Ca摻雜BaTiO 3 基介質陶瓷制備及其介電性能研究
發(fā)布時間:2021-10-22 00:51
多層陶瓷電容器(MLCC)是電子信息技術的基礎器件,由于電子產業(yè)的迅速發(fā)展,目前迫切需要寬溫高穩(wěn)定型MLCC材料。BaTiO3因具有高介電常數(shù)、低損耗等優(yōu)點,常被用作MLCC基體材料。目前BaTiO3基寬溫高穩(wěn)定型MLCC材料工作溫度的上限溫度需要提高到200 oC,針對該問題,本論文選擇Ca作為移峰劑,利用二元固溶體BaTiO3-Bi(Zn0.5Ti0.5)O3的弛豫高溫穩(wěn)定性開展研究。通過固相法制備名義組成Ba0.97Ca0.03TiO3(BC3T)、BaTi0.97Ca0.03O2.97(BTC3)陶瓷,對比分析BTC3與BC3T陶瓷的結構、電性能與介電性能,證明BTC3與BC3T陶瓷分別是Ca取代BaTiO3的Ti、Ba位。制備BTC100x(0≤x≤0.05)陶瓷,研究了C...
【文章來源】:武漢理工大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 MLCC簡介
1.1.1 MLCC結構
1.1.2 MLCC介質材料分類
1.1.3 MLCC研究趨勢
1.2 BaTiO_3基材料及其改性機理
1.2.1 BaTiO_3的晶體結構
1.2.2 BaTiO_3的介電性能
1.2.3 BaTiO_3的改性機理
1.3 材料體系的選擇
1.4 本論文的研究目的與內容
第2章 BaTiO_3基介質陶瓷的制備及結構、性能測試方法
2.1 BaTiO_3基介質陶瓷制備
2.1.1 實驗原料
2.1.2 實驗設備
2.1.3 制備工藝
2.2 樣品測試手段
2.2.1 差熱-熱重分析(TG-DSC)
2.2.2 陶瓷密度測試
2.2.3 X射線衍射分析(XRD)
2.2.4 拉曼圖譜分析
2.2.5 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.2.6 電子探針顯微分析(EPMA)
2.2.7 透射電子顯微鏡(TEM)
2.2.8 介電性能測試
2.2.9 鐵電性能測試
第3章 BaTi_(1-x )Ca_xO_(3-x)介質陶瓷的制備與介電性能分析
3.1 BTC100x陶瓷的制備
3.1.1 BTC100x粉體的合成
3.1.2 BTC100x粉體的物相結構分析
3.2 BTC3與BC3T介電陶瓷結構、電性能分析
3.2.1 BTC3、BC3T陶瓷的制備
3.2.2 BTC3與BC3T陶瓷結構分析
3.2.3 BTC3與BC3T陶瓷電學性能分析
3.2.4 BTC3與BC3T陶瓷介電性能分析
3.3 BTC100x陶瓷的致密度分析
3.4 BTC100x陶瓷的顯微形貌分析
3.5 BTC100x陶瓷的物相結構分析
3.6 BTC100x陶瓷的介電性能分析
3.7 本章小結
第4章 (1-y)BaTi_(1-x )Ca_xO_(3-x)-yBi(Zn_(0.5)Ti_(0.5))O_3陶瓷制備與介電性能分析
4.1 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷制備與介電性能分析
4.1.1 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷制備工藝
4.1.2 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷的物相結構分析
4.1.3 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷的顯微結構分析
4.1.4 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷的介電性能分析
4.1.5 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷的鐵電性能分析
4.1.6 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷的阻抗圖譜分析
4.2 (1-y)BTC5-yBZT陶瓷制備與介電性能分析
4.2.1 (1-y)BTC5-yBZT陶瓷制備工藝
4.2.2 (1-y)BTC5-yBZT陶瓷的物相結構分析
4.2.3 (1-y)BTC5-yBZT陶瓷的顯微形貌分析
4.2.4 (1-y)BTC5-yBZT陶瓷的介電性能分析
4.3 本章小結
第5章 名義組成(1-x)BaTiO_(3-x)Bi(Ti_(0.5)Ca_(0.5))O_3陶瓷制備與介電性能分析
5.1 (1-x)BT-xBTC陶瓷的制備
5.2 (1-x)BT-xBTC陶瓷的物相結構分析
5.3 (1-x)BT-xBTC陶瓷的顯微形貌分析
5.4 (1-x)BT-xBTC陶瓷的介電性能分析
5.5 本章小結
第6章 結論
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表文章及專利
【參考文獻】:
期刊論文
[1]真空中固體絕緣沿面閃絡現(xiàn)象的研究進展[J]. 張冠軍,趙文彬,鄭楠,于開坤,馬新沛,嚴璋. 高電壓技術. 2007(07)
[2]磁控濺射制備PST薄膜的介電與鐵電性能[J]. 王茂祥,孫平. 真空科學與技術學報. 2006(06)
[3]MLCC的發(fā)展趨勢及在軍用電子設備中的應用[J]. 鄧湘云,李建保,王曉慧,李龍土. 電子元件與材料. 2006(05)
[4]多層陶瓷電容器技術現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢[J]. 楊邦朝,馮哲圣,盧云. 電子元件與材料. 2001(06)
博士論文
[1]中溫燒結BaTiO3基熱穩(wěn)定陶瓷鐵電機理與中試生產研究[D]. 高順起.天津大學 2012
[2]高溫穩(wěn)定型MLCC用介質陶瓷材料的制備、結構與性能研究[D]. 姚國峰.清華大學 2012
碩士論文
[1]寬溫穩(wěn)定型多殼層BaTiO3基介電陶瓷的制備與性能研究[D]. 王婷.武漢理工大學 2015
[2]多殼層BaTiO3基介電陶瓷的制備與性能研究[D]. 張成江.武漢理工大學 2014
[3]寬溫高穩(wěn)定性BaTiO3-Bi (Mg1/2Ti1/2)O3介電陶瓷的制備與改性研究[D]. 熊博.武漢理工大學 2011
本文編號:3450051
【文章來源】:武漢理工大學湖北省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:93 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 MLCC簡介
1.1.1 MLCC結構
1.1.2 MLCC介質材料分類
1.1.3 MLCC研究趨勢
1.2 BaTiO_3基材料及其改性機理
1.2.1 BaTiO_3的晶體結構
1.2.2 BaTiO_3的介電性能
1.2.3 BaTiO_3的改性機理
1.3 材料體系的選擇
1.4 本論文的研究目的與內容
第2章 BaTiO_3基介質陶瓷的制備及結構、性能測試方法
2.1 BaTiO_3基介質陶瓷制備
2.1.1 實驗原料
2.1.2 實驗設備
2.1.3 制備工藝
2.2 樣品測試手段
2.2.1 差熱-熱重分析(TG-DSC)
2.2.2 陶瓷密度測試
2.2.3 X射線衍射分析(XRD)
2.2.4 拉曼圖譜分析
2.2.5 掃描電子顯微鏡(SEM)
2.2.6 電子探針顯微分析(EPMA)
2.2.7 透射電子顯微鏡(TEM)
2.2.8 介電性能測試
2.2.9 鐵電性能測試
第3章 BaTi_(1-x )Ca_xO_(3-x)介質陶瓷的制備與介電性能分析
3.1 BTC100x陶瓷的制備
3.1.1 BTC100x粉體的合成
3.1.2 BTC100x粉體的物相結構分析
3.2 BTC3與BC3T介電陶瓷結構、電性能分析
3.2.1 BTC3、BC3T陶瓷的制備
3.2.2 BTC3與BC3T陶瓷結構分析
3.2.3 BTC3與BC3T陶瓷電學性能分析
3.2.4 BTC3與BC3T陶瓷介電性能分析
3.3 BTC100x陶瓷的致密度分析
3.4 BTC100x陶瓷的顯微形貌分析
3.5 BTC100x陶瓷的物相結構分析
3.6 BTC100x陶瓷的介電性能分析
3.7 本章小結
第4章 (1-y)BaTi_(1-x )Ca_xO_(3-x)-yBi(Zn_(0.5)Ti_(0.5))O_3陶瓷制備與介電性能分析
4.1 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷制備與介電性能分析
4.1.1 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷制備工藝
4.1.2 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷的物相結構分析
4.1.3 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷的顯微結構分析
4.1.4 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷的介電性能分析
4.1.5 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷的鐵電性能分析
4.1.6 (1-y)BTC4-yBZT陶瓷的阻抗圖譜分析
4.2 (1-y)BTC5-yBZT陶瓷制備與介電性能分析
4.2.1 (1-y)BTC5-yBZT陶瓷制備工藝
4.2.2 (1-y)BTC5-yBZT陶瓷的物相結構分析
4.2.3 (1-y)BTC5-yBZT陶瓷的顯微形貌分析
4.2.4 (1-y)BTC5-yBZT陶瓷的介電性能分析
4.3 本章小結
第5章 名義組成(1-x)BaTiO_(3-x)Bi(Ti_(0.5)Ca_(0.5))O_3陶瓷制備與介電性能分析
5.1 (1-x)BT-xBTC陶瓷的制備
5.2 (1-x)BT-xBTC陶瓷的物相結構分析
5.3 (1-x)BT-xBTC陶瓷的顯微形貌分析
5.4 (1-x)BT-xBTC陶瓷的介電性能分析
5.5 本章小結
第6章 結論
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間發(fā)表文章及專利
【參考文獻】:
期刊論文
[1]真空中固體絕緣沿面閃絡現(xiàn)象的研究進展[J]. 張冠軍,趙文彬,鄭楠,于開坤,馬新沛,嚴璋. 高電壓技術. 2007(07)
[2]磁控濺射制備PST薄膜的介電與鐵電性能[J]. 王茂祥,孫平. 真空科學與技術學報. 2006(06)
[3]MLCC的發(fā)展趨勢及在軍用電子設備中的應用[J]. 鄧湘云,李建保,王曉慧,李龍土. 電子元件與材料. 2006(05)
[4]多層陶瓷電容器技術現(xiàn)狀及未來發(fā)展趨勢[J]. 楊邦朝,馮哲圣,盧云. 電子元件與材料. 2001(06)
博士論文
[1]中溫燒結BaTiO3基熱穩(wěn)定陶瓷鐵電機理與中試生產研究[D]. 高順起.天津大學 2012
[2]高溫穩(wěn)定型MLCC用介質陶瓷材料的制備、結構與性能研究[D]. 姚國峰.清華大學 2012
碩士論文
[1]寬溫穩(wěn)定型多殼層BaTiO3基介電陶瓷的制備與性能研究[D]. 王婷.武漢理工大學 2015
[2]多殼層BaTiO3基介電陶瓷的制備與性能研究[D]. 張成江.武漢理工大學 2014
[3]寬溫高穩(wěn)定性BaTiO3-Bi (Mg1/2Ti1/2)O3介電陶瓷的制備與改性研究[D]. 熊博.武漢理工大學 2011
本文編號:3450051
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