CaTiO3纳米粉体溶胶-凝胶法合成、表征及介电特性

摘要

采用无机盐溶胶-凝胶法制备了CaTiO3纳米粉体,采用TG-DTA、XRD、TEM等技术进行了表征,并探讨了CaTiO3纳米粉体烧结特性及介电效应.结果表明,干凝胶800℃低温煅烧可获得粒径分布较窄、平均粒径为60～70 nm的单相CaTiO3纳米粉.纳米CaTiO3粉具有较大的比表面积,使作为粉体烧结驱动力的表面能剧增,促使CaTiO3在1 200℃实现致密烧结,比固相法制备的微米粉烧结降低100～200℃,且具有较宽的烧结温区.与微米级粉体烧结体介电特性相比,纳米粉具有更高的Qf值.纳米CaTiO3粉制备的陶瓷在1 250℃烧结2 h,获得优良的介电性能:εr=172,Qf=4239 GHz,γf=+7.68×10-4℃-1.