CaTiO3添加剂对氧化铝陶瓷烧结、显微结构及微波介电性能的影响

CaTiO3添加剂通过湿法球磨与Al2O3粉料混合,并通过无压烧结制备了氧化铝陶瓷,研究了CaTiO3添加剂对氧化铝陶瓷烧结性能、相组成、显微结构和微波介电性能的影响.CaTiO3可以使Al2O3的烧结温度降低至1450℃,但在该温度下烧结的样品由于CaTiO3的加入会产生CaAl12O19第二相.样品中存在大、小两种晶粒,根据EDS能谱分析,大晶粒主要是CaAl12O19,而小晶粒为Al2O3和CaAl12O19的混合相.添加CaTiO3有利于Al2O3陶瓷介电常数的提高,1450℃下掺杂2.5wt％ CaTiO3的氧化铝陶瓷具有较好的烧结性能和微波介电性能,相对密度可达到97.74％,εr～10.86,Q×f～ 8061 GHz.     

NdAlO_3及CaTiO_3粉末合成工艺与性能的研究

为满足NdAlO3-CaTiO3体系陶瓷材料介电性能的要求,以Nd2O3和Al2O3、CaCO3和TiO2为原材料,用常规的电子陶瓷合成工艺制备了NdAlO3及CaTiO3粉末,研究了粉末合成温度对NdAlO3及CaTiO3主晶相形成的影响。XRD衍射实验结果表明:Nd2O3和Al2O3可以在合成温度1200℃保温时间10h得到单相的NdAlO3晶体;CaCO3和TiO2在合成温度1150℃保温时间4h可以得到单相的CaTiO3晶体。另外,分析了NdAlO3与CaTiO3比例对NdAlO3-CaTiO3介质陶瓷性能的影响,得到了介电常数为44、介质损耗为2.23×10-4、温度系数为-17.5×10-6/℃的介质材料。     

臭氧发生器用Al2O3陶瓷基板材料的改性研究

研究了掺杂成分MgO,TiO2,Y2O3,MgTiO3,CaTiO3对臭氧发生器用Al2O3陶瓷基板材料的体积密度、介电常数、介质损耗、热导率等性能的影响,实验结果表明,较合适的掺杂配方是Y2O3 0.6wt%,MgTiO3 0.2wt%,CaTiO3 0.2wt%。     

机械力化学合成CaTiO3纳米晶的研究

研究了采用高能球磨机混合粉磨CaO,TiO2的机械力化学变化过程，发现在一定操作参数（行星磨公转转速300r/min，自转200r/min)条件下，粉磨初期（2h)为无定形形成期，混合物颗粒粒度减小，晶格畸变，转变为无定形，并形成CaTiO3晶核；粉磨中期（2－10h)为晶粒生长期，CaTiO3晶粒长大；粉磨后期（10h以后）为动态平衡期，晶粒生长与粉磨引起的晶粒减小处于动态平衡，锐钛矿型TiO2能够转变为金红石型TiO2，具有较好的反应活性，XRD，TEM，FT－IR研究表明：混合粉磨CaO,TiO2可机械力化学合成CaTiO3纳米晶体，晶粒尺寸为20－30nm。     

臭氧发生器用Al_2O_3陶瓷基板材料的改性研究

研究了掺杂成分MgO、TiO2 、Y2 O3 、MgTiO3 、CaTiO3 对臭氧发生器用Al2 O3 陶瓷基板材料的体积密度、介电常数、介质损耗、热导率等性能的影响 ,实验结果表明 ,较合适的掺杂配方是Y2 O3 0 .6wt %、MgTiO3 0 .2wt %、CaTiO3 0 .2wt%     

添加剂对0.95MgTiO3-0.05CaTiO3陶瓷性能的影响

采用同相反应法分别制备了V2O5,Co2O3和ZnO氧化物掺杂的0.95MgTiO3-0.05CaTiO3(95MCT)介质陶瓷.研究了V2O5,Co2O3和ZnO氧化物掺杂对95MCT陶瓷烧结特性和介电性能的影响.结果表明:V2O5.Co2O3和ZnO氧化物掺杂的95MCT陶瓷的主晶相为MgTiO3和CaTiO3两相结构,无中间相MgTi2O5出现.V2O5,Co2O3和ZnO氧化物掺杂可以有效地降低95MCT陶瓷的烧结温度,提高致密化程度,降低介电损耗,调节温度系数.ZnO掺杂的95MCT陶瓷性能最好:烧结温度降低至1 250℃,介电常数为21.7,烧结密度可达3.8g、cm3(理论密度的98.4%),介电损耗降低至10-5,温度系数为0.12×10-5/℃.     

BaTiO_3/Ni_(0.5)Zn_(0.5)Fe_2O_4复相陶瓷的制备及其性能

采用溶胶–凝胶工艺制备了一种渗流型多铁性BaTiO3/Ni0.5Zn0.5Fe2O4(BT/NZF)复相陶瓷。研究了烧结温度和组成对BT/NZF复相陶瓷的致密化和显微结构形成过程的影响,并研究了复相陶瓷的组成与其性能的变化关系。结果表明:在1200～1300℃范围内不同温度热处理12h,0.1BT/0.9NZF(体积分数)复相陶瓷的介电常数达到14000～31000,远高于纯BT陶瓷的介电常数;磁导率达140,接近于纯NZF陶瓷的磁导率。提高烧结温度有利于陶瓷的密度和介电常数的进一步提高;增加铁氧体含量有利于获得铁氧体晶粒尺寸大和磁导率高的复相陶瓷。     

TiO2晶型对0.65CaTiO3-0.35LaAlO3陶瓷介电性能的影响

采用两种晶型不同的TiO2微粉为原料,通过传统的固相反应工艺分别制备了0.65CaTiO3-0.35LaAlO3陶瓷,系统地研究了这两种TiO2原料对陶瓷的晶体结构、微观结构和微波介电性能的影响.实验结果表明,TiO2原料晶型的不同显著影响了0.65CaTiO3m.35LaAlO3陶瓷的微波介电性能.对于金红石型TiO2原料,所制备陶瓷的最佳烧结温度为1440℃,其微波介电性能为εr=43.8、Q×f=38216 GHz、Tf=-10.5 ppm/℃.而采用锐钛矿型TiO2原料制备的陶瓷的最佳烧结温度为1580℃,陶瓷的微波介电性能为εr=37.5、Q×f=45200 GHz、rf=5.3ppm/℃.该研究结果有助于选择合适的TiO2原料以制备出性能良好的CaTiO3-LaAlO3陶瓷,也为进一步研制和开发新组分的CaTiO3-LaAlO3系微波介质陶瓷材料奠定了基础.     

添加剂对MgTiO3系统陶瓷介电性能的影响

用电子陶瓷工艺制备主晶相为MgTiO3,附加晶相为CaTiO3的介电陶瓷.MgTiO3是具有钛铁矿结构的晶体,属于六方晶系.调节MgTiO3与CaTiO3的比例可以把该系统的温度系数调节到零附近,并适当提高εr.研究硼掺杂对MgTiO3系统陶瓷的介电性能的影响:硼掺杂降低了陶瓷的烧结温度,同时加快了陶瓷的致密化过程,而且对Q值(Q=1/tanδ)没有明显的负面影响.硼在烧结中以液相存在,因而促进了烧结中反应的进行,起到了助熔剂的作用.     

Li2Zn3(1-x)Ca3xTi4O12微波陶瓷介电性能研究

本文以Li2CO3,ZnO,CaCO3,TiO2为原料,采用固相反应法制备了Li2Zn3(1-x)Ca3xTi4O12(x=0,0.05,0.1,0.15)陶瓷,并研究了CaTiO3固溶量对其显微结构和微波介电性能的影响.结果表明:Li2Zn3Ti4O12晶相中固溶CaTiO3相,晶胞参数会增大;少量CaTiO3相固溶于Li2Zn3Ti4O12陶瓷后,提高了Li2Zn3Ti4012陶瓷的烧结温度及其介电常数,但降低了其品质因素,可增大其温频系数.在1100℃/2 h烧结条件下,Li2Zn2.7Ca0.3Ti4O12陶瓷微波介电性能达到:εr=24,Q×f=50000 GHz,Tf=-25×10-6/℃.