应用于NFC的低温烧结NiCuZn材料研究

采用流延法制备了长×宽为125mm×125mm,厚最薄为50μm的铁氧体电磁屏蔽片。研究了电磁屏蔽片屏蔽近场噪声源能力与材料磁谱间的关系,同时研究了材料中的CuO含量及助烧剂Bi2O3的添加量对材料磁谱的影响。结果表明,电磁屏蔽片屏蔽近场噪声源的能力与材料在13.56MHz下的磁导率μ′及品质因数(Q)相关。CuO含量过大,材料的磁谱特性会变差;Bi2O3的添加量对材料的高频段磁谱性能影响不大。     

CuO对β-BZT陶瓷结构与介电性能的影响

在三元系单斜焦绿石相微波介质陶瓷Bi2(Zn1/3Ta2/3)2O7(简称β-BZT)中添加不同量的CuO,研究其对材料的结构和介电性能的影响。研究发现,添加CuO能降低烧结温度,w(CuO)<0.3%不会导致样品的密度降低和出现第二相,并能很好保持β-BZT的介电性能。w(CuO)为0.1%的样品烧结温度仅为950℃,其微波介电性能参数为:εr约为63,Q约为1191(4.5GHz)。     

Ca_3Co_(3.9)Cu_(0.1)O_9/Bi_2Ca_2Co_2O_y复合热电材料的制备与性能

采用助熔剂法合成Ca3Co3.9Cu0.1O9粉体。添加Bi2O3作为助烧剂,通过直流快速热压获得块体,熔融的Bi2O3能够促进Ca3Co3.9Cu0.1O9片流动以完成致密化过程,再通过液相反应烧结制备出了Ca3Co3.9Cu0.1O9/Bi2Ca2Co2Oy复合热电材料,对其物相组成、微观结构和热电性能进行了表征。结果表明,添加Bi2O3提高了样品的密度,降低了材料的电阻率,复合材料的功率因子在973 K时达到4.12×10–4 W·m–1·K–2。     

CuO掺杂量对LSMO/NiCuZn复合材料微波特性的影响

采用固相反应法制备了La0.67Sr0.33MnO3/(Zn0.6Fe0.4)[Ni0.4-xCuxFe1.6]O4(LSMO/NiCuZn)铁氧体复合材料。研究了CuO掺杂量对复合材料在1MHz～1.8GHz频段下的复磁导率频谱特性和复介电常数频谱特性的影响。结果表明:CuO掺杂量的增加(x=0.05～0.20),提高了复合材料磁谱与介电谱的虚部,增加了材料的磁损耗与介电损耗,提高了材料的吸波性能。当CuO的掺杂量x为0.20时,复合材料磁导率和介电常数的虚部分别达到27和107。     

一种新型NTC厚膜电阻的制备及电性能研究

以新型BaCoⅡ 0.05CoⅢ0.1Bi0.85O3材料为基体,以CuO为烧结助剂,在790、800、810℃烧结4h制备了NTC厚膜电阻。借助XRD、SEM和阻温特性测试仪,研究了CuO含量对电阻相组成、微观结构及电性能的影响。结果表明:烧结温度为800℃的NTC厚膜电阻主要物相为具有复合立方钙钛矿结构的BaCoⅡ0.05CoⅢ0.1Bi0.85O3,并有少量Bi2O3剩余;该组电阻表面颗粒均匀细小,致密性随CuO含量的增加而趋于增加。对烧结温度为790℃的电阻来说,其室温电阻R25和B25/85随CuO含量的增加而逐渐降低;该电阻的R25、B25/85及活化能Ea分别为0.98~13.40kΩ、931~1855K和0.08~0.16eV。     

（Bi2O3、ZnO）对（Zr0．8Sn0．2）TiO4介电性能的影响

采用常规固相合成工艺研究了添加剂Bi2O3、ZnO等对(Zr0.8Sn0.2)TiO4的烧结性能、微观结构和微波介电性能的影响.结果表明,陶瓷的烧结温度随着Bi2O3含量的增大而降低,而陶瓷的最大烧结密度随着Bi2O3的增大而增大;当w(Bi2O3)>3%时,其烧结可降低至1175℃;各种材料配方均能烧结出致密的陶瓷.陶瓷的介电常数随着Bi2O3含量的增大而略有增大,但增加幅度较小;而材料的介电损耗则随Bi2O3含量的增大而增加,且增大幅度较大.当w(ZnO)=1%、w(Bi2O3)=3%时,可在1190℃获得致密的陶瓷,在测试频率1 MHz下,介电常数约41,介电损耗为1.5×10-4,其综合微波介电性能最佳.     

BBSZ玻璃掺杂对NiCuZn铁氧体性能的影响

采用传统的陶瓷工艺,低温烧结制备了Bi2O3-H3BO3-SiO2-ZnO(BBSZ)玻璃掺杂的NiCuZn铁氧体材料,研究了BBSZ掺杂量对铁氧体材料烧结密度、微观形貌和电磁性能的影响.研究表明,适量的BBSZ掺杂可以显著改善铁氧体的烧结性能和微观结构,进而对其电磁性能产生明显的影响.当BBSZ掺杂量为质量分数0.7...     

锂铁氧体的低温烧结及磁电特性研究

针对片式电感器用锂铁氧体的材料制备和特性进行了研究.通过添加适量超细球状Bi2O3有效抑制Li的挥发,并将锂铁氧体的烧结温度降低至900℃以下,而后引入ZnO、TiO2、MgO、MnCO3、BaTiO3等添加剂,分析研究了Fe2O3含量的偏离、离子取代对复合锂铁氧体电磁性能影响的机理,优化了工艺,在880～900℃烧结的样品起始磁导率μi可达250～300,温度系数αμ/μi＜5×10-6(10～70℃),比损耗系数tanδ/μi＜5×10-5,截止频率小于10 MHz,电阻率ρ＞1010Ω·m,居里温度Tc＞150℃.     

Bi_2O_3-MgO掺杂对Z型六方铁氧体电磁性能的影响

采用固相反应法,制备了Ba3(Co0.4Zn0.6)2Fe24O4Z型六方铁氧体。研究了Bi2O3-MgO复合掺杂对低温烧结Ba3(Co0.4Zn0.6)2Fe24O4Z型六方铁氧体的显微结构和电磁性能的影响。结果表明:在固定w(Bi2O3)为3.0%的基础上,当掺入的w(MgO)为0.6%时,此Z型六方铁氧体可在900℃下低温烧结,高频电磁性能得到了显著的提高,材料在300MHz时的磁品质因数Q值从7.1提高到14.5,εr和tanδ分别从16.0和0.04100降低到10.8和0.00355,有望成为高频片式电感用材料。     

TiO2添加对Bi2O3-ZnO-Nb2O5系介质材料结构和性能的影响

研究了添加不同含量的TiO2到β-Bi2O3-ZnO-Nb2O5（β-BZN）中，同时减少相应的Bi2O3的含量对BZN介质材料结构和性能的影响。研究表明，TiO2添加到β-BZN中，材料的结构和性能都有很大的变化，主要表现在随着TiO2添加量的增加，材料的相结构发生了变化，由低对称的单斜焦绿石结构β相转变为高对称的立方焦绿石结构α相，因而材料在微波频段下的介电性能发生了较大的变化，介电常数比纯β-BZN有了显著提高，且随着TiO2含量的增加，介电常数先增加后减少，温度系数则由正温度系数转变为负温度系数。     

CuO和V_2O_5对MnZn功率铁氧体性能的影响

采用氧化物陶瓷工艺制备了分子组成为Mn0.69Zn0.24Fe2.07O4的MnZn功率铁氧体,研究了不同CuO和V2O5含量对MnZn功率铁氧体晶相、显微形貌和磁性能的影响。结果表明,添加CuO和V2O5可促进晶粒生长,增大晶格常数,适量添加可降低气孔率,提高起始磁导率和电阻率,降低损耗;而加入过多的CuO和V2O5会导致晶粒异常长大,气孔率增加,起始磁导率和电阻率降低,损耗增大。当w(V2O5)=2.76×10-2%,w(CuO)=1.2×10-2%时,烧结样品的晶粒最均匀致密,气孔率最低,起始磁导率和电阻率最大,损耗最低。     

助剂对ZnO-SiO2陶瓷烧结和性能的影响

研究了Bi2O3-SiO2烧结助剂预合成对ZnO-0.6SiO2陶瓷烧结和微波介电性能的影响。750℃预烧后的Bi2O3-SiO2烧结助剂能形成液相,有效地将ZnO-0.6SiO2陶瓷的烧结温度从1 380℃降至990℃。随助剂添加量的增加,ZnO-0.6SiO2陶瓷的介电常数(rε)略有提高,品质因数(Q×f)随之下降,频率温度系数(τf)无明显变化。添加3%~10%(质量分数)预合成的Bi2O3-SiO2助剂后,ZnO-0.6SiO2陶瓷在990℃保温2 h,获得微波介电性能为:rε=6.19~6.59,Q×f=37 500~41 800 GHz(测试频率f=11 GHz),τf=(-52.9~-50.1)×10-6/℃。     

高性能SrTiO_3基高压瓷介电容器材料

研究了在SrTiO3-PbTiO3- Bi2O3·3TiO2系中分别添加CaTiO3和MgTiO3对材料介电性能的影响,利用复合添加MgTiO3、CaTiO3、MnO2、Nb2O5、SiO2对SrTiO3-PbTiO3- Bi2O3·3TiO2系介质材料进行改性,制得εr=1500～2000耐压Eb≥12 MV/m、损耗tgδ≤6×104的高压瓷介电容器材料。     

助烧剂Bi_2O_3对叠层片式电感器性能及外观的影响

采用EDX、SEM等分析方法并结合实际生产,研究了助烧剂Bi2O3添加量对低温共烧叠层片式铁氧体电感器(MLCI)性能和外观的影响。结果表明:w(Bi2O3)为3%时,MLCI的质量最好。w(Bi2O3)为1%时,MLCI的烧结收缩率偏大,电感量和品质因数偏低;w(Bi2O3)为5%时,MLCI的品质因数偏低,直流电阻偏高,内电极银严重扩散,且表面出现金属斑点。     

低频脉冲磁场中磁屏蔽体磁饱和效应的试验研究

针对磁屏蔽体在低频脉冲磁场环境中可能存在的磁饱和问题，利用试验方法开展了磁饱和效应研究，证实了常规工程屏蔽体可在低频脉冲磁场环境中达到磁饱和状态，并通过观测屏蔽效能的变化获得了磁饱和规律，同时分析了磁饱和效应对屏蔽效能的影响及其与屏蔽体的材料磁导率、壳体厚度、外形尺寸等参数的关系. 研究表明:磁屏蔽体屏蔽效能在磁饱和效应影响下，呈现出明显的动态变化特点，具有与屏蔽壳体磁导率类似的变化趋势；壳体厚度2 mm以内、长宽高为2 m×2 m×2 m左右的屏蔽体在上升时间为300 μs、持续时间为1.2 ms的磁场环境中，达到磁饱和状态的磁化场强度约为10 mT，其磁饱和难易程度与磁导率及外形尺寸负相关，与壳体厚度正相关. 试验研究结果与理论分析结论一致，可为磁屏蔽体的科学合理设计提供参考，具有较高的工程应用价值.     

高磁导率800材料的研究

高磁导率800铁氧体是制作高感量叠层片式电感器的关键材料,以NiCuZn体系为基础,通过选取缺铁量配方,调节n(Ni)∶n(Zn)及添加适量CuO、Bi203等方法,研制出了结构致密、晶粒大小在1~3μm,烧结温区宽(865~895℃),起始磁导率μi达到800±10%,能与Ag内电极匹配共烧的高磁导率铁氧体材料。     

织构化钛酸铋钠基无铅压电陶瓷的制备与性能研究

用熔盐法制备了片状 Bi4Ti3O12模板,由 Bi4Ti3O12片状前驱体制备了 Bi0.5Na0.5TiO3（BNT）模板,由模板晶粒生长法制备了织构化0.91Bi0.5Na0.5TiO3-0.06BaTiO3-0.03K0.5Na0.5NbO3陶瓷。研究了 Bi4Ti3O12以及Bi0.5Na0.5TiO3两种模板及模板含量对Bi0.5Na0.5TiO3无铅压电体系织构化的影响及织构化陶瓷的压电性能。结果表明Bi0.5Na0.5TiO3模板比Bi4Ti3O12模板更适合用于此体系的织构化,并且,在加入质量分数15%的Bi0.5Na0.5TiO3模板时 Bi0.5Na0.5TiO3陶瓷取向度达到87.3%。质量分数5%的 BNT 模板织构化的陶瓷在6×103 V/mm 电场下应变达到0.226%,相较于随机取向陶瓷提高了48.7%。     

β-BZT陶瓷中添加MoO3及气氛烧结

研究了添加低熔点氧化物MoO3及N2/空气/O2气氛烧结对微波介质陶瓷Bi2(Zn1/3Nb2/3)2O7(β-BZT)的结构和介电性能的影响.结果表明,烧结温度可降低100 ℃;样品的介电常数和品质因数随添加量增多而下降;掺杂MoO3的质量分数小于1%,样品均致密、显微形貌较好;MoO3添加量为0.05%时样品的介电常数约65,电容温度系数仅76×10-6/℃,品质因数值可达943;氧分压对样品的显微形貌和介电性能也有影响.     

电子浆料用Bi_2O_3-B_2O_3系无铅玻璃粉性能研究

采用高温熔融水淬的方法,制备了w(Bi2O3)为50%～65%,w(B2O3)为25%～40%的Sb2O3掺杂Bi2O3-B2O3系玻璃粉体,研究了Bi2O3和B2O3含量对所制玻璃的玻璃转变温度tg、软化温度tr,线膨胀系数α1以及电阻率ρ等的影响.结果表明,随着w(Bi2O3)的增加,玻璃的tr缓慢下降并维持在490℃左右,熔封温度为550～600℃,α1从62.3×10-7/℃上升至69.1×10-7/℃;在80～200℃,玻璃的ρ为1011～1013Ω·cm.     

Bi_2O_3掺杂对NiCuZn/PZT复合材料电磁性能的影响

先采用sol-gel法制得Pb0.95Sr0.05(Zr0.52Ti0.48)O3(PZT)纳米粉料,再采用固相反应法制备NiCuZn/PZT铁氧体/陶瓷复合材料。研究了低温烧结助剂Bi2O3掺杂对复合材料显微结构和电磁性能的影响。当w(Bi2O3)为2.5%时,NiCuZn与PZT的质量比为7:3和6:4的两种复合材料在900℃下均可实现低温烧结,其烧结体密度均大于5g/cm3。其中,7:3的μ′达到27,ε′大于34;6:4的μ′达到16,ε′大于50,均有望制作成不同性能指标的电感、电容双功能材料。