的陶瓷具有细晶、致密、粒度均匀和高的介电性能等特点.
关键词:
X7R
,
抗还原
,
掺杂
,
两段法烧结
,
介电性能
唐斌
,
张树人
,
周晓华
,
李波
,
冯小东
功能材料与器件学报
doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2006.05.009
在BaTiO3(BT)-Nb2O5-ZnO系统中引入硼硅酸盐助烧剂,加入Gd、Ce稀土氧化物以期获得中温烧结X7R陶瓷材料.研究发现,随着Gd用量的增加,单独掺杂时陶瓷室温介电常数先减小后增大,而与Ce复合掺杂时室温介电常数单调递增,分析认为,这是由于Gd在BT晶粒中对A位和B位的不同取代造成;随着Ce掺杂量的增大,室温介电常数减小,这与壳芯结构理论吻合.SEM图分析发现,Gd、Ce共掺杂BT陶瓷晶粒生长明显大于单独掺Gd或Ce的BT陶瓷,且陶瓷气孔率低,致密化程度高.
关键词:
X7R
,
钛酸钡
,
介电性能
,
Gd
,
Ce
陈力颖
,
吴顺华
,
王爽
,
王国庆
,
刘明媚
,
赵国捷
稀有金属材料与工程
采用传统电子陶瓷工艺制备了符合X7R指标的BaTiO3陶瓷系统,研究了预烧过程对该系统结构和介电性能的影响.XRD和SEM分析表明,对BaTiO3粉料的预烧增大了晶粒尺寸并增加了c/a比,预烧过程通过增加c/a比提高了铁电性,极大地提升了介电常数,但是由于电畴重定向的驰豫机制也导致了损耗角的少量增加.没有经过预烧的BaTiO3陶瓷(1240℃烧结),其相结构近似立方相(c/a=1.0005),而把BaTiO3粉料经过预烧(1200℃),同样烧结条件(1240℃)的BaTiO3陶瓷相结构为四方相c/a=1.0030.BaTio3系统在1200℃预烧和1240℃烧结得到的样品具有满足X7R指标的优良介电性能,其介电性能为:εr≥4500,⊿εr/εr≤±15%(-55～125℃),tanδ≤0.012(25℃).
关键词:
BaTiO3
,
介电性能
,
X7R
,
预烧温度
曹秀华
,
王炼石
,
胡建华
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2006.12.005
以聚丙烯酸酯乳液为粘合剂,采用水基流延成型制备镍电极多层陶瓷电容器(Ni-MLCC).研究了水性粘合剂适合X7R瓷粉流延成型的粘度特性和热稳定性,用扫描电子显微镜(SEM)分析了所得膜片和电容器的微观结构,并对所制备电容器的电性能进行了测试.结果表明:水性聚丙烯酸酯粘合剂具有剪切稀薄的粘度特性,热分解温度低,能够满足流延成型的需求.水基流延成型制备膜片表面光滑,无缺陷,瓷粉在粘合剂中分散均匀.所制备Ni-MLCC的电极连续性好.
关键词:
X7R
,
聚丙烯酸酯乳液
,
水基流延成型
,
Ni-MLCC
唐斌
,
张树人
,
周晓华
,
冯小东
,
李波
材料科学与工艺
doi:10.3969/j.issn.1005-0299.2008.05.020
在BaTiO,(BT)-Nb2O5-ZnO系统中引入硼硅酸盐助烧剂,加入Gd、Nd稀土氧化物以期获得中烧X7R陶瓷材料.研究发现,保持Gd用量不变,随着Nd用量在0.1 wt%～0.7wt%范围内增大,陶瓷室温介电常数呈现单调递减趋势,而对电容量高温变化率的影响很小;保持Nd用量不变,随着Gd掺杂量的增加,室温介电常数先减少后增大,电容量高温变化率下降.实验发现,BT陶瓷的电容量高温变化率和微观应力分数成正比例关系变化.Gd、Nd共掺杂BT系统的电容量高温变化率受Gd控制而受Nd影响不大.在空气中于1140℃下烧成的BaTiO3陶瓷材料的主要性能指标达到:ε298K>3000,tgδ≤1.0%,P≥1011Ω·cm,-55℃～+125℃范围内最大电容量变化率不超过±7.5%.
关键词:
X7R
,
多层陶瓷电容器
,
钛酸钡
,
Gd
,
Nd
文海
,
王晓慧
,
陈仁政
,
李龙土
,
桂治轮
稀有金属材料与工程
对不同晶粒尺寸的钛酸钡混合烧结性能进行了研究,并同时研究了晶粒尺寸对钛酸钡陶瓷性能的影响.将初始粒径为100nm的钛酸钡粉体在不同的温度下预烧得到不同晶粒尺寸的钛酸钡粉体.将这些粉体(200nm～500nm)按照不同比例与不同粒径大小组合通过球磨混合均匀后在1250℃还原气氛下烧结.将结果与各种均一晶粒尺寸的钛酸钡X7R陶瓷进行比较.实验结果表明,不同晶粒尺寸混合烧结的钛酸钡陶瓷性能基本上都位于其单一组分性能的平均值处.SEM对陶瓷显微结构的观察表明不同大小的晶粒之间基本没有相互影响,小晶粒填补了大晶粒之间的空隙达到了在较低的温度下烧结致密化的目的.对陶瓷的绝缘电阻和击穿电压的特性也进行了研究.
关键词:
晶粒尺寸
,
钛酸钡
,
X7R
,
介电性能
杨逢春
,
周晓华
,
唐彬
,
张树人
材料导报
在BaTiO3(BT)-Nb2O2-ZnO系统中引入金属Zn,对BT进行介电性能研究,以期获得低烧高介X7R陶瓷材料.研究发现,掺杂量很小时金属Zn主要与瓷料及空气中的O2反应,晶粒变化小,容温性能能满足要求;随着掺杂量的增加,过量的zn存在于瓷料中,使得壳层体积增大,而晶粒的增大,壳-芯体积失配,导致了介电常数迅速增加,容温性能严重恶化,改性机理可用掺杂后晶粒壳与晶粒芯体积分数的变化来解释.经配方和工艺优化后,在空气中于980℃下烧成的BaTiO3陶瓷材料的主要性能指标达到:ε298K＞2700,tgδ≤1.O%,ρ≥10Ω·cm,在-55～125℃范围内最大电容量变化率不超过士15%,可用于制备低烧高介X7R多层陶瓷电容器.
关键词:
X7R
,
钛酸钡
,
金属Zn
,
介电性能
齐建全
,
李雯
,
王永力
,
桂治轮
,
李龙土
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2002.06.019
温度稳定型钛酸钡基介电材料具有良好的性能,然而做为MLCs瓷料时,烧结温度偏高.用固溶体Ba1-xCdxTiO3替代BaTiO3做为基料,可以有效地降低烧结温度,制备符合X7R标准的MLCs瓷料,获得较高的室温介电常数.
关键词:
CdO
,
BaTiO3
,
X7R
,
MLCs
周晓华
,
张树人
,
唐斌
,
李波
无机材料学报
doi:10.3321/j.issn:1000-324X.2006.03.027
通过引入自制复合氧化物掺杂剂,应用多元非线性回归分析方法,建立了多元非线性回归数学模型y=b0+∑bixi+∑biixi2+∑biiixi3,确立了环保型多重掺杂X7R多层陶瓷电容器(MLCC)瓷料中各种掺杂剂的用量对介电常数及电容量温度变化率(△C/C25℃)的多元非线性回归方程,并进一步解释了部分掺杂剂的改性机理.回归方程表明,介电常数随Nb、Ce掺杂量的增加而降低,这与当前较为成熟理论"壳-芯"结构模型完全吻合.最后通过回归方程优化瓷料配方,研制了环保型X7R MLCC瓷料系统.在空气中于1140℃下烧成的BaTiO3陶瓷材料的主要性能指标达到:ε298K=2900±50,tgδ≤1.0%,ρ≥1011Q·cm,△C/C25℃(-55℃～+125℃)≤士15%.
关键词:
X7R
,
多层陶瓷电容器
,
多元非线性回归
,
钛酸钡
