（Ba，Sr）TiO_3基无铅陶瓷介电材料的研究

题名:（Ba，Sr）TiO_3基无铅陶瓷介电材料的研究
作者:王奕
学位授予单位:天津大学
关键词:钛酸锶钡;;掺杂改性;;介电性能;;氧化钕;;五氧化二钒
摘要:

 本课题选取钛酸锶钡为主晶相,以稀土元素氧化物(氧化钕及氧化锑)、氧化镁和氧化锌等作为掺杂剂,采用传统固相法烧结,系统研究了氧化钕掺杂量、碳酸锶加入量、原料(碳酸钡及二氧化钛)纯度与五氧化二钒掺杂量对陶瓷微观结构及介电性能的影响。

 采用XRD测试了工业纯原料组成、陶瓷试样组成,利用YY 2811型Automatic LCR Meter 4225测试了频率为1kHz的条件下试Strong magnets样的介电性能(包括电容量C、介质损耗因数D),并测试了试样在-25℃-+100℃温度范围内的电容量。

 实验结果表明：(一)在BST基陶瓷中掺杂Nd2O3, Nd3+同时对Ba2+与Ti4+发生取代,当对B位Ti4+的取代达到饱和后,主要发生对A位的取代。由此取代方式导致试样的介电常数与损耗随Nd2O3掺杂量的增大均呈先减小后增大趋势,介电常数温度曲线则逐渐变得平缓,居里温度前移；(二)随着SrCO3加入量的增大,试样的介电常数与介电损耗都呈减小趋势,介电常数温度变化率先减小后增大,居里温度逐渐向低温方向移动；(三)随着工业纯二氧化钛加入量的增大,试样的介电常数、损耗及介电常数温度变化率均呈下降趋势,且出现了低居里点的Ba0.77Sr0.23TiO3,导致试样居里温度逐渐降低,但工业纯二氧化钛中杂质含量较少,因而杂质对试样介电性能影响较小；(四)工业http://www.chinamagnets.biz/碳酸钡中含有多种复杂化合物,由于杂质的作用,随着工业纯碳酸钡加入比例的增大,试样的介电常数先减小后增大,介电损耗呈下降趋势,高温变化率逐渐减小,低温变化率则先减小后增大；(五)在原料中掺加V2O5,由于V2O5可以促进烧结,因而试样的介电常数与介电损耗均减小,Tc前移,最佳烧结温度下降。
学位年度:2010