几种电子陶瓷材料的研究与思考

给出了氧化铝陶瓷、微波陶瓷及PTC热敏陶瓷等几种电子材料的一些研究成果。发现95%~97%Al2O3陶瓷的机械强度不仅和晶体大小,而且和形貌及分布有关。制备的(Zr,Sn)TiO4微波陶瓷的?r为35~41,?f为(-14~+20) ×10-6℃-1和Q0≥5 000 (10 GHz)。采用化学共沉淀法制备了超细 (Ba,Sr,Pb) TiO3粉并获得了高性能PTC热敏陶瓷。对研究成果产业化进展提出若干思考问题并进行了探讨。     

双施主掺杂BaTiO3半导体陶瓷材料的研究

以 Sb2 O3单施主和 Y2 O3 Nb2 O5 双施主作为半导化元素 ,对低阻 Ba Ti O3半导体陶瓷的 PTCR特性进行了研究 ,通过不同的掺杂方式及工艺得到了低电阻率 PTC陶瓷材料 ,室温电阻率ρ2 5 =4· 49Ω· cm ,温度系数 αT=6 .0 4× 10 - 2 °C- 1 ,升阻比 β=1.0× 10 3,对低阻 PTC材料进行了探讨。     

Si3N4—TiN的氧化行为和显微结构的研究

近年来以高温结构陶瓷Si_3N_4为基础,以TiN,TiC或TiB_2为添加物的电陶瓷材料的开发和研究,作为发热体、点火器、引爆装置等复杂机器的主要部件而得到了广泛的特殊应用。本工作采用TiN作为添加物,分别研究了AY—20TiN,AY—30TiN,AY—40TiN材料在高温下的氧化行为、氧化机理及其与显微结构的关系。我们将切割、抛磨、清洗后的10×10×10mm的三种样品在空气中从600℃—1350℃在不同温度下保温30h,其重量变化用一分x率为2×10~(-6)g的热天平记录下来。实验结果表明这三种材料在1350℃以下都是服从(w/s)~2=KT的抛物线型规律(W为氧化增     

中温BaO-TiO_2-Nd_2O_3-PbO系陶瓷的结构和介电性能

研究了中温烧结的BaO-TiO_2-Nd_2O_3-PbO系陶瓷的结构和介电性能,在BaO-TiO_2-Nd_2O_3系中加入适量的PbO可获得ε_r=75,a_ε=(0±10)×10~(-6)/℃,tgδ=3×10~(14),ρ≥10~(14)Ω·cm的中温热稳定MLC瓷料。通过样品的SEM、EDAX和XRD分析证明此种类型陶瓷的主晶相是三元化合物BaNd_2Ti_5O_(14),同时也观察到Nd_2Ti_2O_7和PbTiO_3等附加相的存在。     

微型笔直写技术制备厚膜温度传感器阵列研究

利用微型笔直写技术,在Al2O3陶瓷基板上制备了4×4厚膜PTC热敏电阻温度传感器阵列。研究了驱动气压、笔嘴直径以及直写速度等对厚膜PTC热敏电阻线宽的影响,分析了微型笔直写PTC热敏电阻温度传感器的形成机理。目前微型笔在Al2O3陶瓷基板上直写的厚膜PTC热敏电阻线宽为130~400μm。高温烧结后其电阻温度系数αR为1620×10–6/℃,在25~95℃之间电阻阻值随温度的变化具有良好的线性。     

制造工艺对铌锂锆钛酸铅陶瓷压电特性的影响

研究了制造工艺对铌锂锆钛酸铅(PLN)三元系陶瓷压电特性的影响。以研究结果为据调整工艺条件,从而获得了一种高温稳定性好的压电陶瓷,200℃相对于25℃时,Δf_r/f_r为2.1×10~(-2),Δε_(83)~T/ε_(3a)~T为44×10~(-2),Δk_p/k_p为-3×10~(-2)。     

气相法对BaTiO3陶瓷扩渗Gd元素及其电性能研究

采用气相法对BaTiO3 陶瓷扩渗Gd元素 ,使BaTiO3 陶瓷的导电性发生了显著变化 ,其室温电阻率从 4 .0× 10 12 Ω·m下降为 2 .76× 10 3 Ω·m ,而且随着频率增大和温度升高 ,交流电导逐渐增大 ,BaTiO3 陶瓷的导电性更强。Gd扩渗后BaTiO3 陶瓷的晶粒电阻随着温度的变化 ,呈现NTCR效应 ,而晶界电阻随着温度的变化 ,呈现PTCR效应 ,且晶界电阻远远大于晶粒电阻 ,说明该材料的PTCR效应是由晶界效应引起的。Gd扩渗使BaTiO3 陶瓷的介电常数显著降低 ,且随频率的增大而逐渐减小 ,介电常数随温度的变化呈PTC效应 ,并使BaTiO3 陶瓷的居里温度升高为 130 .6°C。     

PTC热敏电阻器阻温特性的自动测量

<正> 一、前言众所周知,PTC陶瓷热敏电阻器在某一温度区间,阻值随温度升高迅速增大。如开关型热敏电阻,其最大、最小值之比达10~3～10~7;在该温度区间,温度系数可达(10～100)×10~(-2)/℃。这种温度特性使PTC     

数字电路控制的7安培高稳定度稳流电源

本稳流电源的输出电流为0—7安培。电流稳定度优于2.5×10~(-6)/3分钟(包括漂移、纹波及噪声)。电流调整电路由两块十位数模变换器及集成电路组成。电流的每步调整量可分别是1×10~(-6)、1.5×10~(-5)、4×10~(-3)、2.5×10~(-2)。本文介绍了电路的设计和测量结果。     

一种用于多层片式电容器的X7R瓷料

研制成功一种供多层片式陶瓷电容器(MLC)用的中温烧结X7R瓷料,其组成为BaTiO_3-PbBi_4Ti_4O_(15)-PbNb_2O_6,烧成温度1080℃,ε_r≥1600,tgδ≤70×10~(-4),ρ_v≥10~(13)Ω·cm,绝缘强度≥10V/μm,△C/C≤±10×10~(-2)(—55～+125℃)。该瓷料已用在MLC引进线上制做片式电容器,电容量从4700pF至10000pF,性能符合CT41—2X1标准。     

低烧高频多层陶瓷电容器工艺改进

以低烧高频多层陶瓷电容器为例,分析比较了原国产线和引进线的工艺和原材料消耗,论证了采用引进线来生产原国产线产品的可能性和必要性。并通过工艺试验进一步证明了转线生产的可行性。由于新线采用了流延浇注成膜工艺,不但可节约原材料60％以上,且产品的容量命中率、工艺一致性及电性能均有提高:绝缘电阻R_i>10~(11)Ω,tgδ<10×10~(-4),>kV,α_c<60×10~(-6)·℃~(-1)。     

双施主掺杂对高居里点PTC陶瓷性能的影响

在分别研究了Nb5+、Y3+掺杂对高温PTC陶瓷性能的影响后,得出结果:Y3+既可作为施主,又可起受主作用,还可以提高升阻比;Nb5+主要是起施主作用,但可以抑制Pb的挥发。为了能够使高温PTC陶瓷整体性能提高,因此结合Nb5+、Y3+各自的优点,用正交法对高温PTC陶瓷进行了双施主掺杂配方的试验,优选了最佳配方:Nb5+应该控制在0.06~0.08之间,Y3+控制在0.08~0.12之间较好。     

对中医师承制研究生学位论文质量的分析

采用固相反应法制备了(Mg0.93Ca0.05 Zn0.02)(Ti1-xAl)O3介质陶瓷.研究了Zn-Al共掺杂对0.95MgTiO2-0.05CaTiO3(95MCT)陶瓷性能的影响.结果表明,Zn-Al共掺杂的95MCT陶瓷的主晶相为MgTiO3和CaTiO3两相结构,有第二相CaAl2O4出现;Zn-Al共掺杂能有效降低95MCT陶瓷的烧结温度至1300℃,且得到致密的晶粒结构,改善介电性能,并对介电常数温度系数具有调节作用.当掺杂Zn2+、Al2+的摩尔分数均为0.02时,在1300℃烧结2.5 h获得最佳性能:介电常数为20.35,介电损耗为2.0×10-6,介电常数温度系数为-1.78×10-6.     

复合陶瓷颗粒/环氧模塑料的制备与性能

选用SiO_2、Al_2O_3、Si_3N_4三种陶瓷颗粒的复合填充环氧模塑料(EMC),研究了不同填料种类、含量对EMC导热系数、热膨胀系数(CTE)、介电常数等性能的影响随着填料百分含量的增加,EMC的热导率、介电常数也随之增加,而其热膨胀系数显著下降相同体积百分含量下,Al_2O_3、Si_3N_4复合体系EMC热导率和介电常数高于SiO_2、Si_3N_4复合体系,而其热膨胀系数比后者低。百分含量为60%时,前者热导率达到2．254 W(m·K)~(-1)、后者达到2．04w(m·K)~(-1)。百分含量为65%时,其CTE分别为1．493×10~(-5)K~(-1)、1．643×10~(-5)K~(-1),同时两体系复合材料的介电常数可以维持在较低水平     

Ni/BaTiO3陶瓷复合材料的制备及其PTC效应

为获得低室温电阻率的PTC材料,以草酸为沉淀剂,采用液相包裹法制备了NiC2O4·2H2O/BaTiO3前躯体,并由其热分解制得Ni/BaTiO3基陶瓷复合材料。对该复合材料的研究表明,在还原气氛下烧成的Ni/BaTiO3基陶瓷复合材料具有很弱的PTC效应,但其PTC效应可通过适当的热处理工艺(600℃,空气气氛)得到有效恢复。其升阻比与室温电阻率为:(ρmax/ρmin=60)和(ρ=6.1?·cm)。     

声表面波器件用的压电陶瓷材料

如果一种材料被认为适合于作声表面波(SAW)器件,则材料的技术性能就必须满足一些基本的要求.这就是在+20到+60℃温度范围内低的声速温度系数(TC<70×10~(-6)/℃)、能保持阻抗高于50欧的低介电常数(ε<300)、能提供高清晰度电极结构的光滑表面.本文叙述了研究假四元系统Pb(Cu_(1/4)Nb_(3/4))O_3-Ph(Ni_(1/4)Nb_(3/4))O_3-PbTiO_3-PbZrO_3的三角晶相所得到的实验结果.Pb(Cu_(1/4)Nb_(3/4)_(0.067)(Li_(1/4))Nb_(3/4))_(0.023)Ti_(0.024)Zr_(0.67)O_3+0.5重量%MnO_2组成具有适合于SAW器件应用的最佳材料技术性能,其性能如下:耦合系数Kp=0.26介电常数ε=285机械品质因素Q=3600TC_ε=4.7×10~(-3)/℃TC_v=50×10~(-6)/℃老化速率V≤0.5×10~(-3)/+年ε≤2.2%/+年在这种组成的陶瓷基体上已经实现了电视中频(f_0=36兆赫)用的声表面波滤波器.与计算曲线相比较可知滤波器的通带、陷波的频率和斜率都很合适.只有陷波衰减和远端选择性在计算曲线和测量曲线之间有差别.     

掺杂的PNL-PFS-PZT铁电陶瓷性能研究

通过对几种不同的样品压电特性、机械品质因数和介电温谱等特性的对比和分析 ,研究了Pb (Li1/4Nb3 /4 )O3 Pb (Fe1/3 Sb2 /3 )O3 PbTiO3 PbZrO3 四元系陶瓷在不同配比和掺杂下的机电性能 ,发现该系列样品具有较高的压电常数 (可达 3 4 0× 10 -12 C/N)和介电驰豫温谱。文中还对该系列陶瓷的烧成工艺进行了一定的实验和对比 ,以寻找其最佳的烧成工艺。     

压电陶瓷驱动器——多层全面积内电极结构

研究了多层叠片式压电陶瓷驱动器元件。电极结构与过去传统设计不同,每个内电极的面积与元件的截面积相同。它没有无压电活性的部分,因此它呈现出的应变/电场特性类似于普通的压电陶瓷。它能以相当低的电压(200V)驱动并且在连续的电压脉冲作用下是半永久性的。这种用0.65Pb(Mg_(1/3)Nb_(2/3))O_3-0.35PbTiO_3陶瓷制成的元件,其典型的性能是:在1×10~6V/m电场驱动下,应变为8.7×10~(-4);应力大于3.5×10~7N/m~2;响应时间小于100μs。     

温度系数系列化的低介电常数陶瓷材料

本实验通过在镁橄榄石熔块中,添加适量的ABO_3型改性剂,得到温度系数系列化的低介电常数高频电容器瓷料。其温度系数为(0～-750)×10~(-6)/℃,相对介电常数为8～18。tgδ20℃≤4×10~(-4,ρv≥1×10~(13)Ω·cm,E≥20V/μm。适合做小容量高频电容器。     

Zn-Zr共掺对0.95MgTiO_3-0.05CaTiO_3陶瓷介电性能的影响

采用固相反应法制备了(Mg0.93Ca0.05Zn0.02)(Ti1-xZrx)O3介质陶瓷。研究了Zn-Zr共掺杂对0.95MgTiO3-0.05CaTiO3(95MCT)陶瓷介电性能的影响。结果表明:Zn-Zr共掺杂能有效降低95MCT陶瓷的烧结温度至1 300℃,改善介电性能,并对介电常数温度系数αc具有调节作用。当Zn2+和Zr4+掺杂量均为摩尔分数0.02时,在1 300℃烧结2.5 h获得的95MCT陶瓷具有最佳介电性能:εr=22.02,tanδ=2.78×10-4,αc=2.98×10-6/℃。