鈦酸鍶基多功能壓敏陶瓷制備工藝及性能研究.pdf

1、鈦酸鍶壓敏陶瓷是一種具有壓敏性和電容性雙功能的材料,它具有利于低壓化,靜電容大,對(duì)低于標(biāo)稱電壓的雜波有抑制作用,而且在吸收陡脈沖時(shí)不會(huì)出現(xiàn)過(guò)渡特性上沖等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)非常有利于電子元件的小型化和集成化.其優(yōu)良的電性能已得到廣泛應(yīng)用,在各種便攜通訊機(jī),計(jì)算機(jī)系統(tǒng),汽車中大量應(yīng)用.目前,已發(fā)展了多種方法來(lái)制備鈦酸鍶粉料.其中,化學(xué)共沉淀法和水熱法由于生產(chǎn)成本低、產(chǎn)品質(zhì)量高,成為引起特別重視的二種生產(chǎn)方法.現(xiàn)在大多采用一次燒成法了生產(chǎn)鈦酸鍶陶瓷,

2、其工藝比傳統(tǒng)的二次燒成法簡(jiǎn)單.生產(chǎn)過(guò)程中,還原性氣氛通常由H<,2>提供,這不僅增加了制備成本和工藝控制的難度,而且還存在制備過(guò)程中的安全性問(wèn)題.本實(shí)驗(yàn)不通入氫氣,用氮?dú)夂褪材苤圃斐龇蠈?shí)驗(yàn)要求的還原性氣氛.為了發(fā)揮鈦酸鍶壓敏陶瓷低壓化的優(yōu)勢(shì),以降低壓敏電壓為主要目的,同時(shí)兼顧其它性能參數(shù),分別用CuO和MnCO<,3>作受主摻雜,發(fā)現(xiàn)用CuO作受主摻雜可大大降低壓敏電壓.加入Li<,2>CO<,3>作燒結(jié)助劑,雖然能有效地促進(jìn)晶粒

3、長(zhǎng)大,但由于Li<'+>離子半徑小,在燒結(jié)過(guò)程中易進(jìn)入晶粒內(nèi)部,影響半導(dǎo)化,使壓敏電壓升高.因此,受主種類的選擇及摻雜量的大小,對(duì)鈦酸鍶壓敏陶瓷的雙功能特性起著至關(guān)重要的作用.實(shí)驗(yàn)證明La<,2>O<,3>摻雜是一個(gè)極有前途的低壓壓敏陶瓷配方,同時(shí)采用Nb<,2>O<,5>和La<,2>O<,3>的雙施主摻雜,材料的綜合性能要優(yōu)于La<,2>O<,3>的單施主摻雜.采用雙施主摻雜時(shí),以"0.45mo1﹪Nb<,2>O<,5>+0.45m