微波固相合法成納米鈦酸鋇粉體及性能研究
發(fā)布時間：2021-03-26 07:02
鈦酸鋇（BaTiO3）是一種常見的鈣鈦礦（ABO3型）材料,具有高的介電常數(shù)和低的介電損耗,被譽(yù)為“電子陶瓷工業(yè)支柱”。元器件小型化,微型化發(fā)展,對鈦酸鋇粉體提出了原始粒徑細(xì)小、粒徑均勻、高純度、四方相等更高的要求。本實(shí)驗(yàn)對當(dāng)前固相法合成鈦酸鋇工藝進(jìn)行了改進(jìn),采用微波固相合成技術(shù),利用微波快速、均勻升溫的特點(diǎn),創(chuàng)新性地在微波合成中引入微波良導(dǎo)體,制備出平均粒徑為390nm,粒徑均勻,分散性良好和高純度的四方相鈦酸鋇納米粉體。主要研究工作及成果如下:（1）本實(shí)驗(yàn)把原料研磨的方式由混合球磨改進(jìn)為分開球磨后再進(jìn)行攪拌混合,探索確定了本實(shí)驗(yàn)范圍內(nèi)BaCO3的最佳球磨時間為8小時,TiO2最佳球磨時間為4小時,有效避免了逆研磨效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)證實(shí)球磨的粉體顆粒細(xì)小,粒徑均勻一致。（2）采用分開球磨工藝,微波固相法合成的粉體進(jìn)行DSC-TG,XRD,Raman,FT-IR表征分析,證實(shí)了微波固相法鈦酸鋇合成的起始溫度為900℃,在1000℃煅燒2小時時四方相含量已達(dá)到100%。并確定了采用兩步法的高溫合成工藝,先升溫...
【文章來源】：桂林電子科技大學(xué)廣西壯族自治區(qū)
【文章頁數(shù)】：71 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
鈦酸鋇的晶胞結(jié)構(gòu)
微波固相合法成納米鈦酸鋇粉體及性能研究鈦酸鋇屬于典型的鈣鈦礦 ABO3型結(jié)構(gòu)，晶胞結(jié)構(gòu)如圖 1-1，即 Ba2+位于晶胞八個棱角上，O2-位于面心立方，Ti4+位于晶胞中心[11]。圖 1-1 鈦酸鋇的晶胞結(jié)構(gòu)Fig.1-1 Cell structure of BaTiO3鈦酸鋇有 5 種晶型：立方相、三方相、四方相、六方相和斜方相[12]。晶型種類隨溫度變化，如圖 1-2。
第一章 緒論礎(chǔ)的電子元器件，在通信工程、航天軍工、汽車電子、家用電器等領(lǐng)域得到非常廣泛的應(yīng)用[37]。MLCC 陶瓷電容器是由許多個單層的電容疊層連接而成的，由介質(zhì)材料、內(nèi)電極和端電極組成，它的結(jié)構(gòu)如圖 1-2 所示。內(nèi)電極層和陶瓷介質(zhì)層交替平行疊加，以插指形式構(gòu)成多層陶瓷電容器的主體部分，端電極通常分成三層結(jié)構(gòu)：最內(nèi)層的是導(dǎo)電相粉體，負(fù)責(zé)連接、引出內(nèi)電極；中間是阻隔層，目的是為了防止焊接導(dǎo)電相時，熔融狀態(tài)的焊錫腐蝕導(dǎo)電相；最外層是焊接層，作用是為了確保 MLCC 有好的焊接性能。最后，端電極金屬層經(jīng)過三層電極的電鍍，就形成了一個完整的 MLCC 陶瓷電容器[38,39]。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]SiC纖維增強(qiáng)SiC高溫結(jié)構(gòu)吸波材料研究現(xiàn)狀[J]. 丁冬海,王晶,肖國慶. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]略論近紅外光譜分析技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 何文. 化工管理. 2018(31)
[3]合成法制備鈦酸鋇粉體影響變量分析[J]. 宋元元. 當(dāng)代化工研究. 2018(08)
[4]鈦酸鋇基陶瓷的制備及電學(xué)性能研究[J]. 賀興輝,杜欣芳,李立夏. 建材與裝飾. 2018(27)
[5]室溫合成BaTiO3納米晶的生長機(jī)制研究[J]. 吳詩嫣,裴靜遠(yuǎn),孟杰,林清云,陳濤,魏曉,李吉學(xué),張澤. 電子顯微學(xué)報(bào). 2018(02)
[6]3ω法測量鈦酸鋇薄膜的熱導(dǎo)率[J]. 何龍,姚光,潘泰松,高敏,林媛. 中國材料進(jìn)展. 2016(09)
[7]水熱法制備陶瓷粉體的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 梁曉夏,李鳳月,邢文文,沈毅,李鋒鋒. 山東陶瓷. 2016(04)
[8]Large electrocaloric effect in BaTiO3 based multilayer ceramic capacitors[J]. LU Biao,WEN XinHua,TANG ZhenHua,LIANG Bo,TAO Tao,XIE ZhiWei,ZHANG TianFu,TANG XinGui,XIANG Yong,LIAO Jie,LU ShengGuo. Science China（Technological Sciences）. 2016(07)
[9]鈦酸鋇尺寸效應(yīng)的應(yīng)力模型分析[J]. 張少飛,康愛國,高存博,劉喆頡,劉永廣. 煤炭技術(shù). 2016(06)
[10]多層陶瓷電容器應(yīng)用與可靠性研究[J]. 彭浩,席善斌,裴選,高兆豐,黃杰. 環(huán)境技術(shù). 2016(02)
本文編號：3101180
【文章來源】：桂林電子科技大學(xué)廣西壯族自治區(qū)
【文章頁數(shù)】：71 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【部分圖文】：
鈦酸鋇的晶胞結(jié)構(gòu)
微波固相合法成納米鈦酸鋇粉體及性能研究鈦酸鋇屬于典型的鈣鈦礦 ABO3型結(jié)構(gòu)，晶胞結(jié)構(gòu)如圖 1-1，即 Ba2+位于晶胞八個棱角上，O2-位于面心立方，Ti4+位于晶胞中心[11]。圖 1-1 鈦酸鋇的晶胞結(jié)構(gòu)Fig.1-1 Cell structure of BaTiO3鈦酸鋇有 5 種晶型：立方相、三方相、四方相、六方相和斜方相[12]。晶型種類隨溫度變化，如圖 1-2。
第一章 緒論礎(chǔ)的電子元器件，在通信工程、航天軍工、汽車電子、家用電器等領(lǐng)域得到非常廣泛的應(yīng)用[37]。MLCC 陶瓷電容器是由許多個單層的電容疊層連接而成的，由介質(zhì)材料、內(nèi)電極和端電極組成，它的結(jié)構(gòu)如圖 1-2 所示。內(nèi)電極層和陶瓷介質(zhì)層交替平行疊加，以插指形式構(gòu)成多層陶瓷電容器的主體部分，端電極通常分成三層結(jié)構(gòu)：最內(nèi)層的是導(dǎo)電相粉體，負(fù)責(zé)連接、引出內(nèi)電極；中間是阻隔層，目的是為了防止焊接導(dǎo)電相時，熔融狀態(tài)的焊錫腐蝕導(dǎo)電相；最外層是焊接層，作用是為了確保 MLCC 有好的焊接性能。最后，端電極金屬層經(jīng)過三層電極的電鍍，就形成了一個完整的 MLCC 陶瓷電容器[38,39]。
【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]SiC纖維增強(qiáng)SiC高溫結(jié)構(gòu)吸波材料研究現(xiàn)狀[J]. 丁冬海,王晶,肖國慶. 硅酸鹽學(xué)報(bào). 2019(01)
[2]略論近紅外光譜分析技術(shù)及其應(yīng)用[J]. 何文. 化工管理. 2018(31)
[3]合成法制備鈦酸鋇粉體影響變量分析[J]. 宋元元. 當(dāng)代化工研究. 2018(08)
[4]鈦酸鋇基陶瓷的制備及電學(xué)性能研究[J]. 賀興輝,杜欣芳,李立夏. 建材與裝飾. 2018(27)
[5]室溫合成BaTiO3納米晶的生長機(jī)制研究[J]. 吳詩嫣,裴靜遠(yuǎn),孟杰,林清云,陳濤,魏曉,李吉學(xué),張澤. 電子顯微學(xué)報(bào). 2018(02)
[6]3ω法測量鈦酸鋇薄膜的熱導(dǎo)率[J]. 何龍,姚光,潘泰松,高敏,林媛. 中國材料進(jìn)展. 2016(09)
[7]水熱法制備陶瓷粉體的研究現(xiàn)狀及進(jìn)展[J]. 梁曉夏,李鳳月,邢文文,沈毅,李鋒鋒. 山東陶瓷. 2016(04)
[8]Large electrocaloric effect in BaTiO3 based multilayer ceramic capacitors[J]. LU Biao,WEN XinHua,TANG ZhenHua,LIANG Bo,TAO Tao,XIE ZhiWei,ZHANG TianFu,TANG XinGui,XIANG Yong,LIAO Jie,LU ShengGuo. Science China（Technological Sciences）. 2016(07)
[9]鈦酸鋇尺寸效應(yīng)的應(yīng)力模型分析[J]. 張少飛,康愛國,高存博,劉喆頡,劉永廣. 煤炭技術(shù). 2016(06)
[10]多層陶瓷電容器應(yīng)用與可靠性研究[J]. 彭浩,席善斌,裴選,高兆豐,黃杰. 環(huán)境技術(shù). 2016(02)
本文編號：3101180
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