錫鋅元素摻雜的鈦酸鋇陶瓷制備與介電性能研究.pdf

1、BaTiO3是制備多層陶瓷電容器的重要介電材料。不進行摻雜的BaTiO3陶瓷的燒結溫度較高、室溫相對介電常數較小、介電損耗較大，在相變處存在較強的介電峰。這些不利因素限制了BaTiO3陶瓷的應用，因而須要通過摻雜改性等方法改善BaTiO3的容溫變化率、調控晶粒尺寸分布、降低介電損耗，使它的電學性能符合電子陶瓷行業(yè)標準。
　　在本論文的實驗中，采用傳統的固相反應法燒結工藝制備了單獨摻雜ZnO、SnO2、Zn2SnO4及共同摻雜ZnO

2、和SnO2，這四個體系的錫鋅元素摻雜的BaTiO3陶瓷，樣品在四種不同的燒結溫度和三種不同的保溫時間下進行燒結，表征了燒結獲得的BaTiO3陶瓷的燒結特性、介溫特性、介頻特性、晶格結構和微觀形貌等物理性能，從微觀形貌演變、晶格參數變化和介電頻譜分析等角度討論了錫鋅元素對BaTiO3陶瓷介電性能產生影響的原因。
　　結果表明，ZnO能夠顯著促進BaTiO3的燒結，降低燒結溫度并減少孔隙數量，摻雜適量的ZnO能夠獲得具有均勻細晶結構的

3、BaTiO3陶瓷，提高陶瓷的介電常數并減小介電損耗；摻雜SnO2的BaTiO3陶瓷很難燒結致密，但能夠顯著地壓低介電峰導致介電彌散；在BaTiO3中摻雜Zn2SnO4可以獲得致密的陶瓷，摻雜適量的Zn2SnO4能夠提高BaTiO3在室溫的介電常數、降低介電損耗并改善材料的容溫變化率。摻雜Zn2SnO4比例為2％的BaTiO3陶瓷的電學性能符合Y5V電子陶瓷行業(yè)標準、接近于X7R標準。Zn2SnO4摻雜的BaTiO3陶瓷在寬頻區(qū)間存在兩種