bst基中高压电容器陶瓷

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1、浙江大掌硕士掌位论文摘要现代移动通信、数字家电、激光等设备的快速发展，对其核心配套器件一中高压片式多层陶瓷电容器耐压性、制造成本等方面提出了更高要求。因此，目前中高压片式多层陶瓷电容器相应材料的开发主要集中在高压化、抗还原及低温烧结等方面。(B巩Sr)n03陶瓷(简称BsT)具有可调的介电性能，是介电材料的研究热点之一。目前对BST陶瓷耐压特性研究主要集中在湿化学制各以及铅改性等方面。本文基于中高压片式多层陶瓷电容器的低成本、无铅化的发展要求，以及中高压片式多层陶瓷电容器材料的研究现状和存在问题，采用固相

2、反应法，通过Nb、Mg复合掺杂BST陶瓷，提高BsT陶瓷的击穿场强，在此基础上，通过降低陶瓷中钛的含量改善BsT陶瓷的绝缘电阻率，并复合添加LiF和A1203降低陶瓷烧结温度，制备出适合与低Pd含量Ag—Pd电极共烧的无铅中高压电容器陶瓷。其主要研究内容及成果：(一)铌、镁复合掺杂对BsT陶瓷介电性能的影响。铌、镁复合掺杂可宽化BsT陶瓷的介电常数峰，提高BsT陶瓷的击穿场强。掺杂量为0．04的Ba09Sr0l(Nb∽Mgl，3)o04T幻603陶瓷具有最佳的综合介电性能，在1320℃烧结时，获得了￡，=

3、1053、Eb=13kv／mm、蟾o=0．01、p>lO”Q·cm的综合介电性能。(二)Tj非化学计量对BsT陶瓷介电性能影响。为了提高Ba09sr0I(Nb2月M91日)o04Tb603陶瓷的电阻率，研究了降低钛含量对其介电性能的影响。研究表明：Ti含量的降低提高了Ba09srol(Nb2，3Mgl，3)o04T沁603陶瓷的绝缘电阻率，但同时生成第2相B8191Sr009Ti04，导致击穿场强下降。(三)BsT基中高压电容器陶瓷的低温烧结。“F和A1203复合助剂与BsT基质形成低熔点氧化物，促使BS

4、T陶瓷烧结温度从1370℃降至1150℃。同时A1203能与过量的(Ba，Sr)0反应生成BaAl204抑制Bal9lSro09Ti04的形成，提高击穿场强。Bao9Sr01(Nb2，3M91／3)o04Ti096(1一o25)03陶瓷中添加1．5wt％LiF+5州％A1203，在1150℃烧结时，获得了￡，=1055、Eb=15．6kv／Inm、蟾o=0．0025、p=2．8×101’Q．cm的中高压电容器陶瓷。关键词：(Ba，Sr)Ti03陶瓷，复合掺杂，中高压，多层陶瓷电容器，低温烧结浙江大掌硕士掌

5、位论文AbstractTherapiddeVeJ叩mentofmobilecommunication，d画tal印pliaIlcesa11dradardeVicesrequiredmiddle-hi曲voltagemultilayerceramicsc印acitor(forshort，MLcc)withexcellentbreal(downperfomlallceatldlowercostofmanufacturing．Therefore，medevelopmentofceramicsformiddle-

6、hi曲VoItageMLCcwasmainlyfocusedonhi曲VoJtage，anti-reductionandlowtemperanu℃sintering．(Ba，sr)Ti03(forshon，BSDcermicsisofadjustabledielectricperfonnanceatldoneofmehi曲1ightofdielecmcmaterialsresearch．Presently，meinvestigationonbreakdownpe晌HnanceofBSTceramicswa

7、smostlyfocusedonpreparationtechniqueandadditionof1ead．Basedontherequirementofmiddle—highv01tageMLCCfbr10wercostandlead一丹ee，andonthecurrentdeVelopmentandexistingproblemsofmaterialsformiddle．highVoltageMLCC，niobiumarldmagnesiumwereco—dopedimoBSTceramicsbyso

8、lidreactiontoeIl}lallcethebreakdownelec仃icfield．TheresistallceofBSTceramicswimIliobiumandmagnesiumco—dopedwasimpmvedbyreducingtitaniumcontent．Withtheco—additionoflithiumfluorideaIldalumina，thesinteringtempemtureofth