BNT-SrTiO-,3-基陶瓷電容器材料的制備與介電性能的研究.pdf

1、目前隨著全球科技與工業(yè)的飛速發(fā)展某些電子元器件越來(lái)越成為人們?nèi)粘Ｉ钪斜夭豢缮俚囊徊糠?而這些電子元器件卻大多數(shù)含有對(duì)人體和環(huán)境有害的物質(zhì),在日常使用或被廢棄以后會(huì)對(duì)人們?cè)斐蓚?duì)環(huán)境構(gòu)成污染,因此現(xiàn)在人們迫切需要有一種性能可以與之媲美而又不會(huì)對(duì)人類(lèi)和環(huán)境構(gòu)成損害的無(wú)污染的新一代電子產(chǎn)品的誕生.尋找一種新型的、環(huán)保的、高性能的無(wú)鉛陶瓷電容器介質(zhì)材料成為各國(guó)材料研究人員的共同目標(biāo). 本文以SrTiO<,3>和(Bi<,0.5>Na

2、<,0.5>)TiO<,3>材料為研究對(duì)象,通過(guò)對(duì)體系進(jìn)行摻雜改性,以提高材料的介電性能,達(dá)到實(shí)際應(yīng)用的需要.針對(duì)SrTiO<,3>的居里點(diǎn)處的介電常數(shù)很高,可達(dá)幾萬(wàn)左右,但在在常溫下為順電相,介電常數(shù)較低,使用起來(lái)很不方便的缺點(diǎn),而(Bi<,0.5>Na<,0.5>)TiO<,3>的居里溫度為320℃,由于兩種材料結(jié)構(gòu)相同(鈣鈦礦結(jié)構(gòu)),組成接近,因此討論SrTiO<,3>-(Bi<,0.5>Na<,0.5>)TiO<,3>二元體系的

3、組成與性能的關(guān)系,并摻雜MnCO<,3>(0～1.3wt﹪),Y<,2>O<,3>(0～1.3wt﹪),MgCO<,3>(0～0.5wt﹪)和CeO<,2>(0～0.5wt﹪)進(jìn)行改性. 實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示:各組分試樣分別在適當(dāng)溫度下燒結(jié),獲得了燒結(jié)良好的瓷體. 室溫下SrTiO<,3>系陶瓷的介電常數(shù)隨著B(niǎo)NT加入量的增加而逐漸提高,達(dá)到一定峰值后又逐漸下降,其最高可以達(dá)到4300.在(Bi<,0.5>Na<,0.5>)Ti

4、O<,3>-SrTiO<,3>基礎(chǔ)上摻雜MnCO<,3>,Y<,2>O<,3>,MgCO<,3>和CeO<,2>時(shí)發(fā)現(xiàn),MnCO<,3>摻雜具有居里峰展寬效應(yīng)及壓峰效應(yīng)；Y<,2>O<,3>摻雜對(duì)降低(Bi<,0.5>Na<,0.5>)TiO<,3>-SrTiO<,3>的介電損耗有一定的改性作用；MgCO<,3>具有居里峰展寬效應(yīng)及壓峰效應(yīng),同時(shí)MgCO<,3>的摻雜有利于抑制晶粒的生長(zhǎng)；CeO<,2>的加入使(Bi<,0.5>Na<,