降低焙燒溫度對電容器的影響
通常,SrTiO3基材料需要高的培燒溫度,對于某些電極限制其應用,因而對于多層陶瓷電容器不希望用這類材料。摻雜可以解決這個問題,這正如我國電子科技大學的研究中所指出的。例如,在Sra0.1 Bae0.9 TiO3中,按摩爾分數(shù)加入0.5%的Nb2O5、2%的3Li2O .2SiO2, 和0.2%的Bi2O3.燒結(jié)溫度降低到1100度,介電常數(shù)為25000介質(zhì)損耗為2%,絕緣電阻率達10° cm.
日本松下電氣工業(yè)公司也采用摻雜的方法,使得電容器的介質(zhì)材料能與內(nèi)電極同時燒結(jié)。電容器的基礎材料是SrTiO3,再摻入MnO2,的SiO2,并為多層結(jié)構(gòu).此電容器的特點是它既是傳統(tǒng)的電容器,又是壓敏電阻器,這取決于電壓噪聲的大小。法國的研究者還發(fā)現(xiàn),在含過量BaTiO3中加入少量的LiF,在溫度900度以下,陶瓷即迅速致密化。西班牙的研究者指出,在BaTiO3中加入ZnO或SiO2:也使培燒溫度降低,而且仍然保持高的密度(分別為理論密度的9%以上和97%).
降低鈮酸鹽和其它瓷料燒結(jié)溫度的另外途徑是化學法。已經(jīng)采用的有利用檸檬酸鹽母體的溶膠凝膠法和熔融鹽的合成法。俄羅斯彼得堡大學根據(jù)過渡金屬醇鹽的分子變體研究出了制備電容器和介質(zhì)瓷料超細粉末的新方法。這一工藝可以采用相當價廉的可溶解于水的母體,很容易作出包括Ta2Zr6O17在內(nèi)的多元組成瓷料。
因為溶膠凝膠法可以生產(chǎn)出均勾的納,級細粒粉料(這也有助于降低培燒溫度化學上均勻和純度高,所以在工業(yè)發(fā)達圖力已普遍采用。美國通用原子(General Atenics)、Rhone Poulene等公司成功在采用T這類方法來生產(chǎn)各類瓷料,包括BaTiO STiO,和Ba (Mg1/3Ta2/3) O3
在美國的Alcan 鋁公司(Alcan Alminum),溶膠凝膠法與噴第千燥法法配合使用。此時,用噴穿法干燥所送入的醇鹽,生成凝膠,然后起化學變化,以保持粉粒的瓊形度和化學上的均勻性。這技術(shù)避免了由球磨混合氧化物所引起的污染問題,可用于多元系統(tǒng)。膠體處理法和水解法也已開展,它們具有與溶膠受膠法許多相同的優(yōu)點(納米級粒度和較低的燒結(jié)溫度),能保證有效的分散性和