專利名稱：一種復(fù)合鈦酸鍶鋇陶瓷及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及陶瓷材料技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種復(fù)合鈦酸鍶鋇陶瓷及其制備方法。
背景技術(shù)：
鈦酸鍶鋇(Bai_xSrxTi03，簡(jiǎn)稱BST0)是鈦酸鍶(SrTiO3)固溶于鈦酸鋇(BaTiO3)形 成的無(wú)限固溶體。鈦酸鍶鋇材料具非常高的介電可調(diào)性，可以在很寬的范圍內(nèi)調(diào)整材料介 電常數(shù)和居里溫度，使其在相控陣天線、鐵電記憶材料、傳輸線和無(wú)線通訊等領(lǐng)域中的均具 有很大的應(yīng)用潛力。從20世紀(jì)90年代中期開(kāi)始美國(guó)軍備研究實(shí)驗(yàn)室對(duì)鈦酸鍶鋇材料進(jìn)行 了系統(tǒng)的研究。隨后，英國(guó)、法國(guó)、日本、瑞典和俄羅斯等國(guó)也開(kāi)始積極從事這方面的研究。鈦酸鍶鋇材料的可調(diào)性即介電常數(shù)隨著外加直流電場(chǎng)變化的相對(duì)變化率，用數(shù)學(xué) 方法表示為 其中，Tu表示可調(diào)性，ε (0)和ε (app)分別為直流偏置電場(chǎng)為零和E(app)時(shí)的介電常 數(shù)。對(duì)于同種材料體系，直流偏置電場(chǎng)越大，ε (app)的值越小，對(duì)應(yīng)材料的可調(diào)性就越大。因 此，在描述材料可調(diào)性大小時(shí)，必須指出該可調(diào)性對(duì)應(yīng)的外加直流電場(chǎng)的大小。同時(shí)，不同 材料體系的可調(diào)性大小也需在同一直流電場(chǎng)強(qiáng)度下進(jìn)行比較。在以相控陣天線的微波移相器為代表的微波通訊領(lǐng)域，具有介電可調(diào)性的鈦酸鍶 鋇材料有著廣闊的應(yīng)用前景。但是，鈦酸鍶鋇材料較高的介電常數(shù)和損耗難以與微波器件 達(dá)到阻抗匹配，限制了材料的應(yīng)用。近年來(lái)，降低鈦酸鍶鋇材料的介電常數(shù)和損耗，同時(shí)最 大限度的保持材料體系原有的可調(diào)性，已成為國(guó)內(nèi)外研究的熱點(diǎn)之一。氧化鎂(MgO)、二氧化鋯(&02)和氧化鋁(Al2O3)等介質(zhì)材料具有低的介電常數(shù) 和損耗，是鈦酸鍶鋇陶瓷材料理想的添加改性助劑，可有效的較低材料體系的介電常數(shù)和 介電損耗。例如，美國(guó)專利US-5312790描述的BSTO-Al2O3復(fù)相陶瓷，美國(guó)專利US-5645434 描述的BSTO-MgO復(fù)相陶瓷，均具有較低的介電常數(shù)和損耗，綜合性能最好。其中美國(guó)專利 US-6074971中的BaQ.6Sra4Ti03/60wt% MgO陶瓷的介電常數(shù)為116. 86，在2kV/mm的直流偏 壓下的可調(diào)性為9. 99%。E Ngo等發(fā)現(xiàn)MgO的加入能明顯降低BSTO材料的介電常數(shù)和介質(zhì)損耗，但其可調(diào) 性也有明顯下降，同時(shí)使其燒結(jié)溫度上升。Xiaofeng Liang等的研究發(fā)現(xiàn)Al2O3的添加可以 降低BSTO材料的介電常數(shù)和損耗，少量添加時(shí)，Al3+能進(jìn)入BSTO材料的晶格，促進(jìn)結(jié)晶，提 高材料的可調(diào)性。此外陳瑩等采用傳統(tǒng)的固相燒結(jié)法制備的BST0/39wt% Mg2Si04/17wt% MgO陶瓷材料的介電常數(shù)ε ^為80. 21時(shí)，在2kV/mm的直流電場(chǎng)下，其可調(diào)性達(dá)到12%，介 電損耗為0. 003。董顯林等人在BSTO中同時(shí)加入Mg2Si3O8 ·5Η20和MgO，在1250 1350°C 溫度下得到了由BST0、Mg0及Mg2SiO4三相共存的復(fù)相陶瓷，獲得了較好的介電性能ε r = 118. 40，在2kV/mm的直流電場(chǎng)下，其可調(diào)性為13. 18%。但上述材料體系仍存在不足，即在降低了材料介電常數(shù)的同時(shí)，使得BSTO材料最為獨(dú)特的可調(diào)性大幅度降低。這類材料在實(shí)際應(yīng)用時(shí)要達(dá)到一定的可調(diào)性，就必須更大的外加直流電場(chǎng)，這勢(shì)必會(huì)增加器件的工作能耗，影響器件的工作效率。

發(fā)明內(nèi)容
為克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的須外加更大的直流電場(chǎng)，從而增加器件的工作能耗，降 低器件工作效率的不足，本發(fā)明提出了一種復(fù)合鈦酸鍶鋇陶瓷及其制備方法。本發(fā)明以Baa6Sra4TiO3為基體材料，復(fù)合添加分析純的ZnO、Al2O3和MgO而成，其 組份為 Ba0.6Sr0.4Ti03+xZn0+yAl203+10wt% MgO，其中 χ = 0· 5 5wt%，y = 10 30wt%o所述的Baa6Sra4TiO3基體材料是以分析純的BaC03、SrCO3和TiO2制備而成。本發(fā)明的制備步驟是第一步，制備Baa6Sra4TiO3 預(yù)燒粉體；將 BaC03、SrCO3 和 TiO2 按 Baa6Sra4TiO3 化 學(xué)計(jì)量比配料，在無(wú)水乙醇介質(zhì)中球磨12 24h，得到漿料；將漿料在50 100°C烘干6 12h得到粉料；將獲得的粉料在1050 1200°C預(yù)燒2 4h，得到Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；第二步，制備氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；將Zn0、Mg0和Al2O3作為 原料，按 Ba。6Sr。.4Ti03+0· 5 5wt% ZnO+10 30wt% Al203+10wt% MgO 的化學(xué)計(jì)量比配料； 在無(wú)水乙醇介質(zhì)中球磨12 24h，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3漿料；將所獲得的 漿料在50 100°C烘干6 12h得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3粉料；將所獲得的粉 料在1050 1200°C預(yù)燒2 4h，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；第三步，混料和成型；將獲得的復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體在無(wú)水乙醇介 質(zhì)中再次球磨12 24h，得到細(xì)化的Baa6Sra4Ti03漿料；將所獲得的漿料在50 100°C烘干 6 12h得到細(xì)化的Baa6Sra4TiO3粉料，在粉料中添加5 IOwt %的PVA造粒；將造粒后的 Baa6Sra4TiO3粉料在50 150MPa的壓強(qiáng)下壓制成型，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3 陶瓷坯體；第四步，燒結(jié)；將得到的氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3陶瓷坯體在1350°C 1450°C中燒結(jié)2h 4h，制備出高可調(diào)性的陶瓷材料。本發(fā)明選取Baa6Sra4TiO3作為主體材料，通過(guò)復(fù)合添加ZnO、Al2O3和MgO來(lái)實(shí)現(xiàn) 高可調(diào)性陶瓷的制備。由于復(fù)合添加ZnO、Al2O3和MgO后陶瓷結(jié)構(gòu)中出現(xiàn)了大量的尖晶石 相，而這種尖晶石相對(duì)材料的可調(diào)性有很大的促進(jìn)作用，因此通過(guò)調(diào)節(jié)ZnO、Al2O3和MgO的 配比來(lái)提高材料中尖晶石相的含量。結(jié)果表明，該體系的陶瓷材料，在顯著降低了純鈦酸鍶鋇陶瓷的介電常數(shù)和介電 損耗的同時(shí)，獲得了很高的可調(diào)性。其在lkV/mm的直流電場(chǎng)下的可調(diào)性均高于15%，其中 最大可超過(guò)40%。與目前應(yīng)用的可調(diào)性材料相比，達(dá)到相同可調(diào)性所需的外加直流電場(chǎng)較 小。本發(fā)明的制備工藝穩(wěn)定可靠，在具有較低的介電常數(shù)和介電損耗的基礎(chǔ)上，還可 在低直流場(chǎng)強(qiáng)下實(shí)現(xiàn)介電常數(shù)的大幅度可調(diào)，滿足移相器、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器等器件對(duì)可調(diào) 性材料的使用要求，并具有提高該類器件工作效率的應(yīng)用潛力。


圖1是實(shí)施例1的介電常數(shù)隨偏置電壓的變化曲線。
圖2是實(shí)施例2的介電常數(shù)隨偏置電壓的變化曲線。圖3是實(shí)施例3的介電常數(shù)隨偏置電壓的變化曲線。
圖4是實(shí)施例4的介電常數(shù)隨偏置電壓的變化曲線。圖5是實(shí)施例1 4中樣品的XRD圖譜，其中a為實(shí)施例1中樣品；b為實(shí)施例2 中樣品；c為實(shí)施例3中樣品；d為實(shí)施例4中樣品。圖中標(biāo)記1表示Baa6Sra4TiO3，標(biāo)記2 表示MgAl2O4,標(biāo)記3表示ΖηΑ1204。圖6是復(fù)合鈦酸鍶鋇陶瓷制備方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一本實(shí)施例是制備IOOg可調(diào)性為29%的陶瓷材料。本實(shí)施例以純度分別為99. 8%、99. 0%和98. 5%的BaC03、SrCO3和TiO2制備的 Baa6Sra4TiO3為基體材料，復(fù)合添加純度分別為99. 0%、98· 0%和98. 0 % ^ ZnO, Al2O3和 MgO，其組份為 Ba0.6Sr0.4Ti03+xZn0+yAl203+10wt% MgO，其中 χ = 0. 5wt%, y = IOwt本實(shí)施例的具體制備步驟是第一步，制備Baa6Sra4TiO3 預(yù)燒粉體；將 BaC03、SrC03 和 TiO2 按 Baa6Sra4TiO3 化學(xué) 計(jì)量比配料，在配料中加入80ml無(wú)水乙醇介質(zhì)，并球磨12h，得到漿料；將漿料在100°C烘干 6h得到粉料；將獲得的粉料在1050°C預(yù)燒4h，得到Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；第二步，制備氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；將Zn0、Mg0和Al2O3作為 原料，按Baci 6Srtl 4TiO^O. 5wt% ZnO+1 Owt % Al203+10wt% MgO的化學(xué)計(jì)量比配料；在無(wú)水乙 醇介質(zhì)中球磨12h，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3漿料；將所獲得的漿料在50°C烘干 12h得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3粉料；將所獲得的粉料在1050°C預(yù)燒4h，得到氧 化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；第三步，混料和成型；將獲得的復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體在無(wú)水乙醇介 質(zhì)中再次球磨12h，得到細(xì)化的Baa6Sra4TiO3漿料；將所獲得的漿料在50°C烘干12h得到細(xì) 化的Baa6Sra4TiO3粉料，在粉料中添加5wt%的PVA造粒；將造粒后的Baa6Sra4TiO3粉料在 50MPa的壓強(qiáng)下壓制成型，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3陶瓷坯體；第四步，燒結(jié)；將得到的氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3陶瓷坯體在1450°C中燒 結(jié)2h，獲得可調(diào)性為29%的陶瓷材料。燒成后的樣品經(jīng)細(xì)磨加工，超聲清洗后被銀電極，用 于介電性能測(cè)試。本實(shí)施例樣品的電學(xué)性能見(jiàn)表1，其在室溫IOkHz下的介電常數(shù)為1268，損耗為 0. 006，在lkV/mm直流場(chǎng)強(qiáng)下的可調(diào)性達(dá)29%。圖1給出了本實(shí)施例樣品的介電常數(shù)隨外 加直流偏壓的變化曲線，圖5(a)給出了本實(shí)施例樣品的XRD圖譜。實(shí)施例二本實(shí)施例是制備80g可調(diào)性為18%的陶瓷材料。本實(shí)施例以純度分別為99. 0%、98. 0%和98. 0%的BaC03、SrCO3和TiO2制備的 Baa6Sra4TiO3為基體材料，復(fù)合添加純度分別為98. 5%、99· 0%和99. 0 % ^ ZnO, Al2O3和 MgO，其組份為 Ba0.6Sr0.4Ti03+xZn0+yAl203+10wt% MgO，其中 χ = 5wt%, y = 30wt%o本實(shí)施例的具體制備步驟是
第一步，制備Baa6Sra4TiO3 預(yù)燒粉體；將 BaC03、SrC03 和 TiO2 按 Baa6Sra4TiO3 化學(xué) 計(jì)量比配料，在配料中加入60ml無(wú)水乙醇介質(zhì)，并球磨16h，得到漿料；將漿料在80°C烘干 8h得到粉料；將獲得的粉料在1100°C預(yù)燒3h，得到Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；
第二步，制備氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；將Zn0、Mg0和Al2O3作為 原料，按Baa6SrQ.4Ti03+5wt% Zn0+30wt% Al203+10wt% MgO的化學(xué)計(jì)量比配料；在無(wú)水乙醇 介質(zhì)中球磨18h，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3漿料；將所獲得的漿料在60°C烘干 IOh得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3粉料；將所獲得的粉料在1080°C預(yù)燒3h，得到氧 化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；第三步，混料和成型；將獲得的復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體在無(wú)水乙醇介 質(zhì)中再次球磨15h，得到細(xì)化的Baa6Sra4TiO3漿料；將所獲得的漿料在60°C烘干IOh得到細(xì) 化的Baa6Sra4TiO3粉料，在粉料中添加6wt%的PVA造粒；將造粒后的Baa6Sra4TiO3粉料在 150MPa的壓強(qiáng)下壓制成型，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3陶瓷坯體；第四步，燒結(jié)；將得到的氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3陶瓷坯體在1400°C中燒 結(jié)2h，獲得可調(diào)性為18%的陶瓷材料。燒成后的樣品經(jīng)細(xì)磨加工，超聲清洗后被銀電極，用 于介電性能測(cè)試。本實(shí)施例樣品的電學(xué)性能見(jiàn)表1，其在室溫IOkHz下的介電常數(shù)為324，損耗為 0. 01，在lkV/mm直流場(chǎng)強(qiáng)下的可調(diào)性達(dá)18%。圖2給出了本實(shí)施例樣品的介電常數(shù)隨外加 直流偏壓的變化曲線，圖5(b)給出了本實(shí)施例樣品的XRD圖譜。實(shí)施例三本實(shí)施例是制備90g可調(diào)性為42%的陶瓷材料。本實(shí)施例以純度分別為99. 5%、99. 0%和99. 0%的BaC03、SrCO3和TiO2制備的 Baa6Sra4TiO3為基體材料，復(fù)合添加純度分別為98. 0%、98. 5%和99. 0 % ^ ZnO, Al2O3和 MgO，其組份為 Ba0.6Sr0.4Ti03+xZn0+yAl203+10wt% MgO，其中 χ = lwt%, y = 25wt%0本實(shí)施例的具體制備步驟是第一步，制備Baa6Sra4TiO3 預(yù)燒粉體；將 BaC03、SrC03 和 TiO2 按 Baa6Sra4TiO3 化學(xué) 計(jì)量比配料，在配料中加入70ml無(wú)水乙醇介質(zhì)，并球磨20h，得到漿料；將漿料在60°C烘干 IOh得到粉料；將獲得的粉料在1150°C預(yù)燒3h，得到Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；第二步，制備氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；將Zn0、Mg0和Al2O3作為 原料，按Baa6Srtl. 4Ti03+lwt% Zn0+25wt% Al203+10wt% MgO的化學(xué)計(jì)量比配料；在無(wú)水乙醇 介質(zhì)中球磨20h，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3漿料；將所獲得的漿料在80°C烘干 8h得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3粉料；將所獲得的粉料在1160°C預(yù)燒2h，得到氧化 物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；第三步，混料和成型；將獲得的復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體在無(wú)水乙醇介 質(zhì)中再次球磨22h，得到細(xì)化的Baa6Sra4TiO3漿料；將所獲得的漿料在80°C烘干8h得到細(xì) 化的Baa6Sra4TiO3粉料，在粉料中添加8wt%的PVA造粒；將造粒后的Baa6Sra4TiO3粉料在 IOOMPa的壓強(qiáng)下壓制成型，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3陶瓷坯體；第四步，燒結(jié)；將得到的氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3陶瓷坯體在1350°C中燒 結(jié)2h，獲得可調(diào)性為42%的陶瓷材料。燒成后的樣品經(jīng)細(xì)磨加工，超聲清洗后被銀電極，用 于介電性能測(cè)試。
本實(shí)施例樣品的電學(xué)性能見(jiàn)表1，其在室溫IOkHz下的介電常數(shù)為2118，損耗為 0. 008，在lkV/mm直流場(chǎng)強(qiáng)下的可調(diào)性達(dá)42%。圖3給出了本實(shí)施例樣品的介電常數(shù)隨外 加直流偏壓的變化曲線，圖5(c)給出了本實(shí)施例樣品的XRD圖譜。實(shí)施例四本實(shí)施例是制備60g可調(diào)性為36%的陶瓷材料。本實(shí)施例以純度分別為99. 0%、98. 5%和99. 5% ^ BaCO3> SrCO3和TiO2制備的 Baa6Sra4TiO3為基體材料，復(fù)合添加純度分別為98. 0%、99· 0%和98. 5 % ^ ZnO, Al2O3和 MgO，其組份為 Ba0.6Sr0.4Ti03+xZn0+yAl203+10wt% MgO，其中 χ = 3wt%, y = 25wt%0本實(shí)施例的具體制備步驟是第一步，制備Baa6Sra4TiO3 預(yù)燒粉體；將 BaC03、SrCO3 和 TiO2 按 Baa 6Sra4TiO3 化 學(xué)計(jì)量比配料，在配料中加入40ml無(wú)水乙醇介質(zhì)，并球磨24h，得到漿料；將漿料在5°C烘干 12h得到粉料；將獲得的粉料在1200°C預(yù)燒2h ，得到Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；第二步，制備氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；將Zn0、Mg0和Al2O3作為 原料，按Baa6SrQ.4Ti03+3wt% Zn0+25wt% Al203+10wt% MgO的化學(xué)計(jì)量比配料；在無(wú)水乙醇 介質(zhì)中球磨24h，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3漿料；將所獲得的漿料在100°C烘干 6h得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3粉料；將所獲得的粉料在1200°C預(yù)燒2h，得到氧化 物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；第三步，混料和成型；將獲得的復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體在無(wú)水乙醇介 質(zhì)中再次球磨24h，得到細(xì)化的Baa6Sra4TiO3漿料；將所獲得的漿料在100°C烘干6h得到細(xì) 化的Baa6Sra4TiO3粉料，在粉料中添加10wt%的PVA造粒；將造粒后的Baa6Sra4TiO3粉料 在150MPa的壓強(qiáng)下壓制成型，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3陶瓷坯體；第四步，燒結(jié)；將得到的氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3陶瓷坯體在1350°C中燒 結(jié)4h，獲得可調(diào)性為36%的陶瓷材料。燒成后的樣品經(jīng)細(xì)磨加工，超聲清洗后被銀電極，用 于介電性能測(cè)試。本實(shí)施例樣品的電學(xué)性能見(jiàn)表1，其在室溫IOkHz下的介電常數(shù)為2088，損耗為 0.007，在lkV/mm直流場(chǎng)強(qiáng)下的可調(diào)性達(dá)36%。圖4給出了本實(shí)施例樣品的介電常數(shù)隨外 加直流偏壓的變化曲線，圖5(d)給出了本實(shí)施例樣品的XRD圖譜。表1實(shí)施例1 4中樣品的電學(xué)性能
權(quán)利要求
一種復(fù)合鈦酸鍶鋇陶瓷，包括MgO或Al2O3，其特征在于，所述的復(fù)合鈦酸鍶鋇陶瓷的組份為Ba0.6Sr0.4TiO3+xZnO+yAl2O3+10wt％MgO，是以Ba0.6Sr0.4TiO3為基體材料，復(fù)合添加分析純的ZnO、Al2O3和MgO而成；其中x＝0.5～5wt％，y＝10～30wt％。
2.如權(quán)利要求1所述一種復(fù)合鈦酸鍶鋇陶瓷，其特征在于，所述的Baa6Sra4TiO3基體 材料是以分析純的BaC03、SrCO3和TiO2制備而成。
3.一種制備如權(quán)利要求1所述復(fù)合鈦酸鍶鋇陶瓷的方法，其特征在于，該制備方法包 括以下步驟第一步，制備Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；將BaC03、SrC03和TiO2按Baa6Sra4TiO3化學(xué)計(jì)量 比配料，在無(wú)水乙醇介質(zhì)中球磨12 24h，得到漿料；將漿料在50 100°C烘干6 12h得 到粉料；將獲得的粉料在1050 1200°C預(yù)燒2 4h，得到Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；第二步，制備氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；將Zn0、Mg0和Al2O3作為原料， 按 Baci 6Sra4TiO^O. 5 5wt% ZnO+10 30wt% Al203+10wt% MgO 的化學(xué)計(jì)量比配料；在無(wú) 水乙醇介質(zhì)中球磨12 24h，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3漿料；將所獲得的漿料 在50 100°C烘干6 12h得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3粉料；將所獲得的粉料在 1050 1200°C預(yù)燒2 4h，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體；第三步，混料和成型；將獲得的復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3預(yù)燒粉體在無(wú)水乙醇介質(zhì)中 再次球磨12-24h，得到細(xì)化的Baa6Sra4TiO3漿料；將所獲得的漿料在50 100°C烘干6 12h得到細(xì)化的Baa6Sra4TiO3粉料，在粉料中添加5 IOwt %的PVA造粒；將造粒后的 Baa6Sra4TiO3粉料在50_150MPa的壓強(qiáng)下壓制成型，得到氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3陶 瓷坯體；第四步，燒結(jié)；將得到的氧化物復(fù)合添加的Baa6Sra4TiO3陶瓷坯體在1350°C 1450°C 中燒結(jié)2h 4h，制備出高可調(diào)性的陶瓷材料。
全文摘要
一種復(fù)合鈦酸鍶鋇高可調(diào)性陶瓷，以分析純的BaCO3、SrCO3和TiO2制備的Ba0.6Sr0.4TiO3為基體材料，復(fù)合添加分析純的0.5～5wt％的ZnO、10～30wt％的A12O3和10wt％的MgO，通過(guò)球磨、烘干和預(yù)燒得到氧化物復(fù)合摻雜的Ba0.6Sr0.4TiO3粉體，并添加5～10wt％的PVA造粒壓制成型，燒結(jié)后獲得可調(diào)性為18％～42％的陶瓷材料。本發(fā)明具有較低的介電常數(shù)和介電損耗，在低直流場(chǎng)強(qiáng)下實(shí)現(xiàn)介電常數(shù)的大幅度可調(diào)，能夠滿足移相器、動(dòng)態(tài)隨機(jī)存儲(chǔ)器等器件對(duì)可調(diào)性材料的使用要求，提高了該類器件的工作效率，并且制備工藝穩(wěn)定可靠。
文檔編號(hào)C04B35/468GK101844919SQ20101019149
公開(kāi)日2010年9月29日 申請(qǐng)日期2010年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2010年6月3日
發(fā)明者劉亮亮, 曹宵, 李博, 胡國(guó)辛, 許貝, 高峰 申請(qǐng)人:西北工業(yè)大學(xué)