Effect of SiO2 addition on the dielectric properties and microstructure of BaTiO3-based ceramics in reducing sintering

The effect of SiO2 doping on the sintering behavior,microstructure,and dielectric properties of BaTiO3-based ceramics has been investigated.Silica was added to the BaTiO3-based powder prepared by the solid state method with 0.075mo1%,0.15mo1%,and 0.3mo1%,respectively.The SiO2-doped BaTiO3-based ceramic with high density and uniform grain size were obtained,which were sintered in reducing atmosphere.A scanning electron microscope,X-ray diffraction,and LCR meter were used to determine the microstructure as well as the dielectric properties.SiO2 can form a liquid phase belonging to the ternary system of BaO-TiO2-SiO2,leading to the formation of BaTiO3 ceramics with high density at a lower sintering temperature.The SiO2-doped BaTiO3-based ce-ramics can be sintered to a theoretical density higher than 95% at 1220℃ with a soaking time of 2 h.The dielectric constants of the sample with 0.15mo1% SiO2 addition sintered at 1220℃ is about 9000.Doping with a small amount of silica can improve the sinter-ing and dielectric properties of BaTiO3-based ceramics.     

镨对锰掺杂钛酸钡陶瓷结构和介电性能的影响

采用冷压陶瓷技术制备了锰掺杂及镨锰共掺杂钛酸钡陶瓷.1.0%锰在钛酸钡中的掺杂导致形成四方和六方钙钛矿混合结构;镨的进一步掺杂导致六方相消失,形成四方钙钛矿单相结构.同时研究了镨对锰掺杂钛酸钡陶瓷介电性能的影响.     

原位聚合改性交联LLDPE介电性能的研究

利用原位聚合聚丙烯酸钠(PNaAA)改性交联聚乙烯,增加聚乙烯的极性。采用FTIR和DSC表征了原位聚合后交联聚乙烯的结构形态。讨论了PNaAA、DCP用量对体系力学性能、介电性能的影响,结果表明:随着PNaAA用量的增加,体系拉伸强度略有增加,断裂伸长率下降,体积电阻率随PNaAA用量增加而变小;随着DCP用量的增加,拉伸强度出现一个最大值后开始下降,体系断裂伸长率随DCP用量的增加而下降。从体系组成及分子结构方面分析了介电性能随PNaAA用量增加而变化的原因。     

改性钛酸钡及其聚合物复合材料介电性能研究

以五氧化二铌(Nb_2O_5)及四氧化三钴(Co_3O_4)混合物为掺杂剂改性钛酸钡(BaTiO_3,BT),通过固相反应获得表面含铌、钴的改性钛酸钡粉体(BTNC),并以其为填料制备了环氧树脂(EPR)基复合材料BTNC-EPR。采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)等对BTNC、复合材料的表面形态及成分进行了表征及分析。探讨了Nb2O5与Co_3O_4的质量比、掺杂剂添加量对BTNC/EPR复合材料介电性能的影响。结果表明:当BTNC/EPR质量比为4:1,BTNC中掺杂剂含量w=1%,Nb_2O_5与Co_3O_4的质量比为4.5:1时,复合材料介电性能最佳,在100 Hz下其介电常数比未添加掺杂剂的复合材料增加了30,且介电损耗下降。     

(1-x)Mg_2TiO_4-xSrTiO_3陶瓷的物相组成、显微结构以及微波介电性能

采用固相反应法制备了(1-x)Mg_2TiO_4-xSrTiO_3(w(x)=4%,6%,8%,10%)微波介质陶瓷,研究了不同SrTiO_3添加量以及烧结温度对该陶瓷体系的物相组成、显微结构以及微波介电性能的影响。XRD分析结果表明,所有陶瓷样品为两相共存,没有第二相的存在。SrTiO_3的添加能够促进Mg2TiO4陶瓷的烧结,同时陶瓷在1 375~1 425℃范围内均表现出较高的致密度。当x=0.08,烧结温度为1 400℃,保温4h时,陶瓷具有优良的微波介电性能,εr=17.1,Q×f=65 130GHz,τf=-9.8ppm/℃。     

不同造孔剂对CaCu3Ti4O12多孔陶瓷介电性能的影响

以碳粉和蛋清作为造孔剂,利用固相法制备CaCu3Ti4O12(CCTO)多孔陶瓷.研究了造孔剂含量对CCTO多孔陶瓷体积密度、显微结构和介电性能的影响.结果表明,随着碳粉含量增加,体积密度先增加后减小;而随着蛋清含量增加,体积密度先减小后增加.和碳粉相比,蛋清加入制备的试样具有较小、较均匀的孔隙.当频率大于331.5KHz时,添加碳粉可以降低介电损耗.当频率大于4KHz时,添加碳粉介电常数有所下降.当频率大于2KHz时,添加蛋清可以增大介电损耗,但是增加幅度较小.添加蛋清可以增大介电常数.     

化学计量比对BaTiO3/Ni集成结构性能的影响

该文采用化学溶液沉积法——高分子辅助沉积(PAD)法在多晶镍基片上成功制备了钛酸钡(BaTiO3)薄膜,并研究了前驱体溶液化学计量比对BaTiO3/Ni集成结构漏电特性和介电性能的影响。实验表明,钛过量的薄膜样品可能出现二氧化钛相,适宜浓度的钛过量可以降低BaTiO3/Ni集成结构1个数量级的漏电流密度,减少介电损耗约50%,并能有效提高集成结构的介电常数。对BaTiO3薄膜的漏电流导电机制进行了分析,并对钛过量影响集成结构的漏电特性和介电性能的原因进行了讨论。     

不同电子受体微生物燃料电池处理含DCB废水试验

以碳刷为电极,分别采用高锰酸钾和铁氰化钾为阴极电子受体,构建双室型化学阴极微生物燃料电池(MFC),并以3,3′-二氯联苯胺(3,3′-dichlorobenzidine,DCB)和葡萄糖为共基质,研究DCB的降解特性及MFC的产电性能。结果表明:当电子受体浓度为500mg/L,DCB浓度50mg/L时,以高锰酸钾和铁氰化钾分别为电子受体的MFC最大开路电压相应达到741.1mV和277.2mV;MFC的输出电压随电子受体浓度的增大而增大;当外接电阻1 000Ω,DCB浓度为100mg/L时,两种电子受体的MFC均能获得最大输出电压,其中高锰酸钾阴极MFC为426.1mV,铁氰化钾阴极MFC为225.7mV,过高的DCB浓度会抑制MFC的产电效果;两种电子受体的MFC在49h内对DCB去除率均可达到70%左右。     

动态硫化热塑性弹性体研究进展

对动态硫化热塑性弹性体（TPV）的制备方法、微观结构、性能、改性方法及在汽车、电子等领域的应用进行了综述,并对TPV的发展趋势进行了展望。指出需要对TPV进行改性以制得高性能化和新功能化TPV,扩大其研究与应用范围。     

富钛BaO-TiO2(Ti/Ba=4～4.5)系微波介质陶瓷

采用固相反应法制备了富钛BaTi4+xO9+2x(x=0.0-0.50)微波介质陶瓷,探讨了TiO2含量以及烧结温度对物相组成和介电性能的影响.在1300～1350 ℃烧结BaTi4+xO9+2x陶瓷即可达到约98%的相对密度.当x≤0.28时,BaTi4+xO9+2x陶瓷为BaTi4O9单相.随TiO2含量的增加,BaTi4+xO9+2x陶瓷从BaTi4O9单相逐渐转变成以BaTi4O9为主相,同时出现TiO2和Ba2Ti9O20相,并且随烧结温度提高,TiO2含量较多的试样中出现更多的Ba2Ti9O20相.随TiO2含量的增加介电常数逐渐增大,而Qf值呈下降趋势.Qf值从x=0.0时的约40 000 GHz逐渐降低至x=0.50时的15 000 GHz.