高介電低損耗玻璃陶瓷材料的制備及介電性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-02 03:07
本文通過熔融-快冷-可控結(jié)晶工藝制備了同時(shí)含有鈦酸鹽和鈮酸鹽陶瓷相的BaO-SrO-PbO-TiO2-SiO2-Nb2O5玻璃陶瓷納米復(fù)合材料體系,在該體系的基礎(chǔ)上通過調(diào)整SiO2、TiO2的含量來優(yōu)化析出陶瓷相種類和比例,以及添加Al2O3和稀土氧化物進(jìn)一步改善析出陶瓷相性能,從而期望獲得高介電常數(shù)、低介電損耗的玻璃陶瓷新體系。通過成分和工藝優(yōu)化在BaO-SrO-PbO-TiO2-SiO2-Nb2O5玻璃陶瓷體系中同時(shí)析出高介電常數(shù)的鈮酸鹽和鈦酸鹽陶瓷相。在800℃晶化的玻璃陶瓷樣品中析出了 3種物相,分別是Pb2Nb2O7相,(Ba,Sr,Pb)Nb2O6相和(Sr,Pb)TiO3相,當(dāng)結(jié)晶溫度升高到900℃時(shí),Pb2Nb2O7相完全消失,900℃和1000℃結(jié)晶處理后樣品內(nèi)只有(Ba,Sr,Pb)Nb2O6相和(Sr,Pb)TiO3相兩相。晶粒在1000℃晶化處理后達(dá)到500nm左右。體系中玻璃體SiO2含量的增加使得析晶活化能增加,陶瓷相的析出更加困難,介電常數(shù)也隨SiO2含量的增加呈逐漸降低的趨勢。1000℃晶化處理SiO2摩爾比為16的樣品得到了 1070的最大介電常數(shù),同...
【文章來源】:北京有色金屬研究總院北京市
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖3.2可控結(jié)晶處理溫度曲線??
、32.1?XRD衍射分析??不同Si〇2含量的BaO-SrO-PbO-Ti〇2-Si〇2-Nb2〇5體系玻璃陶瓷樣品XRD衍射圖??譜如圖3.4所示。??13??
圖3.6不同晶化溫度下玻璃陶瓷樣品的Si02含量對介電常數(shù)和介電損耗的影響曲線??不同Si〇2含量的樣品在800°C、900°C、1000°C晶化處理后介電常數(shù)與介電損耗??數(shù)據(jù)如圖3.6所示?梢钥闯觯煌樱椋茫韬康臉悠方殡姵(shù)均隨著結(jié)晶溫度的升高??而增大。同時(shí),在不同結(jié)晶溫度處理后的樣品介電常數(shù)均隨著Si02含量的升高而降??低,這可能是由于隨著Si02含量的增加,樣品中玻璃相的含量增加,高介電常數(shù)陶??瓷相所占百分比下降,因此介電常數(shù)隨著Si02含量的增加而減小。900°C結(jié)晶處理??后的樣品介電常數(shù)整體比800°C結(jié)晶處理后的樣品介電常數(shù)略高一些,由A3樣品經(jīng)??過不同結(jié)晶溫度處理后的掃描電鏡圖片可以看出,在800°C和900°C結(jié)晶處理后的??樣品晶粒尺寸相差不多。1000°C結(jié)晶處理后,介電常數(shù)較900°C結(jié)晶處理后的樣品??有大幅度提高,XRD圖譜顯示,兩種結(jié)晶溫度處理后析出了相同的物相,同時(shí)掃面??電鏡圖片中
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]MNb2O6-NaNbO3-SiO2(M=Pb,Ba,Sr)體系玻璃陶瓷納米復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和介電性能研究[J]. 韓東方,張慶猛,唐群,羅君,杜軍. 稀有金屬. 2012(01)
[2]陶瓷電容器的發(fā)展趨勢[J]. 范躍農(nóng),胡鴻豪,曹良足. 中國陶瓷. 2008(05)
[3]玻璃陶瓷復(fù)合材料的制備、微結(jié)構(gòu)和性能[J]. 陳國華,劉心宇. 中國有色金屬學(xué)報(bào). 2006(05)
[4]場發(fā)射掃描電鏡進(jìn)展及其物理基礎(chǔ)[J]. 廖乾初. 電子顯微學(xué)報(bào). 1998(03)
本文編號:3058481
【文章來源】:北京有色金屬研究總院北京市
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【部分圖文】:
圖3.2可控結(jié)晶處理溫度曲線??
、32.1?XRD衍射分析??不同Si〇2含量的BaO-SrO-PbO-Ti〇2-Si〇2-Nb2〇5體系玻璃陶瓷樣品XRD衍射圖??譜如圖3.4所示。??13??
圖3.6不同晶化溫度下玻璃陶瓷樣品的Si02含量對介電常數(shù)和介電損耗的影響曲線??不同Si〇2含量的樣品在800°C、900°C、1000°C晶化處理后介電常數(shù)與介電損耗??數(shù)據(jù)如圖3.6所示?梢钥闯觯煌樱椋茫韬康臉悠方殡姵(shù)均隨著結(jié)晶溫度的升高??而增大。同時(shí),在不同結(jié)晶溫度處理后的樣品介電常數(shù)均隨著Si02含量的升高而降??低,這可能是由于隨著Si02含量的增加,樣品中玻璃相的含量增加,高介電常數(shù)陶??瓷相所占百分比下降,因此介電常數(shù)隨著Si02含量的增加而減小。900°C結(jié)晶處理??后的樣品介電常數(shù)整體比800°C結(jié)晶處理后的樣品介電常數(shù)略高一些,由A3樣品經(jīng)??過不同結(jié)晶溫度處理后的掃描電鏡圖片可以看出,在800°C和900°C結(jié)晶處理后的??樣品晶粒尺寸相差不多。1000°C結(jié)晶處理后,介電常數(shù)較900°C結(jié)晶處理后的樣品??有大幅度提高,XRD圖譜顯示,兩種結(jié)晶溫度處理后析出了相同的物相,同時(shí)掃面??電鏡圖片中
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]MNb2O6-NaNbO3-SiO2(M=Pb,Ba,Sr)體系玻璃陶瓷納米復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)和介電性能研究[J]. 韓東方,張慶猛,唐群,羅君,杜軍. 稀有金屬. 2012(01)
[2]陶瓷電容器的發(fā)展趨勢[J]. 范躍農(nóng),胡鴻豪,曹良足. 中國陶瓷. 2008(05)
[3]玻璃陶瓷復(fù)合材料的制備、微結(jié)構(gòu)和性能[J]. 陳國華,劉心宇. 中國有色金屬學(xué)報(bào). 2006(05)
[4]場發(fā)射掃描電鏡進(jìn)展及其物理基礎(chǔ)[J]. 廖乾初. 電子顯微學(xué)報(bào). 1998(03)
本文編號:3058481
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/huaxuehuagong/3058481.html
最近更新
教材專著