稀土元素Ln对SrTiO3陶瓷介电性质的影响

用稀土元素改性的SrTiO3陶瓷采用传统的陶瓷工艺来制备.本文研究了SrTiO3基陶瓷,(1+x)SrTiO3+x(Ln@4TiO2)陶瓷的介电性质,并且报道了稀土元素Ln(Ln=La2O3、Nd2O3、Y2O3或CeO2)对SrTiO3基陶瓷的ετ和tgδ的温度特性和频率特性的影响.     

Y2O3掺杂BaTiO3陶瓷的介电特性

讨论了掺杂Ｙ２Ｏ３的ＢａＴｉＯ３陶瓷的介电特性，并计算了晶粒电阻、晶界电阻、晶界宽度和晶界势垒高度，也讨论了在掺Ｙ２Ｏ３材料中加入少量Ｌｉ２ＣＯ３对材料微观结构与宏观性能的影响。     

复合X7R多层陶瓷电容器

介电常数Ｋ高于 ７２００的、具有满足 Ｘ７Ｒ（－５５～１２５℃,±１５％）规范要求的低烧复合多层陶瓷电容器（ＣＭＬＣＣｓ）已经研制成功．该电容器是由四种具有不同介温特性的ＰＭＮ－ＰＮＮ－ＰＴ和ＰＭＮ－ＰＴ体系的瓷介质膜片按一定布局复合构成．其内部显微结构良好．本研究表明,采用不同材料共烧以得到具有优良性能的片式元件是可行的．     

铅系弛豫体基与钛酸钡基独石电容器介电特性的比较

对比研究了典型铅系钙钛矿型弛豫铁电陶瓷独石电容器及钛酸钡基独石电容器的介电特性随温度、电场等条件下的变化规律。结果表明,尽管在弱电场下弛豫体陶瓷与钛酸钡陶瓷的介电行为存在较大的差别,但在强电场下这种差别会减小。从应用的角度看,两种电容器的介电性能在强电场下的相似性是弛豫体电容器取代传统钛酸钡电容器进入大规模应用的重要保证。同时,弛豫铁电陶瓷具有较高的介电常数,这一优势可为电容器设计中提高元件综合性     

铁电陶瓷/铁氧体叠层共烧体的介电特性

采用电介质物理学等效电路分析方法研究了Pb(Ni1/3Nb2/3)O3基铁电陶瓷与NiZnCu铁氧体叠层共烧体的介电频率响应,探讨了共烧体界面对介电性能的影响.结果表明,叠层共烧体的介电常数随频率的增加而减小,介电损耗随着频率的增加先增大后减小,有明显的损耗峰出现;界面扩散层对叠层共烧体电学响应有影响,叠层共烧体等效电路可视为介电材料层、铁氧体材料层和界面扩散层C re-R re等效电路的串联,并且界面扩散层会对叠层共烧体低频部分的介电响应起作用.     

掺锰钛酸钡PTC陶瓷复合材料介电特性的研究

应用标准的陶瓷制备工艺制备掺锰钛酸钡ＰＴＣ陶瓷复合材料，在不同电场频率下测试样品的相对介电常数－温度特性，发现当温度高于居里点后，开始不同掺锰浓度样品的相对介电常数随温升级慢变化，到达某特殊温度时，出现异常跃升；异常跃升的起始温度依赖于掺杂浓度和测试电场频率，其峰值随测试电场频率的降低而增大。通过分析相关的物理过程应用离子极化理论对测试结果进行讨论。     

锰掺杂对PMN-PT陶瓷介电和压电特性的影响

采用氧化物固相反应法制备了Mn掺杂0.67Pb（Mg1/3Nb2/3）O3-0.33PbTiO3陶瓷，研究了锰掺杂量对陶瓷相结构、介电和压电性能的影响。实验发现，随着锰掺杂量的增加，陶瓷焦绿石相含量的逐渐较少，材料变“硬”。即当锰掺杂量少于1.5mol％时，介电系数ε、压电常数d33和机械品质因数Qm逐渐增加，介电损耗tanδ减少。随着锰掺杂量的进一步增加，弛豫程度变得更加明显。当压电陶瓷组分中锰掺杂量为1.5mol％时，其介电和压电性能各为：ε=2300，kp=0.54，Qm=900，tanδ=0.004，d33=400pC/N，适于制作大功率压电陶瓷变压器。     

二元系Pb（Zn1／3Nb2／3）O3—Pb（Fe2／3W1／3O）3电容器陶瓷的介电性质

目前,制备 Pb(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3(PZN)基陶瓷电容器,最主要的问题是形成有害于介电性质的焦录石相。实验表明,固相反应法很难合成钙钛矿结构的 PZN 陶瓷,于1000℃经固相反应的产物是含立方焦录石的混合物。在 PZN 中添加0.53mol 的 Pb(Fe_(2/3)W_(1/3))O_3(PFW),试样中的钙钛矿相超过97%。通过对 PFW 结晶化学和烧结机理的分析,证明在 PZN 中添加 PFW 能减少或抑制焦录石的形成。本文报导了 PZN-PFW 二元系陶瓷的相关系和介电性质,探讨了钙钛矿相的形成机理。     

ZnO非欧姆陶瓷材料的介电和损耗特性

本文研究了不同工艺条件制备的ＺｎＯ非欧姆陶瓷材料的介电和损耗特性，根据介电频谱和低温温谱，认为音频损耗机理是载流子跳跃传输，低温－１３８°Ｃ和－８７．５°Ｃ处的损耗机制是热离子极化．实验发现并理论推导了ＺｎＯ非欧姆陶瓷元件的阻性电流正比于其电容和压敏电压的乘积，这一关系可作为ＺｎＯ元件的质量控制手段．     

氧化物陶瓷基复合材料中晶须／基体界面的特性及作用

本文研究了ＳｉＣ晶须增韧氧化物陶瓷基复合材料中的晶须／基体界面结构性质及其在补强增韧作用中的作用机制。ＴＥＭ观察结果表明：复合材料中的ＳｉＣｗ／Ａｌ２Ｏ３、ＳｉＣ２／ＺｒＯ２（２Ｙ）和ＳｉＣｗ／ＺｒＯ２（６Ｙ）界面结合致密，在分析电镜下未发现明显的界面过滤层或界面相，由于膨胀失配而受拉应力作用的界面基体一侧往往成为微裂纹形核的有利部位，ＺｒＯ２中ｔ－ｍ相变的体积膨胀效应可以抵消这种热应力，调整基体     

复相弛豫铁电陶瓷的相组成与介电性能

采用两相混合烧结法在Pb（Zn1／3Nb2／3）O3－BaTiO3－PbTiO3系统中制备了弛豫铁电陶瓷材料．相组成研究表明，该陶瓷具有两相共存的复相结构．对复相陶瓷的介电性能进行了研究，结果表明，复相结构可有效地改善弛豫铁电陶瓷的介温特性、频率特性和介质老化性能．     

复相弛豫铁电陶瓷的相组成与介电性能

采用两相混合烧结法在Ｐｂ（Ｚｎ１／３Ｎｂ２／３）Ｏ３－ＢａＴｉＯ３－ＰｂＴｉＯ３系统中制备了弛豫铁电陶瓷材料，相组成研究表明，该陶瓷具有两相共存的复相结构，对复相陶瓷的介电性能进行了研究，结果表明，复相结构可有效地改善弛豫铁电陶瓷的介温特性、频率特性和介质老化性能。     

烧结气氛对 Er-Mg和 Er-Mn掺杂 BaTiO3陶瓷介电性能的影响

用固相法制备了Er-Mg和Er-Mn掺杂BaTiO3陶瓷,并研究烧结气氛对其微结构和电性能的影响.XRD显示样品经不同气氛烧结后均是赝立方相,在空气中烧结Er的固溶度约3.0m01%～4.0mol%,但还原气氛会抑制Er在BaTiO3中的固溶度,导致焦绿石相Er2Ti2O7出现.SEM显示Mg能抑制Er2Ti2O7晶粒的长大,而Mn促进此第二相的晶粒生长.研究表明,烧结气氛对受主离子的固溶度的作用将改变壳芯结构中壳/芯体积比,并且Mn离子的价态随气氛变化将移动居里点,从而显著影响电容变化率温度特性.采用适当的气氛烧结能够使两种介质都满足X8R要求.     

改性(Sr,Ca)TiO3基储能陶瓷介电及MLCC性能研究

工业级脉冲储能多层瓷介电容器(MLCC)是现阶段国内研制和生产电子启动装置的重要元器件, 针对国内主要有机薄膜电容器尺寸大、寿命短、可靠性较低的不足, 本研究采用传统固相反应法, 制备了SrTiO₃和CaTiO₃基的脉冲储能介质陶瓷材料, 研究了微量助烧剂掺杂, 以及Sr²⁺/Ca²⁺相互掺杂对陶瓷材料的介电性能的影响, 并进一步制备和研究了以(Sr,Ca)TiO₃为基体MLCC性能。实验结果表明: 通过加入质量分数1.0%的助烧剂, 引入微量Bi³⁺ 可取代Sr²⁺, 提高了SrTiO₃材料的介电常数, 而Bi³⁺对CaTiO₃基材料的介电性能无明显影响; Mn元素有效抑制高温烧结中Ti⁴⁺的还原, 降低介电损耗; 加入助烧剂有效降低瓷粉的烧结温度, 提高材料的致密性。(Sr_xCa_1-x)TiO₃体系的MLCC可保持较高的介电常数和较低的介电损耗, 当 x=0.4 时, 其介电损耗tanδ=1.8×10^-4, 击穿强度为59.38 V/μm, 高低温放电电流变化率为±7%, 放电稳定, 在常温和高温(125 ℃)下经1000次循环充放电实验均未失效, 是一种在不同电场强度下具有相对较优的容量稳定性以及较高可靠性的脉冲特性(Sr,Ca)TiO₃基电容器陶瓷介质材料。     

玻璃粘结剂对陶瓷电容器镍电极性能的影响

研究了玻璃粘结剂组成和含量对陶瓷电容器镍电极附着力、方阻和可焊性的影响,并使用SEM和EDS分析了其中的影响机制.结果表明,ZnO和PbO能够提高玻璃对陶瓷基板的润湿性能,进而增强镍电极的附着强度;增大玻璃含量有助于增强镍电极的附着强度,但在晶界和镍晶粒内部析出的多余玻璃相会导致电极电性能和可焊性下降.镍导电浆料中玻璃与镍粉质量比为0.08是比较合适的.     

镍内电极多层陶瓷电容器介质材料的研究

通过（ＢａＯ＋ＣａＯ）／（ＴｉＯ２＋ＺｒＯ２）略大于１的Ｂａ－ＴｉＯ３系材料进行受主离子Ｃａ＾２＋、Ｍｇ＾２＋、Ｆｅ＾３＋、Ｍｎ＾２＋和Ｚｎ＾２＋掺杂试验,使瓷料在还原性气氛中与镍电极共烧,获得介电常数为１５０００、绝缘电阻率达到１０＾１２Ω．ｃｍ的抗还原陶瓷。     

Y2O3和ZnO共掺杂对BaTiO3陶瓷的微观结构和介电性能的影响

研究了Y2O3和ZnO共掺杂对BaTiO3陶瓷的微观结构和介电性能的影响.XRD分析表明,Y2O2和ZnO促使BaTiO3的晶体结构由四方相转变为赝立方相;在此系统中Y2O3的固溶度低于1.5mol%,而ZnO的固溶度约3.0mol%.SEM显示Y2O3比ZnO更能有效地改善微观结构,其显著的晶粒抑制作用归因于分散于晶界的第二相Y2Ti2O7对晶粒生长的钉扎作用.适量Y2O3和ZnO的协同作用有助于形成壳-芯结构,并显著改善BaTiO3陶瓷的介电温度稳定性.在BaTiO3-Y2O3-ZnO新体系中获得符合X7R的高性能抗还原介质.     

界面性能对陶瓷基复合材料拉伸强度的影响

基于陶瓷基复合材料拉伸试验现象引入了主裂纹损伤带的概念, 并将其宽度定义为界面脱粘长度. 由于界面性能对纤维应力集中有较大影响, 并且控制着材料的断裂模式, 分别给出了脆性断裂和韧性断裂的强度计算公式, 并引入了应力集中系数和界面脱粘能量释放率. 分析结果表明, 拉伸强度随着应力集中系数和界面脱粘能量释放率的增大而减小. 文中公式给出的预测值与试验值吻合较好, 表明断裂时纤维所承担的应力用脱粘段纤维平均应力来衡量是合适的.