过渡金属氧化物掺杂钛酸钡取代位置及价态的研究

从BaTiO3的晶体结构出发,分析了固溶能和晶格畸变对不同价态的过渡金属离子掺杂BaTiO3时取代位置的影响。分析结果表明:Ti4+离子在BaTiO3晶体结构中具有一定的几何松散度,Cr3+、Fe3+、Co3+和Ni2+离子半径与Ti4+的接近,取代Ti位的固溶能均较小;大量实验结果表明,掺杂前后晶格常数的变化与取代Ti位的理论结果相吻合;过渡金属(Cr、Fe、Co和Ni)氧化物掺杂BaTiO3时分别以Cr3+、Fe3+、Co3+和Ni2+取代Ti位掺杂。确定某种贱金属氧化物在BaTiO3中的具体取代位置对制备抗还原的贱金属内电极的BaTiO3基MLCC有重要意义。     

BaTiO3系低温烧成高介X7R电容器瓷料

介绍了BaTiO3 系低温烧成高介X7R瓷料。采用了由BaTiO3 与Nd2O3 合成的主基材料 ,添加Bi2O3 ·2TiO2 陶瓷烧结助熔剂和硼硅铅低熔玻璃 ,可适于在低于1100℃下烧成 ,且介电常数大于3200 ,对影响瓷料的各种因素进行分析研究     

埋粉烧结对BaTiO3陶瓷性能的影响

将自制的水热法BaTiO3粉体干压成形后,分别进行无埋料烧结、Al2O3粉体做埋料烧结和母体BaTiO3粉体做埋料烧结,对烧结后陶瓷体的致密度、显微结构及介电性能进行了分析.结果表明:埋粉烧结对BaTiO3陶瓷体的性能产生显著影响;BaTiO3粉体做埋料时得到的瓷体密度高、晶粒小、电性能优良.     

Dy2O3和La2O3掺杂对BaTiO3铁电陶瓷介电特性的影响

对BaTiO3和BaTiO3-Co2O3系组成进行了Dy2O3和La2O3稀土改性的研究,考察了该系统的介电温度特性和耐电性能,观察了样品的显微结构,讨论了Dy2O3和Dy2O3和La2O3在改变BaTiO3铁电温谱特性的作用,结果表明：Dy2O3和La2O3的掺杂效果存在差异,Dy2O3掺杂明显促进BaTiO3细晶化,而La2O3掺杂呈现出对BaTiO3基介质材料的Curie峰更强的压峰和移峰效应,在BaTiO3-Nb2O5-Co2O3-Dy2O3系统中可获取高介高压特性瓷料,其介电常数≈3000,tgδ＜1．5％,介电温谱符合“X7R”标准,击穿强度可达7－8kV/mm。     

掺杂Y3+,Dy3+的BaTi0.91Sn0.09O3陶瓷系统介电性能研究

研究了BaTiO3-BaSnO3系陶瓷电容器瓷料中掺杂稀土氧化物Y2O3和Dy2O3及不同掺杂方式对材料介电性能的影响.初步制得有高介电常数、低温度变化率的高压陶瓷电容器瓷料,应用X-射线衍射对样品进行微观结构分析,并探讨了改性作用的机理.     

纳米掺杂剂中Mn离子对BaTiO3基多层陶瓷电容器瓷料的影响

通过溶胶-凝胶法合成含Mn的复合氧化物Y3MgMgMnxSiO7.5 x(x=0.1,0.2,0.5,1.0)纳米掺杂剂,并采用纳米掺杂工艺制备BaTiO3基多层陶瓷电容器瓷料.采用热重-差热分析、X射线衍射、透射电子显微镜对干凝胶及其焙烧粉体进行表征,并研究了纳米掺杂剂中Mn离子对陶瓷微观结构、介电性能以及抗还原性的影响.结果表明:干凝胶经650,750,850,950 ℃焙烧后获得平均粒度分别为25.9,40.2,51.8,67.9 nm的Y3MgMnxSiO7.5 x纳米粉,在850℃附近从无定形态向结晶态转变.Mn能够显著地抑制BaTiO3基陶瓷的晶粒生长并提高均匀性和致密性,平均晶粒尺寸约0.4μm.随着纳米掺杂剂中Mn含量的增加,陶瓷由四方晶型向赝立方晶型转变,并促使"壳-芯"结构的形成,从而显著改善介电温度特性并提高室温介电常数(ε25℃≥2 600).纳米掺杂剂中多价态Mn离子作为受主能抑制自由电子浓度,增强瓷料的抗还原性,使瓷料的介质损耗减小(tanδ＜1.0%),绝缘电阻率提高(p=1012Ω·cm),符合EIA X7R/X8R标准.     

Dy_2O_3和La_2O_3掺杂对BaTiO_3铁电陶瓷介电特性的影响

对BaTiO3 和BaTiO3-Nb2 O5-Co2 O3 系组成进行了Dy2 O3 和La2 O3 稀土改性的研究 ,考察了该系统的介电温度特性和耐电性能 ,观察了样品的显微结构 ,讨论了Dy2 O3 和La2 O3 在改变BaTiO3 铁电温谱特性的作用 .结果表明 :Dy2 O3 和La2 O3 的掺杂效果存在差异 ,Dy2 O3掺杂明显促使BaTiO3 细晶化 ,而La2 O3 掺杂呈现出对BaTiO3 基介质材料的Curie峰更强的压峰和移峰效应 .在BaTiO3-Nb2 O5-Co2 O3-Dy2 O3 系统中可获取高介高压特性瓷料 ,其介电常数≈ 3 0 0 0 ,tgδ <1.5 % ,介电温谱符合“X7R”标准 ,击穿强度可达 7～ 8kV/mm     

X7R特性MLCC用低温烧结铜端电极浆料的研究

针对X7R特性MLCC用端电极浆料领域,结合采用封端烧结制样后电镜分析的表征方法、预分散处理技术,成功研发一种低温铜端电极浆料,用于匹配贱金属X7R特性MLCC产品的生产。实验结果表明:用本低烧铜浆制作的MLCC端电极,具有良好的电性能及可靠性,完全满足MLCC产品的使用要求。     

功能陶瓷材料及其应用研究进展

介绍铁电、压电等功能陶瓷及其片式元件应用研究的若干新进展.基于过渡液相烧结机制的高性能压电陶瓷材料具有低烧结温度、高压电常数和低介质损耗等诸多优点.低烧多层压电变压器(MPT)以其低驱动电压、小体积、高升压比、薄型片式化等优点在液晶显示背光电源等方面获得应用.多层压电变压器及其背光电源具有高功率密度、高转换效率、薄型化和低成本等特点.基于缺陷化学原理和无晶粒长大的致密化烧结动力学,制备了亚微米/纳米晶钛酸钡基陶瓷及其薄层化贱金属内电极MLCC.研制了低烧铁氧体材料及其片式电感器.介绍了压电陶瓷超声微马达的结构与特性.     

锰铬体掺杂对氧化铝陶瓷绝缘子性能的影响

为改善氧化铝陶瓷绝缘子的沿面耐压能力开展体掺杂实验研究。以95％(质量分数,下同)氧化铝陶瓷瓷料为基料,选择Cr2O3和MnCO3作为添加剂制备掺杂样品,并对该陶瓷样品进行了性能参数测试及沿面耐压、体击穿、金属化等实验研究。结果表明：与目前常用的95％氧化铝陶瓷相比,锰铬掺杂氧化铝陶瓷具有更优越的表面性能。同一条件下,掺杂样品沿面耐压能力更强。采用新设计金属化配方及工艺,锰铬掺杂瓷样品金属化效果更佳。同时,体掺杂对氧化铝陶瓷体性能(体耐压水平、抗折强度等)没有十分明显的影响。进一步分析表明：锰铬掺杂降低了氧化铝陶瓷的表面电阻率和表面二次电子发射系数,从而使其具有更强的沿面绝缘能力。此外,在对陶瓷样品组成结构分析的基础上,就锰铬掺杂对氧化铝陶瓷的改性机理进行了探讨。     

石墨/酚醛树脂/BaTiO3基PTCR复合材料的研究

研究了石墨含量、酚醛树脂含量对PTCR复合材料性能的影响.实验发现该复合方法在保证一定升阻比的前提下可有效地降低材料的室温体积电阻率.这为解决PTC材料室温体积电阻率较高的问题提供了一条新的途径.     

钛酸钡基厚薄膜PTCR的研究

介绍了钛酸钡基厚、薄膜PTCR的制备方法与研究进展。射频磁控溅射和溶胶-凝胶成膜技术是制备陶瓷PTCR薄膜的较理想的方法。陶瓷PTCR厚膜技术由于具有成本低和较好的市场前景受到人们的高度重视。目前钛酸钡基PTCR厚、薄膜技术的研究已经取得了较大的进步和发展。PTCR膜材正向着低室温电阻、高升阻比和集成化的方向发展。     

金属支撑平板陶瓷膜制备与性能

研究金属支撑平板陶瓷膜的制备工艺技术,陶瓷膜的组成、烧成温度、碳含量对材料性能(孔隙率、孔径、强度等)的影响,比较几种材料的陶瓷隔膜碱蚀量与电解实验结果.     

掺杂对BaTiO3基PTC陶瓷材料性能的影响

概述了BaTiO3基PTC陶瓷半导化的掺杂种类和机理,综述了掺杂物的添加量和加入方式对BaTiO3基PTC陶瓷材料性能的影响,并展望了其发展趋势。通常BaTiO3陶瓷的电阻率在开始时都随施主掺杂浓度的增加而降低,当施主掺杂浓度达到某一值时,电阻率降至最低,而后随着施主掺杂浓度的提高,电阻率则迅速上升。随着受主掺杂含量的增加,材料的室温电阻率和升阻比逐渐增大,PTC性能逐步提高,当含量超过某一值时,升阻比又呈降低趋势,PTC效应有所降低,室温电阻率依然增大。由于各掺杂物的优缺点不同,近几年研究发现,双施主掺杂和施受主共掺能够很好的改善材料的性能。     

Sn离子注入PTC陶瓷表面研制气敏陶瓷材料

用脉冲金属离子束Sn注入BaTiO3PTC陶瓷的表面，结果表明：在低温空气中退火处理，注入层对CO有敏感特性。应用薄膜XRD、XPS、RBS对注入层结构分析表明，注入层对CO的敏感特性是由于注入层形成SnO2、BaSnO3等沉淀相引起的，同时还与离子注入引起的缺陷团有关。     

钛酸锶钡基高压陶瓷电容器材料的研究

钛酸锶钡(Ba1-xSrxTiO3)材料既具有钛酸钡(BaTiO3)的高介电常数和低介质损耗,又具有钛酸锶(SrTiO3)结构稳定的特点,是非常理想的高压陶瓷电容器材料.本论文采用常规陶瓷电容器制备工艺,利用正交设计实验法研究了配方对Ba1-xSrxTiO3基高压陶瓷电容器介电性能的影响,得到了影响该系统陶瓷介电性能的主次因素以及各因素水平影响其性能的趋势,并讨论了Bi2O3·3TiO2、CaZrO3、Nb2O5和MgO改性添加物对材料性能的影响.通过正交实验得到了综合性能较好的钛酸锶钡基陶瓷配方,结果表明,在Ba1-xSrxTiO,(当x=0.4时)中加入8%Bi2O3·3TiO2、6%CaZrO3、0.6%Nb2O5和0.5%MgO时,其介电常数ε为3785、介质损耗tgδ为23×10-4、耐压强度Eb为11 kV/mm;而在Ba1-xSrxTiO3(当x=0.4时)中加入8%Bi2O3·3TiO2、10%CaZrO3、0.2%Nb2O5和1%MgO时,其ε为3416、tgδ为30×10-1、Eb为13.5 kV/mm.     

镁合金固相反应复相陶瓷涂层性能对比

采用固相反应法分别在MB2镁合金基体上制备Al2O3基和SiO2基复相陶瓷涂层,确定了陶瓷涂层的较佳配方如下:SiO2基陶瓷涂层为m(SiO2):m(Al2O3):m(MgO):m(钠长石)=66.8:13.2:12:8,Al2O3基陶瓷涂层为m(Al2O3):m(SiO2):m(MgO):m(ZnO)=66:12:12:10,陶瓷料浆与粘接剂质量比为0.5:1。对所制备的涂层结构,封孔前后涂层的致密性、耐酸性、耐盐水性以及耐磨性进行了测试。结果表明,SiO2基复相陶瓷涂层因在热固化过程中产生大量新相,而提高了涂层的致密性。与镁合金基体相比,封孔后涂层的耐酸性和耐盐水性分别提高了21倍和17倍,相对耐磨性增强了1.94倍,均优于封孔后Al2O3基复相陶瓷涂层的相关性能。     

BaTiO3基陶瓷介电材料的研究进展

阐述了BaTiO3基陶瓷电容器系统中通过添加不同添加剂(ZnO、Y2O3、MgO、V2O5、Bi2O3、Fe2O3、Co2O3、Nb2O5、Dy2O3等)对陶瓷温度特性、介电常数、介质损耗及击穿场强的影响,并对具有高介高稳定性的介电材料进行综述及展望。