二步法合成低温烧结(Mg,Zn)TiO3介电陶瓷

首先采用固相法合成了(Mg,Zn)2TiO4粉体,然后将钛酸丁酯水解制备出TiO2溶胶,再利用TiO2溶胶对已合成的(Mg,Zn)2TiO4粉体进行包覆。包覆后的粉体经500℃预烧后在1 150℃烧结成瓷,采用XRD、SEM分别做了样品的物相和显微结构分析,测试结果表明:当TiO2/(Mg,Zn)2TiO4为1.1时,合成产物为纯的(Mg,Zn)TiO3相。在1 MHz下测试了样品的介电性能,结果表明:当TiO2/(Mg,Zn)2TiO4为1.1,烧结温度为1 150℃时,陶瓷介电性能最好。     

Ca4（1＋x）／5Mg（1＋x）／5Zr4Si2xP（6—2x）O24磷酸盐陶瓷材料的制备及力学性能

以化学纯CaCO3、4MgCO3·Mg（OH）2·5H2O、ZrO2、SiO2和（NH4）H2PO。微粉为原料,采用高温固相反应法合成了Ca4（1＋x）／5Mg（1＋x）／5Zr4Si2xP（6-2x）O24（CMZP）粉体,其中x=0、0．1、0．2、0．3。XRD测试结果表明在400℃下保温2h、1150℃下保温4h,能够合成单相的CMZP粉体,粉体千压成形后经冷等静压处理,在1350℃保温8h能烧结得到相对密度为97．5％的陶瓷试样,其平均抗弯强度为50MPa。     

CuO包覆制备低温烧结的Ba_2Ti_9O_(20)微波介质陶瓷（英文）

以BaCO3和TiO2粉末进行固相反应来合成Ba2Ti9O20主晶相,分别以液相包覆法和固相混合法引入助烧剂CuO来降低Ba2Ti9O20的烧结温度。研究了CuO对Ba2Ti9O20陶瓷的烧结和介电性能的影响。结果表明,液相包覆CuO后,Ba2Ti9O20陶瓷的烧结温度从1400℃降至1200℃。CuSO4溶液的浓度为0.32 mol/L,1200℃烧结4 h所制得Ba2Ti9O20陶瓷的介电性能良好:εr=43,tanδ=0.005,τf=-7 ppm/℃(1 MHz)。     

掺杂B2O3对ZnO-TiO2介质陶瓷的烧结及介电性能的影响

本实验用传统固相法合成了B如。掺杂的ZnO-TiO2系微波介质陶瓷,通过X射线衍射、扫描电镜分析和微波介电性能测试等方法对其烧结行为、显微结构和介电性能进行了系统的研究。结果表明：试样掺杂4wt％B2O3,可使ZnO—TiO2陶瓷的烧结温度从1100℃降到900℃。试样在900℃下烧结2h、掺杂4wt％B2O3,在6-8GHz测试频率下试样的介电性能为：εr≈26、Qf≈19500、τf≈35ppm／℃。     

粉体合成温度对钽酸锶铋陶瓷介电行为的影响

利用五氧化二钽(Ta2O5),碳酸锶(SrCO3)和乏氧化二铋(Bi2O3)等原料,采用传统的粉体固相合成方法,在不同温度800,900,1 000℃和1 100℃合成钽酸锶铋粉体,研究粉体合成温度对钽酸锶铋陶瓷介电性能的影响.X射线衍射结果表明:不同温度下煅烧均能够合成钽酸锶铋单一物相,但是烧结致密程度明显不同,当粉体合成温度较低时,气孔相对细小,尺寸均匀.进一步的介电性能测试表明:粉体合成温度对Curie点和介电强度具有影响.较低粉体合成温度可以在一定程度上改善陶瓷的介电性能;较高的粉体合成温度则导致Curie点偏移,恶化陶瓷的介电性能;介电性能的改变主要和烧结过程中形成气孔缺陷有关.     

溶胶-凝胶法制备Ca0.9La0.2/3Cu3Ti4O12陶瓷及电性能研究

以Ca(NO3)2.4H2O、Cu(NO3)2.3H2O、La(NO3)3、Ti(OC4H9)4为先驱体,利用溶胶-凝胶法合成了Ca0.9La0.2/3Cu3Ti4O12陶瓷粉体,研究了不同物相和粒径粉体的烧结特性以及陶瓷的介电性能和非线性性能。结果表明:干凝胶的煅烧温度低于450℃时,所得粉体主要为无定型态;煅烧温度超过500℃后,晶相开始大量形成;当以无定型粉体或500℃煅烧获得的细小粒径粉体为原料时,均难以获得致密结构的陶瓷;形成完整的粉体原料晶相以及粒径的增大,有利于陶瓷体的致密烧结及电性能的提高。粒径为250～350 nm的陶瓷粉体,在1050℃烧结后获得良好的电性能:介电常数εr=42748,非线性系数α=3.55。     

溶胶-凝胶法低温合成Li_(2.06)Nb_(0.18)Ti_(0.76)O_3粉体

以五氧化二铌(Nb2O5)、一水氢氧化锂(LiOH·H2O)和钛酸四丁酯(Ti(C4H9O)4)为原料、柠檬酸为络合剂,通过调节pH值和温度,用溶胶-凝胶法(sol-gel)成功获得透明溶胶。经700℃煅烧,用化学法合成单相钛酸锂(Li2TiO3)固溶体相(Li2.06Nb0.18Ti0.76O3)粉体,其合成温度比普通固相法的低150℃左右。用红外光谱、X射线衍射及扫描电镜(scanning electron microscope,SEM)等表征柠檬酸盐前驱体及煅烧后粉体的性能,详细研究煅烧过程中晶相的转变过程,提出合理的转变机制。结果表明:在煅烧过程中,除Li2TiO3固溶体相外,还出现锐钛矿相TiO2和M相等中间相。随着温度进一步上升,这些中间相消失,最终在700℃得到纯Li2TiO3固溶体相。通过SEM可观察到结晶良好的棒状和块状Li2TiO3固溶体相粉体颗粒。分别研究采用sol-gel和固相法制备样品的烧结性能、显微结及介电性能,结果表明:采用sol-gel得到粉体制备的陶瓷具有特殊的大、小晶粒共存的两种Li2TiO3固溶体相的显微结构,在较低温度(825℃)即达到最大的体积密度3.456g/cm3。与固相法制备样品相比,sol-gel制备样品在同一频率的相对介电常数较小、介电损耗更低。     

溶胶-凝胶法合成Ba0.6Sr0.4TiO3/MgO及介电性能研究

采用溶胶-凝胶法合成了Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3/MgO复合粉体,研究了烧结温度和合成工艺对陶瓷样品介电性能的影响。研究结果表明,经650℃热处理即可得到颗粒细小均匀的超细Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3/MgO粉体,平均粒径在200 nm左右。烧结温度对陶瓷样品的介电生能有明显的影响,1300℃烧结的陶瓷样品具有优良的性能。与二步合成工艺相比,一步合成工艺制备的陶瓷样品具有更好的介(?)性能。     

溶胶-凝胶法制备巨介电常数材料CaCu3Ti4O12

通过溶胶-凝胶法制备CaCu3Ti4O12干凝胶,再经700～900℃,6～10h预烧和950～1 100℃,16～20h烧结,成功制备了CaCu3Ti4O12粉体和CaCu3Ti4O12巨介电常数陶瓷材料.用X射线衍射、扫描电镜分别确定了样品的结晶性能和形貌.用阻抗分析仪在10～106Hz范围内测试了陶瓷样品的介电性能.结果表明:粉体的结晶性能与煅烧温度有关,陶瓷介电性能与其晶粒大小有关.相对于传统固相反应合成法制备的粉体和陶瓷,粉体的预烧和陶瓷的烧结温度都有明显降低,烧成温度至少降低100℃.在800℃预烧的CaCu3Ti4O12粉体并在1 100℃温度下烧结制备的陶瓷,其介电常数可达194753.     

0.6Mg4Nb2O9-0.4SrTiO3复相陶瓷中温烧结和微波介电性能

采用传统固相反应法制备了0.6Mg4Nb2O9-0.4SrTiO3复合陶瓷.研究了LiF掺杂对其烧结特性、显微组织和微波介电性能的影响.实验结果表明:通过添加一定量的LiF,可将Mg4Nb2O9/SrTiO3陶瓷的致密化烧结温度降至1100 ℃;其中掺杂1.5wt% LiF、 1100 ℃下烧结5 h的0.6Mg4Nb2O9-0.4SrTiO3陶瓷微波介电性能为:ε=20.6,Q·f=4057 GHz; 样品的微波介电性能与杂相Sr(Ti1-xNbx)O3+δ和残留液相有关.     

Pr2O3取代Sm2O3对CLST微波介质陶瓷介电性能的影响

论述了使用Pr2O3取代Sm2O3对CaO-Li2O-Sm2O2—TiO2（CLST）微波介质陶瓷介电性能的影响。采用传统固相反应法制备16CaO-9Li2O-xPr2O3-（12-x）Sm2O3-63TiO2（简写为CLPST-x）陶瓷。XRD分析结果表明，不同取代量的CLPST-x呈现单一的正交钙钛矿结构。当CaO：Li2O：Pr2O3：Sm2O3：TiO2=16：9：4：8：63，烧结温度为1300℃时．CLPST-x能够取得良好的介电性能。εr=101，tanδ=0．00923，τr=85ppm／℃（1MHz），此时，晶粒大小均匀，晶界清晰。     

添加Co2O3对微波低介电常数陶瓷机械品质因数的影响

研究了添加不同质量分数的Co2O3对Mg3TiO4-Mg2SiO3基微波低介瓷料微观结构及介电性能的影响，通过XRD，SEM分析，发现Co2O3在瓷料中起助溶作用，有效降低了瓷料的烧结温度，使瓷体致密化，同时降低了损耗即提高了机械品质因数Q。加入的Co2O3分解生成的Co2^ 置换主晶相Mg2TiO3中的Mg^2 形成了固溶体(Mg，Co)2TiO3。当添加质量分数为2．4％的Co2O3时获得介电性能较好的瓷料。     

CaZr4(PO4)6陶瓷力学及介电性能研究

CaZr4（PO4）6（简称CZP）属于NZP族材料。本文用共沉淀法合成了CZP粉体。粉料添加3％的Zn0作为助烧剂在100MPa压力下单面加压成型，坯体在1100℃下无压烧结2h制成CZP陶瓷。讨论了CZP陶瓷的抗弯强度及介电性能（包括介电常数和介质损耗）与工艺参数间的影响关系，并用扫描电镜对陶瓷断面进行观察。实验测得CZP陶瓷的抗弯强度为59．45MPa，介电常数为3．85，属于低介电材料。     

A位双元取代对钛铁矿型ZnTiO3陶瓷热稳定性影响

通过XRD、DTA、SEM等测试技术,系统研究了Zn(1-x)(Mg1/2Co1/2)xTiO3(x=0.1～0.4)陶瓷六方钛铁矿结构的热稳定性和显微结构,应用传统固相烧结法制备了Zn(1-x)(Mg1/2Co1/2)xTiO3(x=0.1～0.4)陶瓷。研究表明:由于ZnTiO3、MgTiO3和CoTiO3有类似的六方钛铁矿结构,Mg2 和Co2 都能取代ZnTiO3相中部分Zn2 离子,且能形成热稳定性较强的(Zn,Mg,Co)TiO3固溶体;当取代量x=0.1时,使六方钛铁矿相的热稳定温度提高了约70℃,拓宽了六方钛铁矿相的热稳定温度范围,能够制备出优良微波介电性能且烧结温度范围较宽微波介质材料。     

TiO_2添加量对Zn_(0.8)Mg_(0.2)ZrNb_2O_8微波介质陶瓷结构和性能的影响

采用传统固相合成工艺制备(1–x)Zn0.8Mg0.2Zr Nb2O8-x TiO_2(ZMZNT,x=0.00,0.20,0.40,0.50,0.60,0.65,0.70,0.80)微波介质陶瓷,研究了TiO_2添加量对Zn0.8Mg0.2Zr Nb2O8陶瓷烧结行为、相结构、微观结构以及微波介电性能的影响。结果表明:随着TiO_2添加量增加,ZMZNT陶瓷的烧结温度逐步下降。当x=0~0.5时,形成了Zn0.8Mg0.2(Zr,Ti)Nb2O8固溶体;而当x=0.6~0.8时,陶瓷体系发生了复杂物相变化,微观形貌也呈现对应的变化规律。随着TiO_2添加量的增加,ZMZNT陶瓷相对介电常数εr逐渐增大,品质因数Q×f呈下降趋势,谐振频率温度系数τf呈上升趋势。当x=0.65时,0.35Zn0.8Mg0.2Zr Nb2O8-0.65 TiO_2陶瓷在1 170℃烧结4 h,可以获得较佳的微波介电性能:εr=36.7,Q×f=37 432 GHz,τf=7.12×10–6/℃。     

(Mg1-xCox)TiO3基微波陶瓷介电性能研究

以MgO,Co2O3和TiO2为原料,用固相反应法制备了(Mg1-xCox)TiO3(MCT)系陶瓷.研究了CoTiO3含量对其微观结构和微波介电性能的影响.结果表明:添加适量的CoTiO3,可以适当降低烧结温度,调整烧结温度范围.当掺入量为10 mol%,烧结温度为1350 ℃时,MCT陶瓷具有优良微波介电性能:εr=18.99;Q×f=154000 GHz,τf=-45 ppm/℃.     

ZnO-B203-SiO2系统低介陶瓷的烧结工艺研究

通过热分析确定基本的的烧结温度制度，并且调整烧结工艺参数使粉料在不同的条件下进行烧结，通过对烧成后的样品的表观性能、介电性能和微观结构的分析，探讨了不同烧结制度对于ZnO-B2O3-SiO2系统的介电性能的影响。结果表明：该陶瓷系统致密化过程主要发生在900～1050℃之间，采用最高烧结温度1050℃，保温时间为60min．快速冷却（-20℃／min）的工艺烧成的陶瓷，致密性好，晶粒分布均匀且粒径大小适中，具有良好的介电性能（εr=4．75，tgσ=9．001，1MHz）。     

钛酸铝固溶体陶瓷的制备与性能

用工业级原料采用固相反应法合成了钛酸铝固溶体[Al2(1-0.2)Mg0.2Ti1 0.2O5].研究了氧化镁(MgO)在钛酸铝(Al2TiO5)结构中的固溶对粉体合成的影响,通过测量Al2(1-0.2)Mg0.2Ti1 0.2O5陶瓷的体密度、热膨胀系数和抗弯强度,进一步研究了其烧结行为、热膨胀行为和机械性能.结果表明:由于MgO的固溶,在相对较低的温度(1 300℃)煅烧便合成纯相Al2(1-0.2)Mg0.2Ti1 0.2O5粉体,并且具有良好的烧结活性.用1 380℃合成的粉体,经1 450℃保温4h烧结的Al2(1-0.2)Mg0.2Ti1 0.2O5陶瓷,不仅具有低膨胀特性,而且有足够高的抗弯强度.     

(1-y)Ca1-xLa2x/3TiO3-yCa(Mg1/3Nb2/3)O3复合微波介质陶瓷的研究

采用固相合成法制备了 ( 1-y)Ca1 -xLa2x/ 3 TiO3 -yCa(Mg1 / 3 Nb2 / 3 )O3 系列微波介质陶瓷材料 ,研究了复合系统的微波介电性能、烧结性能和微观结构。研究结果表明 :在y =0 .4～ 0 .6范围内 ,体系形成了单一的钙钛矿结构 ;当复合体系组成 0 .5Ca0 .6La0 .2 67TiO3 -0 .5Ca(Mg1 / 3 Nb2 / 3 )O3 时 ,在 14 0 0℃下烧结保温 4小时所得到材料的微波介电性能最佳 ;εf=5 5 ,Q×f =45 0 0 0GHz( 7.6GHz下 ) ,τf=0 .0 4ppm/℃。     

Bi4B2O9对(Ca0.2Sr0.05Li0.375Sm0.375</sub>TiO3陶瓷烧结和微波介电性能的影响

采用传统固相法制备(Ca0.2Sr0.05Li0.375Sm0.375)TiO3钙钛矿微波介质陶瓷,研究了Bi4B2O9对(Ca0.2Sr0.05Li0.375Sm0.375)TiO3陶瓷微波介电性能的影响,利用X射线衍射仪、扫瞄电子显微镜和矢量网络分析仪对其晶体结构、显微组织和微波介电性能进行了研究。结果表明:掺10%Bi4B2O9的(Ca0.2Sr0.05Li0.375Sm0.375)TiO3陶瓷,其烧结温度由1 300℃降至1 080℃。当添加3.5%Bi4B2O9时,其最佳烧结温度为1 150℃,陶瓷的微波介电性能最佳(相对介电常数εr=116.9;品质因数Q×f=3 500GHz;频率温度系数τf=1.2×10-6/℃)。