文档介绍：第卷第期硅酸盐学报., .
年月,
—玻璃对..陶瓷致密度和介电性能的影响
张庆猛,崔建东,王磊,杜军
北京有色金属研究总院先进电子材料研究所,北京
摘要:为了制备耐高压、高储能密度陶瓷电容器,研究了不同玻璃添加量对陶瓷致密度和介电性能的影响。结果表明:
玻璃能有效降低陶瓷的烧结温度,细化晶粒,提高样品的致密度。添加适量玻璃改善了陶瓷的介电性能。添加质量
分数为% 玻璃的陶瓷在℃烧结致密,相对密度达到%,平均击穿场强达到./,
, 的室温相对介电常数达到,介电损耗为×。
关键词:钛酸锶钡;玻璃添加剂;致密化介电性能
中图分类号: 文献标志码: 文章编号:—
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陶瓷因具有优良的铁电、压电性具有低的介电损耗以及较高的介电常数和击穿场
能,成为电子陶瓷领域应用最广泛的材料之一。通强,文献—表明:低含量在高压、
过改变与的比值可以调整的高储能密度陶瓷电容器领域具有广阔的应用前景;
温度和介电常数,以满足相应的使用要求。由因此,有必要对其介电性能进行深入研究。实验中,
于高含量的,。
介电常数的压控、温控可调性,被广泛应用于陶瓷储能密度∽的计算公式如下:
电容器、超大规模动态随机存储器、微波调谐器件/
等,成为广大科研工作者的研究热点: 对于低其中:印为真空介电常数; 为介质的相对介电常
含量≤.的介电性能的研究却数; 为击穿电场强度。
很少。低含量的在室温为顺电相, 由式可以看出:提高最有效的方法是提高
收稿日期:。修改稿收到日期:。: . :—.
第一作者:张庆猛一,男,博士研究生。:,,
通信作者:杜军一,男,博上,教授。.
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3 7 卷 9 张庆猛等: P b O - S i 0 B a S r T i 0
第第期 2 玻璃对 0 4 o . 6 3 陶瓷致密度和介电性能的影响 15 1 5
E 。
材料的直流击穿测试, 所有样品均浸在变压器油中, 防止
采用固相烧结工艺制备的 B S T 陶瓷, 由于存在沿面击穿。用 H P 4 2 8 4 A 精密 L C R 测试仪结合
[8 1
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很多孔隙, 大大降低了 B S T 的击穿场强。减少 H L 7 0 0 5 P 高低温实验箱(测量温度范围为一 7 0 7 0 ℃ 1
或消除孔隙的有效方法是添加低熔点的玻璃相。在测样品的介电性能。
烧结过程中, 玻璃熔化形成液相, 促进了烧结, 从
2 结果与讨论
而在较低温度实现 B S T 陶瓷的致密化。通过液相烧
结不仅细化晶粒尺寸, 而且减少孔隙率, 从而提高 2 . 1 玻璃性能分析
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B S T 陶瓷的击穿场强。添加玻璃相, 也很容易图 1 a 是 P S 玻璃的 D T A 曲线, 可以看出: P S
恶化陶瓷烧结体的部分介电性能, 连续的界面玻璃玻璃的转变温度在 4 0 0 ℃左右, 在高温没有晶相析
相或者反应生成的低介电