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1、一、什么是先进的电子材料?包括哪些?‘答:先进电子材料是相对传统电子材料而言.传统电子材料是指已在大量生产,价格一般较低,在工业应用上已有较长期使用的经验和数据,先进电子材料则指具有优异的性能的高科技产品,正在进行商品化或研制之中,并且有一定的保密性.’电子材料分类:1:按化学组成分:金属材料,无机非金属材料2:按物质状态分:单晶材料,多晶材料3按物理性能分:绝缘材料,导电材4:按功能原理分:铁电材料,热电材料5.按用途分:半导体材料,磁性材料二、对电极材料有什么要求?答:应具有优良的导电性能,体积电
2、阻率要小,2,具有良好的化学稳定性和抗腐蚀性,不易氧化,并且对介质材料的才华,催化作用要小;3.应有良好的机械性能.如不易变形,压延性和柔韧性要好,抗拉强度高,与蛇口工艺还配.4:密度小热导率大;5:易于焊接,具有适当的熔点和沸点;6材料来源广泛,价格便宜.三、防止滑石瓷的老化的措施答:1:在瓷料中加入形成玻璃的成分,形成粘度大数量足够多的玻璃,玻璃相把晶粒紧紧包住,民阻止原顽辉石的晶型转变.2)控制粒度的大小.3)必须严防游离石英混入,因为瓷料中方石英的晶相转变会引起体积收缩,而产生内应力,由此会诱
3、发原顽辉石的晶型转变.四、对蛇口用电介质材料的要求.答:主要有四个方面要求.第一为达到高比容量的目的,应采用介电常数值尽可能高的材料.第二为了保证电容器具有纯容抗,即避免因极化过程造成能量损耗,产生热量,要求具有尽可能低的损耗角下切值特别要求在高工作频率或脉冲使用时,正切值极低.第三,电容器电介质还应具有高的绝缘电阻值.并保证电阻值在不同频率与温度条件下尽稳定,避免因为杂质的分解和材料的才华引起绝缘电阻值下降.第四要求电介质具有高的地窖电场强度.五、石英晶体IEC标准,切型的意义.答:IEC标准规定的
4、切型符号包括一组字母(x,y,z,t,l,w)和角度,用中任意二个字母的先后排列来表示石英晶片的厚度和长度的原始方向:用字母(厚度)(长度)(宽度)来表示旋转轴的位置.六、PZT压电陶瓷中的软性添加物或硬性添加物?答软性添加物包括La+3Nb+4,Bi+3,Sb+5,W3+以及其他稀土元素.所谓软化就是指使介电常数升高.介质增大,弹性柔顺系数上升,才华性能较好.硬性添加物是指用较低电价的阳离子去置换陶瓷中的P它们的加入使陶瓷材料的性能变硬.具体地说,就是介电常数降低,介质降低,弹性柔顺系数下降.七、湿
5、敏半导瓷中半导化过程使陶瓷的晶粒内产生了大量的载流子电子与空穴,便晶粒体的电阻率降低.所以一般半导瓷的粒界电阻都要比体内高得多,正因为这种粒界高阴效应存在,使半导瓷具有良好的湿敏我.水分子在半导体=瓷表面或界面附着时,能引起其载流子浓度或迁移率的显著改变.湿敏元件就是基于上述原理制成的.八、解释BaTiO3半导瓷的PTC效应内部机理.答:添加Y元素的BaTiO3原料在空气中烧结,其反应式如下:PTC现象是价控型BaTiO3半导体所特有的性质,BaTiO3单晶和还原型半导体都不具有这种特性.PTC现象.
6、归结如下:在多晶BaTiO3半导体材料的晶粒边界存在一个由受主表面态引起势垒层,其厚度仅为晶粒的直径的五十分之一左右.2)该势垒层高度与材料的相对介电常数成反比,在低于居里温度时,由于介电常数很大,因而材料电阻率较低,超过居里温度,由于按居里一外斯定律衰减,致使材料电阻率发生四个数量级以上的变化.九、晶体的主要特征:答:1)有规则的外形2)均匀性3)解离性4)固定的熔点5)各向异性十、压电材料的四个重要参数及含义答:1)介质:在电场作用下,压电材料也会发生极化与漏导损耗,且其损耗的参数仍用损耗角正切角
7、表示.显然材料的正切角越大,其性能就俞差.因此,介质损耗是判别材料性能好性,选择材料和制作器件的重要依据.2)机械品质因数许多压电元器件,如滤波器,压电换能器,压电音叉等,主要是利用其谐振特性.压电振子谐振时,由于其内部质点运动的内摩擦要消耗一部分能量,因而造成损耗.机械品质因数就是反映压电振子在谐振时的损耗程度.其定义为:3)机电耦合系数机电耦合系数K是衡量压电体的机电能量转换能力的一个重要参数,在实用方面有很重要的意义,其定义为4)频率常数N压电体的频率常数N是指振子的谐振频率与主振动方向尺寸常数
8、,单位为Hz·m0对于直径为d的薄圆片径向伸缩振动模式的压电振子,Nd=frd对于长为l的薄圆片径向伸缩振动模式的压电振子,Nc=frl对于厚度为t的薄圆片径向伸缩振动模式的压电振子,Nt=frt由于谐振频率fr与压电振子主振动方向的尺寸成反比,所以频繁常数N与振子尺寸无关,只与压电材料的性质、振动模式有关。频率常数N在工程上是一个很有用的参数。当已知材料的频率常数N后,就可根据所需要的谐振频率fr来确定压电振子尺寸;还可根据工艺上可能获得的压电振子几何