本發(fā)明屬于電容器
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體涉及一種穩(wěn)定耐高壓的電容器陶瓷材料及其制備方法。
背景技術(shù)：
：陶瓷電容器是電子信息技術(shù)的重要基礎(chǔ)器件，隨著電子器件的飛速發(fā)展，要求陶瓷電容器能夠在更寬的溫度范圍內(nèi)保持穩(wěn)定的介電性能，在軍工、航天航空以及勘探等領(lǐng)域內(nèi)，對(duì)于能承受高溫的電子元器件有很大的需求，目前的大多數(shù)陶瓷電容器容量溫度特性具有一定的局限性，隨著生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用環(huán)境的變化，陶瓷電容器的制備越來(lái)越趨向于超小型、環(huán)保和高可靠性，同時(shí)伴隨著降低生產(chǎn)成本的要求，對(duì)電容器而言，其主要的性能取決于所采用的介電材料，因此，需要對(duì)所用陶瓷材料進(jìn)行進(jìn)一步的研究。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有的問(wèn)題，提供了一種穩(wěn)定耐高壓的電容器陶瓷材料及其制備方法。本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種穩(wěn)定耐高壓的電容器陶瓷材料，包括以下重量份的原料：偏鈦酸鋇15-20，冷杉樹皮粉5-8，鎳紋石粉10-15，六硼化鈣3-5，氧化鏑2-4，四氧化三鈷5-8，鈦酸鍶3-6，二氯二茂鈦5-7，納米硫化錫2-4，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的四氫呋喃溶液30-35。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述冷杉樹皮粉的顆粒粒徑為200-400μm，鎳紋石粉的顆粒粒徑為600-800nm。一種穩(wěn)定耐高壓的電容器陶瓷材料的制備方法，包括以下步驟：（1）將冷杉樹皮粉、鎳紋石粉、鈦酸鍶和納米硫化錫加入四氫呋喃溶液中，在55-60℃的條件下攪拌反應(yīng)1.5-2小時(shí)，得到混合物料；（2）取相應(yīng)重量的偏鈦酸鋇、六硼化鈣、氧化鏑、四氧化三鈷、二氯二茂鈦，混合均勻后引入球磨機(jī)中，以球料質(zhì)量比為7:1，在轉(zhuǎn)速為360轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，連續(xù)球磨30-40分鐘，得到混合粉體；（3）將步驟（2）中所得混合粉體與步驟（1）所得混合物料中，混合均勻后在180-200℃的制粒機(jī)中加工得到陶瓷粉體，然后在100MPa的條件下抽真空，保壓5分鐘，每隔3分鐘重復(fù)一次，總共抽空8次后得到半成品；（4）在常壓下，將上述所得半成品在900-1050℃下燒結(jié)，冷卻到室溫即得。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟（4）中的燒結(jié)時(shí)間為6-8小時(shí)。本發(fā)明相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：本發(fā)明中通過(guò)將冷杉樹皮粉、鎳紋石粉、鈦酸鍶和納米硫化錫預(yù)先合成，可以提高整個(gè)體系的介電常數(shù)，引入氧化鏑、四氧化三鈷、二氯二茂鈦，使整個(gè)體系相互固溶，進(jìn)一步降低燒結(jié)溫度，從而減少材料結(jié)構(gòu)的缺陷，減少自由電子數(shù)量，降低介質(zhì)損耗，提高介質(zhì)陶瓷的耐壓強(qiáng)度，在使用過(guò)程中，溫度較為穩(wěn)定，能夠?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)，擴(kuò)大陶瓷電容器的使用范圍。具體實(shí)施方式實(shí)施例1一種穩(wěn)定耐高壓的電容器陶瓷材料，包括以下重量份的原料：偏鈦酸鋇15，冷杉樹皮粉8，鎳紋石粉10，六硼化鈣5，氧化鏑4，四氧化三鈷8，鈦酸鍶5，二氯二茂鈦6，納米硫化錫2，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的四氫呋喃溶液30。其中，所述冷杉樹皮粉的顆粒粒徑為350μm，鎳紋石粉的顆粒粒徑為70nm。一種穩(wěn)定耐高壓的電容器陶瓷材料的制備方法，包括以下步驟：（1）將冷杉樹皮粉、鎳紋石粉、鈦酸鍶和納米硫化錫加入四氫呋喃溶液中，在55-60℃的條件下攪拌反應(yīng)1.5-2小時(shí)，得到混合物料；（2）取相應(yīng)重量的偏鈦酸鋇、六硼化鈣、氧化鏑、四氧化三鈷、二氯二茂鈦，混合均勻后引入球磨機(jī)中，以球料質(zhì)量比為7:1，在轉(zhuǎn)速為360轉(zhuǎn)/分鐘的條件下，連續(xù)球磨30-40分鐘，得到混合粉體；（3）將步驟（2）中所得混合粉體與步驟（1）所得混合物料中，混合均勻后在180-200℃的制粒機(jī)中加工得到陶瓷粉體，然后在100MPa的條件下抽真空，保壓5分鐘，每隔3分鐘重復(fù)一次，總共抽空8次后得到半成品；（4）在常壓下，將上述所得半成品在900-1050℃下燒結(jié)，冷卻到室溫即得。作為對(duì)上述方案的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟（4）中的燒結(jié)時(shí)間為6-8小時(shí)。實(shí)施例2一種穩(wěn)定耐高壓的電容器陶瓷材料，包括以下重量份的原料：偏鈦酸鋇18，冷杉樹皮粉6，鎳紋石粉12，六硼化鈣4，氧化鏑2，四氧化三鈷7，鈦酸鍶4，二氯二茂鈦6，納米硫化錫2，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的四氫呋喃溶液32。其中，所述冷杉樹皮粉的顆粒粒徑為200μm，鎳紋石粉的顆粒粒徑為800nm。其制備方法與實(shí)施例1相同。實(shí)施例3一種穩(wěn)定耐高壓的電容器陶瓷材料，包括以下重量份的原料：偏鈦酸鋇20，冷杉樹皮粉5，鎳紋石粉15，六硼化鈣4，氧化鏑2，四氧化三鈷5，鈦酸鍶6，二氯二茂鈦7，納米硫化錫4，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為16%的四氫呋喃溶液35。其中，所述冷杉樹皮粉的顆粒粒徑為400μm，鎳紋石粉的顆粒粒徑為600nm。其制備方法與實(shí)施例1相同。對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行進(jìn)一步的驗(yàn)證，將上述陶瓷材料在50MHz-150MHz頻率范圍內(nèi)進(jìn)行微波性能檢測(cè)，檢測(cè)結(jié)果如下：表1組別頻率（MHz）介電常數(shù)介電損耗實(shí)施例1126.529.60.00123實(shí)施例296.828.50.00116實(shí)施例365.428.80.00127同時(shí)將上述材料用于圓柱體陶瓷片（直徑30mm×厚度2mm）時(shí)檢測(cè)其抗擊穿強(qiáng)度，具體結(jié)果如下：表2組別抗擊穿場(chǎng)強(qiáng)（KV/mm）實(shí)施例152實(shí)施例249實(shí)施例353通過(guò)表1中數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明中陶瓷材料介電損耗均在0.0013以下，在改變頻率的情況下，介電常數(shù)變化量較小，從表2中數(shù)據(jù)可以看出，本發(fā)明中陶瓷材料穩(wěn)定性較好，耐高壓，具有較高的實(shí)用價(jià)值。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3