(ZnxMg1-x)TiO3微波介电性能及其TiO2掺杂研究

调节不同的r(Zn/Mg)值,用普通固相合成法制备了(ZnxMg1-x)TiO3(x=0.1~0.5(摩尔比)微波陶瓷基料,研究了r(Zn/Mg)及预烧温度对其微波和烧结性能的影响,并通过TiO2和CaSiO3玻璃掺杂改善了(ZnxMg1-x)TiO3基料的微波性能,最终获得了可在1 170℃烧成的相对介电常数rε=26~28,品质因数与频率之积Q.f>70 000(10 GHz),谐振频率温度系数τf<±10×10-6/°C的微波陶瓷。     

多功能BaPbO_3陶瓷

<正> BaPbO_3陶瓷作为新型的多功能陶瓷已经引起人们的注意。其室温电阻率为5. 0×10~(-4)-8. 0×10~(-4)Ω·cm,可以作为导电陶瓷使用,并已经用作以Cr_2O_3为基的陶瓷湿度传感器电极。BaPbO_3陶瓷还具有高温PTC特性,居里温度可高达750℃左右,是一种高温PTC材料,可用于大功率     

Nd3+、Li1+对CaTiO3微波介电性能的影响

研究了Nd3 、Li1 取代对CaTiO3微波介电性能的影响。以x=0.39的Ca1-xNd2x/3TiO3(CNT)为典型材料,在1 300~1 380℃烧结制备CNT。在1 350℃烧结4 h,可制备出介电常数rε=109.24,品质因数与频率之积Qf=8 650 GHz,谐振频率温度系数τf= 243×10-6/℃的CNT(x=0.39)微波陶瓷。对于(1-y)Ca1-xNd2x/3TiO3-yLi1/2Nd1/2TiO3(CNLNT),采用一步预合成法在1 200~1 380℃烧结制备CNLNT(x=0.39,y=0.49)微波陶瓷。随着烧结温度的提高,CNLNT(x=0.39,y=0.49)陶瓷的rε下降,τf略有下降。当烧结温度超过1 300℃时,Qf值下降。在1 300℃烧结4 h,rε=104,Qf=3 440 GHz,τf= 9×10-6/℃。     

叠层片式PTC热敏陶瓷与基体研究进展

叠层片式PTC热敏陶瓷(MLPTC)具有尺寸小、质量轻、电阻低、通流量大、反应快、无明火、无触点、无噪音和可修复等优点,可作为低压电路中过流保护和温度补偿等元件。介绍了叠层片式PTC热敏陶瓷的发展历程和研究现状,以及该样品基体配方的研究,分析了当前制备工艺中存在的问题,并提出了解决的方法,同时指出叠层片式PTC热敏陶瓷向着低阻化、片式化、微型化和绿色化方向发展。     

不同施主掺杂对(Sr0. 3Ba0. 7) T iO 3 系热敏L PTC 电阻率的影响

本文研究了Nb2O5、Y2O3或Sb2O3不同施主掺杂对(Sr0.3Ba0.7)TiO3热敏陶瓷LPTCR的影响,并讨论了不同施主掺杂的不同半导体机理。发现在本实验条件下掺Nb的（Sr0.3Ba0.7)TiO3热敏陶瓷为缓变形LPTC,掺Sb和Y的（Sr0.3Ba0.7)TiO3热敏陶瓷为突变形LPTC,且掺Sb的LPTC线性度最好,线性温区较宽。     

(Mg_(0.7)Zn_(0.3))TiO_3-(Ca_(0.61)La_(0.26))TiO_3系微波介质陶瓷性能研究

采用传统固相反应法制备了(1-x)(Mg0.7Zn0.3)TiO3-x(Ca0.61La0.26)TiO3(MZCLT)微波介质陶瓷。分析了(Ca0.61La0.26)TiO3掺杂量对MZCLT陶瓷相结构、烧结性能和介电性能的影响。所制MZCLT陶瓷的主晶相为(Mg0.7Zn0.3)TiO3和(Ca0.61La0.26)TiO3,还存在微量的(Mg0.7Zn0.3)Ti2O5。当x=0.13,1275℃烧结4h时,0.87(Mg0.7Zn0.3)TiO3-0.13(Ca0.61La0.26)TiO3陶瓷介电性能较佳:εr=26.7,Q·f=86011GHz(8GHz),τf为-6×10-6/℃,优于(Mg0.7Zn0.3)TiO3陶瓷介电性能(εr=19.2,Q·f=253000GHz,τf为-39×10-6/℃)。     

0.92MgAl_2O_4-0.08(Ca_(0.8)Sr_(0.2))TiO_3介质陶瓷微波烧结的研究

采用微波烧结法和常规烧结法制备0.92MgAl2O4-0.08(Ca0.8Sr0.2)TiO3微波介质陶瓷,研究了两种烧结方式对陶瓷烧结性能、微观结构、相组成和介电性能的影响。结果表明:与传统烧结方式相比,微波烧结0.92Mg Al2O4-0.08(Ca0.8Sr0.2)TiO3陶瓷缩短了烧结周期,其物相组成无变化,微波烧结后的样品致密度高,晶粒细小,分布均匀,介电性能更加优异。在1 440℃下采用微波烧结20 min制备的0.92MgAl2O4-0.08(Ca0.8Sr0.2)TiO3陶瓷获得最佳的介电性能,εr=11.20,Q×f=56 217 GHz,τf=–3.4×10–6/℃。     

TiCN对钛酸钡基PTC热敏陶瓷性能的影响

采用固相反应法制备了TiCN掺杂的(Ba0.85Sr0.11Pb0.04)TiO3 PTC热敏陶瓷。研究了TiCN加入量对其显微结构和PTC性能的影响。结果表明:添加x(TiCN)为0.006时,可使晶粒结构均匀,PTC性能得到改善。所获样品的体积电阻率ρv为31.2Ω.cm,电阻温度系数αR为21%℃–1,升阻比lg(Rmax/Rmin)为5.7,居里温度tC为97℃,耐电压强度Vb为280 V.mm–1。     

(La0.44Sr0.33)TiO3对MgTiO3系高频高Q MLCC瓷料性能的影响

采用传统固相反应法制备了(1-x)(Mg0.95Zn0.05)TiO3-x(La0.44Sr0.33)TiO3(MZLST)介质陶瓷。系统研究了(La0.44Sr0.33)TiO3掺杂量对MZLST陶瓷烧结特性、相构成、微观结构和微波介电性能的影响。结果表明,掺杂少量的(La0.44Sr0.33)TiO3后,MZLST陶瓷的主晶相为(Mg0.95Zn0.05)TiO3和(La0.44Sr0.33)TiO3,随着烧结温度的升高,第二相(Mg0.95Zn0.05)Ti2O5的含量增加。当x=0.10时,MZLST陶瓷在1 285℃烧结2h获得最佳的介电常数εr=22.17,品质因数Q.f=48 471GHz(6.72GHz),谐振频率温度系数τf=-7.99×10-6/℃。     

(Sr_(1-x)Ba_x)La_4Ti_4O_(15)微波介质陶瓷的显微结构及介电性能

采用传统的固相反应法制备(Sr1-xBax)La4Ti4O15(x=0~1,BSLT)微波介质陶瓷,并对其物相组成、晶体结构及微波介电性能进行分析。研究结果表明,Ba2+含量的增加降低了BSLT陶瓷的烧结温度,陶瓷的主晶相为(Sr,Ba)La4Ti4O15,并伴随有第二相La2TiO5的生成。在微波频率下,随Ba2+含量的增加,BSLT陶瓷的微波介电常数εr及品质因数与频率之积Q×f值先增大后减小,谐振频率温度系数τf为(-4~-11)×10-6/℃,优化出(Sr0.9Ba0.1)La4Ti4O15陶瓷具有最佳微波介电性能:εr=47.5,Q×f=31 582GHz,τf=-7.5×10-6/℃。     

高温PTC陶瓷研究进展

概述了高温ＰＴＣ陶瓷近几年来的研究进展，着重介绍了（Ｂａ、Ｐｂ）ＴｉＯ３高温ＰＴＣ陶瓷体系中Ｐｂ对居里点移动的影响，以及掺杂种类和陶瓷制备工艺等方面的研究进展，简要论述了ＰＴＣＲ的唯象分析理论，展望了高温ＰＴＣ陶瓷的研究前景。     

控制铅挥发制备钛酸锶铅半导体陶瓷

在 Y 掺杂的钛酸锶铅中,分别添加过量 PbO、SiO_2、ZrO_2制备之半导体陶瓷样品,在居里点(约 120℃)以上具有强的 PTC 效应,升阻比接近 5 个数量级。其中,SiO_2或 ZrO_2增强了居里点以下的 NTC 效应,降阻比可达 1个数量级;而少量 PbO 则降低了陶瓷的室温电阻率和 NTC 效应。通过热处理可以使热敏特性由 PTC 型向 NTC-PTC复合型转变,表明 NTC 效应与铅含量变化密切相关,控制铅挥发能获得不同热敏特性的钛酸锶铅半导体陶瓷。     

交流高压介质瓷料

在BaTiO3中适量引入Dy2O3,采用固相法合成(Ba1xDyx)TiO3,外加适量的CuO、MnCO3等添加剂,恰当控制喷雾造粒工艺,试制出交流高压电容器瓷料。利用Dy3+易于晶界或晶界附近分凝并使杂质富集于晶界或其附近,阻止晶界移动,使陶瓷晶粒细化的作用,达到提高陶瓷介质交流抗电强度的目的。大生产瓷料主要性能:er为7 200~ 8 000,tgd为(1.0~1.1)?02,ΔC/C,30℃时为(30~40)%,+85℃时为(50~53)%,交流抗电强度EAC为3.5~4.1 MV/m。     

液相添加剂对PTCR陶瓷电性能的影响

液相添加剂ＡＳＴ（Ａｌ２Ｏ３＋ＳｉＯ２＋ＴｉＯ２）对ＢａＴｉＯ３陶瓷材料电性能的影响很大，随着Ａｌ２Ｏ３含量的增加，材料的电性能降低；ＳｉＯ２、ＴｉＯ２的物理特性对材料电性能影响较大；过量ＴｉＯ２对材料ＰＴＣ效应有重要影响，适当过量ＴｉＯ２含量，可得到性能优良的ＰＴＣＲ陶瓷。     

Bi1/2(Na1-xLix)1/2TiO3压电陶瓷的性能和微结构

利用传统陶瓷工艺制备了Bi1/2(Na1-xLix)1/2TiO3(简写BNLT100x,其中x为摩尔含量)系无铅压电陶瓷,研究了该陶瓷的微结构、压电和介电性能。X-射线衍射分析(XRD)结果表明,在x=0~0.20时,Bi1/2(Na1-xLix)1/2TiO3陶瓷为单相三方晶系钙钛矿结构;在x=0.30时,会有影响压电性能的第二相产生。扫描电镜(SEM)结果表明,Li含量越高,陶瓷的烧结温度越低,Li促进了晶粒特定方向的生长;在x=0.15时,压电系数d33达极大值109 pC/N;同时研究了极化工艺条件对材料压电性能的影响。     

Ba过量对(Ba0.8Pb0.2)TiO3系陶瓷PTC性能的影响

借SEM、XRD、R-t,αR及Vb等测试手段,研究了Ba过量对(Ba0.8Pb0.2)TiO3系陶瓷的微结构及PTC性能的影响。结果表明,当Ba过量5.0%(摩尔分数)时,能使晶粒细化,致密度良好,PTC性能得到显著改善:升阻比为4.2,αR为28.9%/℃,Vb≥520 V.mm–1。而Ba过量大于或小于5.0%都会对性能产生恶化作用。通过XRD发现,Ba过量形成的第二相Ba2TiO4及钡空位浓度的减小,是引起变化的重要因素。     

Bi0.5(Na1-x-yKxLiy)0.5TiO3陶瓷的介电性能与微观结构

利用传统陶瓷工艺制备了新型的Bi0.5(Na1-x-yKxLiy)0.5TiO3无铅压电陶瓷,研究了陶瓷的介电性能和微观结构。研究结果表明,介电常数εr和介质损耗tgδ在K含量为0.20~0.25(摩尔分数)时达到最大值,且随Li含量的增加而增大;介温曲线表明,Bi0.5(Na1-x-yKxLiy)0.5TiO3陶瓷在110~210℃之间出现介质损耗峰,在300~350℃附近出现比较平坦的介电常数峰;陶瓷的最佳烧结条件为1 100~1 150℃,2~3 h;陶瓷晶粒有规则的几何外形,晶粒尺寸为1.2~2.5 m;Li含量越高,陶瓷的烧结温度越低;K促进了晶粒特定方向的生长。     

溶液反应法制取钛酸钡

介绍了溶液反应法制取钛酸钡（ＢａＴｉＯ３）的工艺，对主要的工艺条件进行了探讨，并用ＢａＴｉＯ３微粉制备了ＰＴＣ陶瓷和压电点火陶瓷，测试了有关电性能。结果表明，这种ＢａＴｉＯ３微粉具有纯度高、结构均匀、组成准确的特点。ＰＴＣ陶瓷和压电陶瓷都具有较好的性能。     

Bi过量和Mn掺杂的钛酸铋钠基无铅压电陶瓷

采用传统电子陶瓷制备工艺制备(1–y)(Na0.5Bi0.5)TiO3-yBa(ZrxTi1–x)O3无铅压电陶瓷,获得了d33高达185pC/N的0.94(Na0.5Bi0.5)TiO3-0.06Ba(Zr0.055Ti0.945)O3压电陶瓷。对Bi的挥发进行了补偿,添加过量Bi2O3(摩尔分数z=0.08)的钛酸铋钠基压电陶瓷,d33高达218pC/N。研究了Mn掺杂对钛酸铋钠基陶瓷压电、介电性能和损耗的影响,获得了高性能的无铅压电陶瓷,其中d33为214pC/N,kt为0.44,k33为0.52。     

低电阻率PTC陶瓷及限流保安器的研究

采用Ｓｂ（３＋）、Ｎｂ（５＋）双施主掺杂并添加ＡＳＴＬ玻璃料，研制出限流保安器用的ＢａＴｉＯ３基低电阻率ＰＴＣ陶瓷材料。探讨了施主杂质、受主杂质等微量元素及玻璃料对ＰＴＣ陶瓷性能的影响。应用上述ＰＴＣ陶瓷制作出开关温度Ｔｂ＝１２０℃的限流保安器。