BaTiO_3热敏电阻的低温烧结特性研究

为了得到低烧结温度、较低室温电阻率的BaTiO3基半导体陶瓷,提出在BaO-B2O3-SiO2-MnO烧结助剂中加入LiF的方法,研究了BaO-B2O3-SiO2-MnO-LiF(BBSML)烧结助剂对Y3+与Nb5+双掺杂BaTiO3基热敏陶瓷的微观结构和正温度系数(PTC)特性的影响。微观结构分析表明:玻璃助剂中LiF的含量能改变晶界相组成,影响样品的烧结特性和室温电阻率。实验结果表明,x(LiF)=5%的BBSML烧结助剂的样品,在1 050℃保温1 h下烧结后,其室温电阻率为151Ω.cm,升阻比为5.6×103。     

电子陶瓷薄膜材料的集成及应用

阐述了近几年来国内外关于电子陶瓷材料的集成研究状况及发展趋势,指出了电子陶瓷薄膜材料的产品在诸多领域的重要应用。对电子陶瓷材料与微电子器件的集成,以及电子陶瓷在微传感器和MEMS中的应用情况作了重点介绍。     

受主掺杂对TiO2氧敏材料缺陷化学的影响

对受主B2O5掺杂TiO2材料的高温电导进行了详细的测试；XRD分析表明少量受主掺杂并未改变材料的金红石结构；对比施主掺杂研究，出现了很多有趣的现象。施主掺杂样品在较高的测试温度（约950℃）下发生电导类型转变，而受主掺杂样品在较低的测试温度（约750℃）下发生电导类型转变。应用电子补偿及缺位补偿机制对电导特性进行了分析。     

化学沉积电极与BaTiO3系PTCR半导瓷的欧姆接触

研究了在BaTiO3系PTCR半导体陶瓷上化学沉积镍和铜电极的接触电阻及稳定性，并与烧渗Ag-Zn、烧渗Al电极进行了比较。根据实验结果，用量子力学从理论上讨论了欧姆接触的可能模型，提出场发射是金属－半导体陶瓷形成欧姆接触的机理之一。陶瓷表面经过处理后，元件的电性能要发生一些变化，但不会恶化陶瓷的体性能。     

Zn2SiO4掺杂对氧化锌压敏电阻性能的影响

采用普通陶瓷工艺制备了Zn2SiO4掺杂的氧化锌压敏电阻,研究了Zn2SiO4掺杂量对氧化锌压敏电阻的致密度,晶粒微观结构,小电流性能和通流能力的影响.结果表明:当Zn2SiO4掺杂量达到0.75％(摩尔分数)时,氧化锌压敏电阻晶粒致密均匀;电学性能得到改善,压敏电压梯度和非线性系数分别高达438 V/mm和85,漏电...     

压电空气耦合超声换能器制备优化及实验验证

空气耦合超声换能器作为一种无损检测(NDT)的重要设备,具有广阔应用前景,但由于压电元件与空气声阻抗失配导致低带宽(BW)、低灵敏度(SNS)及高双程插入损耗等缺陷而阻碍其应用。该文对空气耦合超声换能器制备工艺进行优化,使用COMSOL软件模拟了压电元件的尺寸设计。同时通过采用1-3型压电复合元件与优化环氧树脂+空心玻璃微珠匹配层调控压电元件与空气的声阻抗,制备了工作频率400 kHz的空气耦合换能器。在工作频率时,该换能器的厚度振动模态较纯,带宽较宽,灵敏度与双程插入损耗为-38 dB。结果表明,采用该文自研工艺制备的空气耦合超声换能器具有良好的性能与巨大应用潜力。     

CuO对(Ni_(1/3)Nb_(2/3))_(0.7)Ti_(0.3)O_2微波陶瓷低温烧结性能的影响

采用传统固相反应法制作(Ni1/3Nb2/3)0.7Ti0.3O2微波陶瓷,研究了CuO掺杂对所制陶瓷低温烧结性能、微观结构、相构成及微波介电性能的影响。结果表明,掺杂少量的CuO就能显著降低(Ni1/3Nb2/3)0.7Ti0.3O2陶瓷的烧结温度,且能改善陶瓷τf。当CuO掺杂量(质量分数)为1.0%时,(Ni1/3Nb2/3)0.7Ti0.3O2在950℃烧结,显示出良好的微波介电性能:εr=67.65,Q·f=3708GHz,τf=14.3×10-6/℃。     

压电单晶悬臂梁的输出电压测试分析

通过有限元分析软件ANSYS对压电单晶悬臂梁进行仿真分析,再经实验,研究了基板材质、粘结胶、激振力加速度和激振频率对输出电压的影响.结果表明,弹性模量较大的基板能提高输出电压,采用不导电胶比导电胶的输出电压大;压电悬臂梁对激振频率有很好的选择性,当频率为33 Hz时,输出电压为25.3 V;这有助于优化器件结构,设计出...     

非制冷红外探测器夹层厚膜工艺及介电性能研究

以钡、锶和锰醋酸盐为原料,采用新型溶胶-凝胶法制备锰掺杂4%mol、Ba/Sr分别为60/40、65/35和70/30的纳米粉体,均匀分散于组分相同的BST溶胶中,形成稳定的厚膜先体凝胶.浓度0.4mol/L钛酸钡凝胶薄膜种子层,作为不同组分厚膜之间的中间夹层.利用旋转涂覆工艺在LNO/Pt/Ti/SiO2/Si复合底电极上,制备出厚度约为6～10μm的BST介电增强型夹层厚膜.XRD测试结果表明,650℃热处理2h后的夹层厚膜为单一钙钛矿相,750℃热处理后2h的夹层厚膜在室温、环境温度25℃、频率1kHz下相对介电常数εγ和介质损耗tanδ分别约为1200和0.03,室温25℃附近较宽范围介温变化率>1.2%/℃,BST夹层厚膜无裂纹出现,表面平整,致密,是制备大阵列非制冷红外焦平面阵列(UFPA)的优选材料.     

工艺因素对Bi2O3、MnO2掺杂[(Pb,Ca)La](Fe,Nb)O3陶瓷体系微波介质性能的影响

研究了烧结工艺对Bi2O3及MnO2掺杂[(Pb0.5Ca0.5)0.92 La0.08](Fe0.5 Nb0.5)O3陶瓷体系显微结构及介电性能的影响.研究表明Bi2O3及MnO2的加入可降低体系的烧结温度100～140℃,同时提高体密度.XRD图谱、SEM及微波介电性能证明950℃是最佳的煅烧温度.烧结温度对晶粒形貌有显著影响,随烧结温度的增加晶粒尺寸不断增加,但超过一定值后不断减小的气孔率又会增加.当掺杂物的质量比(Bi2O3/MnO2)K=1,掺杂物质量百分含量W=1%,烧结条件为1050℃,保温4h,体系微波介电性能可达εr=91.1,Qf=4870GHz,τf=1.85×10-5/℃.