B2O3掺杂Co2Z的低温烧结及磁性能研究

以掺杂B2O3与Cu2 取代相结合对Co2Z型高频软磁铁氧体材料的低温烧结规律进行了研究,并分析了掺杂B2O3降低Co2Z烧结温度及对磁性能影响的机理。研究表明,B2O3掺杂引起Co2Z型铁氧体材料中Z相向M相转化,且随着B2O3掺杂量的增大M相增多,磁导率减小。掺杂B2O3与Cu2 取代显著地降低了Co2Z陶瓷的烧结温度。950℃烧结时,其体积密度为5.02 g/cm3,相对密度为94%,起始磁导率为2.5,是制造高频多层片式电感器的理想介质材料。     

低温烧结Mn掺杂Mg-Cu-Zn铁氧体研究

利用溶胶-凝胶自燃烧法合成了-系列低温烧结Mn掺杂Mg—Cu—Zn铁氧体(Mg0.2Cu0.2Zn0.6O)(Fe2-x，MnxO3)0.97(x=0,0．01，0．03，0．05，0．07)。该文对低温烧结Mn掺杂Mg—Cu—Zn铁氧体的成相，致密化过程及锰含量对其磁性能和显微结构的影响进行了研究。研究发现，具有较低磁致伸缩系数的Mg—Cu—Zn铁氧体呈现出比Ni—Cu—Zn铁氧体更好的磁性能。因此，低温烧结的Mg—Cu—Zn铁氧体有望替代Ni—Cu—Zn铁氧体而用作多层片式电感材料。在一定Mn掺杂范围内,Mn掺杂对Mg—Cu—Zn铁氧体磁性能的改进，主要是通过其对材料内部磁致伸缩系数和内应力的调控来实现的,而不是通过对微观结构的影响而获得的。     

低温烧结改性PbTiO_3压电陶瓷

在比较分析与实验的基础上 ,采用添加少量低熔物获得了一种新的低温烧结改性 Pb Ti O3压电陶瓷组成 ,并对低温烧结机理进行了初步探讨。结果表明 ,改性 PT陶瓷烧结温度可降低 2 0 0～ 30 0℃。 96 0℃烧成时的主要性能参数为 kt=0 .49,kp=0 .0 2 7,d33=6 5× 10 - 1 2 C·N- 1 ,Qm=5 14,ρv=7.4× 10 3kg· m- 3,t C=312℃ ,εT33/ ε0 =177,tgδ=0 .6 3%。该材料不仅可抑制铅挥发对环境的污染 ,还可在叠层压电陶瓷器件方面获得重要应用     

Cu掺杂ZnTiNb2O8陶瓷的低温烧结和微波介电性能

采用传统固相反应法制备了Cu掺杂的ZnTiNb2O8介质陶瓷,分别对其烧结特性、物相组成、显微结构及微波介电性能等进行了系统研究。结果表明：Cu掺杂及其氧化能显著降低ZnTiNb2O8的烧结温度至950 ℃;Cu掺杂ZnTiNb2O8陶瓷微波介电性能在很大程度上由陶瓷致密度、物相组成和晶粒大小决定;Cu掺杂量为3.0wt.%的ZnTiNb2O8陶瓷在950 ℃烧结3 h具有较好的微波介电性能：εr=30.2,Q×f=27 537 GHz(f=6.774 3 GHz),τf=-57.1 μ℃-1,是极具应用前景的低温共烧陶瓷材料。     

BBSM烧结助剂对低温烧结PTCR陶瓷性能的影响

为了提高低温烧结BaTiO3基热敏陶瓷的PTC效应,提出在BaO-B2O3-SiO2烧结助剂中加入MnO(以Mn(NO3)2形式加入)的方法,研究了BaO-B2O3-SiO2-MnO(BBSM)烧结助剂对Y3+掺杂BaTiO3基热敏陶瓷的低温烧结和PTC特性的影响。结果表明:含有x[Mn(NO3)2]为0.06%的BBSM烧结助剂的样品,在1050℃保温3h下烧结后,其室温电阻率为306Ω·cm,升阻比为4.23×103。     

低温烧结BaO-TiO2系微波瓷料

利用传统的混合氧化法制备BaO-TiO2系统陶瓷。通过添加适量的玻璃,系统的烧结温度在其介电性未降低的条件下被成功地降至950°C。该文也研究了玻璃的数量和预烧温度对介电性能的影响。按0.64BaTi4O9+0.33ZnO+0.03Nb2O5+xSnO2+yMnCO3(x=0.01～0.06,y=0.01～0.8)配方,在预烧温度为1110°C和烧结温度为950°C时,有以下的微波特性:其介电常数εr为32.2,介质损耗tanδ为1.5×10-4。这种系统陶瓷能与纯Ag电极共烧,使得MLCC的成本极大地降低了。     

低温烧结微波介质陶瓷

在制备多层微波元件过程中,为使用Cu、Ni等低熔点导体,必须降低微波介质陶瓷的烧结温度。本文介绍了通过液相烧结降低致密化温度的BaTi4O9、Ba2Ti9O20及(Zr,Sn)TiO4陶瓷,这类材料的烧结温度已降至1 000℃以下;也介绍了掺加(V2O3+CuO)的BiNbO4基陶瓷,其致密化温度已低至880℃左右。文中还列出了陶瓷组成、低熔点氧化物或玻璃的组成及相关材料的微波介电性能。     

低温烧结改性PbTiO_3压电陶瓷材料的研究

研制了一种添加 Bi(Cd1 / 2 Ti1 / 2 ) O3、Mn O2 、Si O2 的新型低温烧结改性 Pb Ti O3压电陶瓷材料。实验发现 ,低熔物 Si O2 是影响烧结的主要因素 ,除能明显降低该材料烧结温度外 ,还能起掺杂改性作用。该材料具有低烧结温度、高压电活性、大压电各向异性、较高机械品质因数及低介电常数等优点。 96 0°C烧成时主要性能参数为 :厚度机电耦合系数 kt=0 .49;径向机电耦合系数 kp=0 .0 2 7;压电各向异性比 kt/ kp=18;压电应变常数 d33=6 5 p C.N- 1 ;机械品质因素 Qm=5 14;密度 ρv=7.4g.cm- 3;居里温度 TC=312°C;介电常数 εT33/ ε0 =177;介质损耗 tanδ=0 .6 3%。该材料在叠层压电滤波器和叠层压电降压变压器方面显示出很好的应用前景。     

低温烧结平面六方铁氧体的非线性磁性研究

介绍了低温烧结Y型平面六方铁氧体的非线性磁性能。采用固相反应法制备样品,使用HP4284A,配合HP42841A直流源,测试外加磁场对软磁铁氧体高频磁导率的调制特性。研究表明,随外磁场强度增加,材料的磁导率呈非线性下降。定义了磁性可调率,用以表征外磁场调制下磁导率的改变量,此参数与材料本身的磁性能和显微结构密切相关。随Zn含量升高,材料的磁导率和可调率同时上升,可调率最高可达50%以上。     

低温共烧PSN-PZT压电陶瓷的研究

以固态氧化物为原料,采用一次合成工艺制备PSN-PZT压电陶瓷,并研究PSN含量、B位离子Nb缺位量、ZrO2的减少量、微量添加元素、烧结工艺参数对陶瓷压电性能的影响。结果表明:PSN的加入使PZT的准同型相界点向富钛方向移动,当PSN的摩尔分数为3%,材料的最佳锆钛比r(Zr/Ti)=1.04。B位离子Nb的缺位可大幅度降低材料的烧结温度,在Nb缺位量为10%时,可使材料的烧结温度降低到(1 110±20)℃,同时保持优异的压电性能:居里温度TC=339℃,压电常数d33=427 pC/N,介电常数3εT3/0ε=1 750,机电耦合系数kp=0.72,介电损耗tanδ=0.014。     

光纤Bragg光栅低温特性研究

用相位掩膜方法制作了光纤Bragg光栅(FBG),实验研究了FBG波长从-60℃到20℃的低温变化特性。实验结果表明,在-55℃～十20℃区间,FBG中心波长与温度变化有着良好的线性关系和重复性;低于-60℃时,光栅中心波长急聚下降。     

铌酸锌陶瓷的低温烧结与介电性能

采用传统固相反应法合成ZnNb2O6陶瓷粉体。系统研究了添加不同含量V2O5对ZnNb2O6陶瓷的烧结特性及介电性能的影响。结果表明:其烧结温度降低到1 050℃,且当V2O5质量分数大于1.0%时有第二相ZnV2O6生成。添加V2O5后ZnNb2O6陶瓷的谐振频率温度系数向0方向偏移。当V2O5质量分数为1.0%的ZnNb2O6陶瓷在1 050℃烧结3h时,其介电性能为εr=28,tanδ=0.000 6,τf=-42.5×10-6/℃(在1 MHz下)。     

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。     

低温烧结低介硅灰石瓷料的研制

通过对实验试样的差热分析及XRD分析,得知烧结过程中液相的存在可促使氧化钙与氧化硅形成硅灰石相。硅灰石瓷配方中SiO2过量(w≤10%)及粘土的w≤10%时能有效地降低烧成温度(1 170 ~1 230℃)。研制瓷料介电性能:er = 7.0~9.0,tgd =(1.0~5.0)104,rv≥(2.0~5.0)1013Ω·cm,aε为(0±30)106℃1。     

Zn_(0.7)Co_(0.3)(Ti_(1-x)Sn_x)Nb_2O_8陶瓷微波介电性能研究

采用传统固相法制备Zn0.7Co0.3(Ti1-xSnx)Nb2O8(x=0.1,0.15,0.2,0.25,0.3,0.35)微波陶瓷。研究了Sn取代Ti对Zn0.7Co0.3(Ti1-xSnx)Nb2O8微波介质陶瓷的物相结构与介电性能的影响。XRD研究表明,Zn0.7Co0.3(Ti1-xSnx)Nb2O8陶瓷主晶相为ZnTiNb2O8,有极少杂相Zn0.17Ti0.5Nb0.33O2存在;随着Sn含量的增加,陶瓷晶格常数增大,晶胞体积变大,陶瓷密度增大;电子扫描显微镜(SEM)显示随着Sn含量增加陶瓷结构致密;相对介电常数εr逐渐变小,温度系数τf逐渐变小,Q×f值逐渐增大;当Sn含量为0.35时,烧结温度为1 080℃,εr=30.5,Q×f=46 973GHz,τf=-45.4×10-6/℃。     

BaCu(B_2O_5)掺杂2.5ZnO-2.5Nb_2O_5-5TiO_2陶瓷的低温烧结及其与Ag的相容性(英文)

研究了不同BaCu(B2O5)(BCB)掺杂量对2.5ZnO-2.5Nb2O5-5TiO2(ZNT)陶瓷烧结行为、介电性能及与Ag相容性的影响规律。添加BCB可有效地将ZNT陶瓷的烧结温度从1 100℃降低至900℃。BCB添加量为3.0wt%,900℃烧结3h所制得的ZNT陶瓷的微波性能良好:εr=48,Qf=15 258GHz,τf=41×10-6/℃。且在BCB掺杂ZNT陶瓷与Ag共烧样品中未检测到新生相和Ag的扩散,表明3.0wt%BCB掺杂的ZNT陶瓷与Ag的相容性良好,是一种很有潜力的LTCC材料。     

钙硼硅系玻璃陶瓷低温烧结研究

利用不同粒度的CaO-B2O3-SiO2(CBS)玻璃粉料,制备了低温烧结的CBS玻璃陶瓷.研究了粉料粒度对CBS系玻璃陶瓷低温烧结的影响.实验表明,粉料粒度对粉料的玻璃化温度Tg的影响不明显,玻璃致密化开始于玻璃化温度Tg≈680℃,随着烧成温度升高,收缩率迅速增大;随着粉料粒度的减小,试样的烧结温度和显气孔率降低,体积密度、收缩率、热膨胀系数和抗折强度都增大.将粉料粒径中位值D50=2.34 μm的粉料采用流延工艺制得127 μm的生料带,运用优化烧成工艺,与银电极浆料在850℃共烧,表面平整,匹配良好,能在一定程度上满足低温共烧陶瓷(LTCC)用基板材料的要求.