钛酸钡陶瓷

摘要： 为了改变纯钛酸钡陶瓷的介电性能,制备了不同摩尔比氧化钬掺杂钛酸钡基介电陶瓷,研究了其介电特性.实验表明:当频率保持不变时,改变氧化钬在BaTiO3陶瓷中的掺杂量不会影响介电峰的位置,只会影响了峰值大小.当掺杂摩尔比保持不变时,随着频率的增加向高温区移动,峰值出现由大到小再到大的现象.

摘要： 采用传统固相反应方法在系列烧结温度下烧结制备了钛酸钡陶瓷,并对陶瓷样品的晶体结构、微观形貌和铁电性能进行了测试和分析.结果表明,钛酸钡陶瓷在1250~1350 °C均可烧结,且无杂相.且随着烧结温度的升高,钛酸钡陶瓷样品的晶格常数和晶胞体积逐渐增大,剩余极化强度逐渐增大,矫顽场先减少而后增大.%The barium titanate ceramics were fabricated by conventional solid state reaction method and sintered at different temperatures.X-ray diffraction,scanning electron microscopy and radiant multiferroics test system were used to investi-gate the crystal structure,surface morphology and ferroelectric properties.The results show that all the samples sintering at the temperature range from 1 250 °C to 1 350 °C have a purity phase.Further detailed analysis found that the lattice pa-rameters and the cell volume of the samples have been significantly enlarged with the rise of sintering temperature.The fer-roelec tricproperty analysis results show thatas the sintering temperature increases,the coercive field of barium titanate ce-ramics first decreases and then increases,while the remnant polarization increases.

摘要： 在介电陶瓷材料领域,本文回顾十年来吉林化工学院材料科学与工程研究中心(RCMSE)对钛酸钡陶瓷中四种变价稀土离子(Ce、Pr、Eu、Tb)价态及位占据鉴定的研究进展,简介我们利用变价稀土离子在双稀土掺杂钛酸钡陶瓷(DRBT)所取得的研究成果.

摘要： 钛酸钡陶瓷是以钛酸钡(BaTiO3)或其固溶体为主晶相的陶瓷材料.主要原料为碳酸钡和二氧化钛.通常先在1200°C左右合成钛酸钡,再加改性氧化物,经细磨,成型后在1400°C左右温度下烧结而成.用作电容器介质材料和制作多种压电器件.随着钛酸钡陶瓷的应用越来越广泛,相关的科学家也发现当在钛酸钡陶瓷中掺入微量的稀土元素时,可以让钛酸钡陶瓷发生半导化效应,发生半导化效应的同时,在铁电转变温度点附近,电阻率随温度的升高会发生阶跃变化,这种电阻率随温度升高而增大的性质被称为PTC效应.随着钛酸钡陶瓷的PTC效应的发现,钛酸钡陶瓷成为电子陶瓷中使用最广泛的重要原料之一.本文主要通过研究钛酸钡陶瓷基质粉料的合成路线,对碳酸钡陶瓷的合成进行简要的分析.希望对相关部门和工作人员有帮助.

摘要： 固相反应制备(Ba1-yCey)(Ti1-x-y/4Cex)O3(y=0.03;x=0.01,0.03,0.05)陶瓷.仅在x=0.05(BCTC5)时形成具有立方结构的单相固溶体.通过XRD、SEM、RS以及介电测试研究了(Ba1-yCey)(Ti1-x-y/4Cex)O3陶瓷的结构和介电性能.BCTC5显示不均匀晶粒组成,具有立方结构,Ce掺杂后主要以Ba位Ce3+和Ti位Ce4+存在.两性的Ce3+/Ce4+能在BaTiO3(TC=125°C)居里点引发原位扩散相变.

摘要： 采用固相反应方法在不同烧结升温速率下制备了BaTiO_3陶瓷,并对陶瓷样品的晶体结构、表面形貌、介电、压电和铁电性能进行了测试和分析。结果表明:当烧结升温速率为3°C/min和5°C/min时陶瓷均为四方钙钛矿晶格结构,随升温速率的增大,四方相程度增强,材料平均晶粒尺寸减小,压电系数和铁电性能随之降低,但介电常数随之增大,当烧结升温速率为5°C/min介电常数最大,其值为3144。当烧结升温速率为1°C/min时陶瓷为正交钙钛矿晶格结构d_(33)和P_r最大,其值为P_r=10μC/cm^2和d_(33)=193 pC/N。

摘要： 以Ba(Ti1-xNbx)O3和(Ba1-xLax)Ti1-x/4O3(x=0.03)陶瓷为对象,对应研究Nd5+和La3+分别替代在BaTiO3陶瓷的Ti4位和Ba2位所起的施主效应和缺陷补偿机制.结果表明:La3+诱致Ti空位缺陷,形成阳离子空位补偿,而非具有施主效应的电子补偿模式.Nb5+在BaTiO3的掺杂导致多重补偿机制,除产生共存的Ba空位和Ti空位缺陷外,来源于Nb5+施主效应的电子补偿占支配地位,导致Ba(Ti1-xNbx)O3陶瓷的半导体效应.

摘要： 采用冷压陶瓷技术分别制备名义分子式为(Ba1-xLux)Ti1-x/4O3、Ba(Ti1-xLux)O3-x/2、(Ba1-xLux)(Ti1-xLux)O3(x=0.01,0.02)的陶瓷.由X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、介电温谱(DTC)和电子顺磁共振(EPR)技术调查Lu在BaTiO3陶瓷中的位占据.结果表明:仅仅在(Ba1-xLux) Ti1-x/4O3陶瓷中存在单相四方钙钛矿结构,且固溶度为x=0.01;其他5个陶瓷的主钙钛矿相内均有少量第二相Lu2O3或Lu2Ti2O7析出.在具有细晶粒微结构的单相(Ba1xLux) Ti1-x/4O3(x=0.01)陶瓷中,Lu3+离子占据Ba位,诱致Ti空位缺陷;但占据Ba位的Lu3离子不能完全填充本征的Ba空位,导致Ba空位和Ti空位缺陷共存.

摘要： BaTiO3 ceramic substrate was machined by double-sided lapping,and the influence of process parameters on the surface roughness (Ra) and material removal rate (MRR) were studied.Al2 O3 , whose particle size were W14,W7 and W5,were used to grind,pre-lap and lap BaTiO3 substrate at pressure of 3.26 kPa and rotation speed 37 r/min by double side lapping.The concentration of abrasive was 9% and grinding fluid flow was 10 mL/min.The substrate was ground from Ra 0.219μm to Ra 0.076 6μm.If ground with W0.2 SiO2 ,there would be an ultra-smooth surface of Ra 6 nm.The topography of the machined substrate surface was observed by laser confocal microscopy and SEM.The material removal mechanism was discussed.It was found that the fragile mode played a dominant role in the lapping process,while plastic removal mode played a dominant role in the polishing process.%采用氧化铝磨料对钛酸钡(BaTiO3)陶瓷基片进行双面研磨加工，分析磨料粒径、研磨压力、研磨盘转速、磨料浓度以及研磨液流量等研磨工艺参数对基片表面粗糙度和材料去除率的影响。采用双面研磨工艺，依次用W14、W7、W5的氧化铝磨料对钛酸钡陶瓷基片(原始粗糙度Ra 0.219μm)在研磨压力3.26 kPa、研磨盘转速为37 r/min、磨料质量浓度为9%、研磨液流量10 mL/min的研磨参数下，进行粗研、半精研、精研，取得了表面粗糙度Ra0.0766μm的研磨片。对研磨片继续用W0.2 SiO2抛光可获得表面粗糙度Ra为6 nm的超光滑表面。同时，用激光共聚焦显微镜和扫描电镜观察了不同加工阶段的基片表面形貌，并分析了材料去除机理；采用氧化铝磨料的研磨过程中，材料以脆性断裂去除为主；采用SiO2磨料抛光过程中，工件材料以塑性去除为主。

摘要： 本文介绍了溶液凝胶法制备稀土掺杂钛酸钡陶瓷，气相扩渗法制备稀土改性钛酸钡陶瓷，以及钛酸钡陶瓷的结构及导电性能测试。得出经过掺杂改性的BaTiO3陶瓷其电阻率，介电常数及居里温度等物理性质均发生显著改善的结论。

摘要： 钛酸钡陶瓷由于具有良好的介电和铁电性能，在多层陶瓷电容器(MLCC)，自控加热器，压电传感器等方面具有重要的应用价值。采用传统的水热合成法制备了La3+/Ca2+共掺的钛酸钡(BaTiO3)粉体.XRD晶相分析表明,该粉体晶相结构单一,为立方相钙钛矿型晶体结构;TEM影像表明粉体颗粒呈现球形,直径为150～200 nm.以La3+/Ca2+共掺BaTiO3基粉体为原料,加入适量的PVA溶液造粒,过筛后陈化,经压制烧结,制成陶瓷片.SEM形貌分析表明,适量的La3+/Ca2+掺杂有利于钛酸钡陶瓷的致密化烧结,并且能够改善其介电性能.电学性能测试结果表明,w(La3+)∶w(Ca2+)为1∶1和3∶1的BaTiO3陶瓷能够达到EIA X7R要求.当w(La3+)∶w(Ca2+)为1∶1时,得到了介电常数为3798,介质损耗为0.0189,绝缘电阻为2.7×1012Ω的高介电低损耗陶瓷体.

摘要： 采用溶胶-凝胶法制备钛酸钡粉体作为原料,分别采用常规马弗炉和家用微波炉烧结成陶瓷,研究其晶体结构,比较了两种烧结方式制备的钛酸钡陶瓷的介电和铁电性。结果表明:溶胶-凝胶法制备的钛酸钡粉体为单一赝立方相；采用家用微波炉可烧结得到致密的、单一四方相的钛酸钡陶瓷；微波烧结制备的钛酸钡陶瓷在居里点处的介电峰值远低于常规烧结的钛酸钡陶瓷；微波烧结工艺可使钛酸钡陶瓷在低频下(＜800Hz)的介质损耗有一定程度的降低；微波烧结的钛酸钡陶瓷的剩余极化强度和矫顽场强较常规烧结小。

摘要： 钛酸钡(BaTi03，简称BTO)基材料是重要的无铅铁电材料，因其具有优良的介电、压电、铁电性能而被广泛应用于微型电容器、铁电存储器等器件。采用溶胶-凝胶法制备钛酸钡粉体作为原料,分别采用常规马弗炉和家用微波炉烧结成陶瓷,研究其晶体结构,比较了两种烧结方式制备的钛酸钡陶瓷的介电和铁电性.结果表明:溶胶-凝胶法制备的钛酸钡粉体为单一赝立方相;采用家用微波炉可烧结得到致密的、单一四方相的钛酸钡陶瓷;微波烧结制备的钛酸钡陶瓷在居里点处的介电峰值远低于常规烧结的钛酸钡陶瓷;微波烧结工艺可使钛酸钡陶瓷的低频下(＜800Hz)的介质损耗有一定程度的降低;微波烧结的钛酸钡陶瓷的剩余极化强度和矫顽场强较常规烧结小。

摘要： 用固相反应法制备了锆掺杂的钛酸钡陶瓷(Ba(Ti0.85,Zr0.15,)O3).对其晶相结构，微观形貌和介电特性进行了研究.rn 与在相同条件下制备的纯钛酸钡陶瓷相比，掺锆以后样品的介电性能表现出弥散和弛豫特点：用修正的居里一外斯定律对其介电性质进行了解释和分析.

摘要： 钛酸钡(BaTiO3)晶体的基本模型是钛和氧八面体伸长振动,Ti位晶格缺陷能显著影响其晶格模型,因此可以在钛位掺杂少量的二价或三价离子作为补偿,减小电导率。Mg2+离子是一种稳定的二价受主离子,其半径(0.065nm)与Ti4+(0.068nm)相近,在BaTiO3晶格有可能取代Ti4+的位置,以增强陶瓷的抗还原性,防止在还原性气氛下烧结时,Ti离子由+4价转变为+3价,形成氧空位而发生半导化,因此掺杂改性后的陶瓷片可以采用如镍等金属作为电极,在还原性气氛中烧结而不会使BaTiO3半导化。采用溶胶-凝胶法制备Mg掺杂的BaTiO3粉体,经过烧结最终获得高致密细晶的Mg掺杂钛酸钡陶瓷,并对其电学性能进行了研究。结果表明,采用溶胶-凝胶法,于300、700、1000°C煅烧,可制备出纯相的、颗粒细小的、均匀度高的Mg掺杂BaTi03粉体,在1285、1315、1345、1375°C高温烧结成陶瓷;于700°C煅烧,Mg/Ti比为0.06,烧结温度为1285°C时得到的陶瓷性能最好,其介电常数高达2330,介电损耗降低至0.002,并且稳定性好。

摘要： 通常,铁电体在加热时发生的铁电相变会导致介电常数和DSC出现峰值.本文研究了受主掺杂的钛酸钡陶瓷在居里温度附近的老化对介电常数和DSC的影响.通过研究不同老化时间的DSC曲线和不同老化时间的介电常数曲线,结果显示,实验曲线均出现两个峰值,表明居里温度下老化后的样品发生两步相变.对不同老化时间的介电常数变化分析表明,介电常数随着两相老化时间增加而减小,表明铁电相老化效应是主要贡献.这种效应可由点缺陷对称性一致原理进行解释.

摘要： 研究了镁和钒掺杂的钛酸钡(BTO)陶瓷的形貌和介电性能,结果发现:添加镁可抑制钛酸钡陶瓷晶粒的长大；随着镁含量的增加,陶瓷的介质损耗增大；掺杂钒可提高陶瓷的居里温度、降低损耗；随着钒含量的增加,陶瓷的剩余极化强度先增大后降低。研究了BTO薄膜的光性能,结果表明:随着膜厚的增加,BTO薄膜的带隙减小；在200～1000nm波长范围内,900°C下退火制备的BTO薄膜的带隙大于700°C下退火制备的BTO薄膜。

摘要： 对"多铁性"脉冲形成线输出特性进行了研究.利用镍锌铁氧体-钛酸钡陶瓷复合多铁性材料制作了脉冲形成线.在不同的磁回路条件下得到了不同脉冲宽度的电脉冲方波,其中以高磁导率材料组合成的闭合磁回路得到了脉冲宽度约201 ns的方波输出.推算出脉冲形成线的相对介电常数接近2 000,相对磁导率大于1.4.基于有效磁导率的概念,分析了多铁性脉冲形成线几何构型对脉冲输出特性的影响.分析表明:平板状"多铁性脉冲形成线"的有效磁导率不仅取决于平板介质的磁导率,还取决于周围介质的磁导率,因而有效磁导率通常较小,其输出表现出明显的铁电性而只有"弱"的铁磁性;相比之下,同轴结构的"多铁性脉冲形成线"具有更高的有效磁导率,其输出可同时表现出强的铁电性和铁磁性,即更明显的"多铁性"."多铁性脉冲形成线"有可能在紧凑型脉冲功率系统中获得应用.

摘要： 采用传统固相反应法制备了不同MgO掺量的BaTiO3陶瓷,对其晶体结构、表面形貌、介电性能进行了研究。结果表明,MgO的掺入可以抑制BaTiO3陶瓷的晶粒生长,具有细晶的作用;居里温度随着MgO量增加而下降;当MgO掺量＞1.5％(原子分数)时,介电峰值急剧下降;MgO的加入引起BaTiO3陶瓷弥散相变且弥散程度随MgO量增加而增强;介电损耗随着MgO量增加而增大。

摘要： 利用硝酸钡和碳酸钠为原料在室温下成功合成了BaCO3纳米棒.以BaCO3纳米棒为原料与钛酸四丁酯乙醇溶液混合水解,获得含纳米棒的BaTiO3的前聚体,通过适当的成型方式成型后,常压烧结,获得BaTiO3陶瓷.通过XRD测试表明这种陶瓷具有一定的择优取向,为制备织构化BaTiO3陶瓷材料提供了一种方法.同时研究了前聚体在不同温度下处理微观结构和物相的变化,为织构化陶瓷烧结奠定了基础.

摘要： 本发明提供一种室温电阻小、检测温度低、检测精度高的温度检测用正特性热敏电阻。半导体陶瓷(1)使用如下的钛酸钡类半导体陶瓷：含有包含Ba、Ca、Sr和Ti的钙钛矿类化合物作为主成分，还含有R(R选自Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu中的至少一种)、Mn和Si，在将该钛酸钡类半导体陶瓷溶解的情况下，将Ti定为100摩尔份时的Ca的含有摩尔份x、Sr的含有摩尔份y、Mn的含有摩尔份z为20≤x≤25、19≤y≤25、0.01≤z≤0.03，且在0.01≤z＜0.019时，y≥‑0.8x+37，在0.021＜z≤0.03时，y≤‑x+48。

摘要： 本发明属于无铅压电材料领域，公开了一种钛酸钡钙-锆钛酸钡-锡钛酸钡三元系无铅压电陶瓷，其特征在于材料组成为Ba0.8-xCaxTi0.8O3-0.1BaTi0.9Sn0.1O3-0.1BaTi0.8Zr0.2O3，其中x＝0.005～0.06，本发明采用传统压电陶瓷制备技术和工业原料获得，该体系为钙钛矿相，x＝0.005～0.04时材料处于准同型相界区域，具有良好的压电性能，材料的压电常数d33值可达420pC/N，机电耦合系数kp可达44%。其制备工艺稳定，有较好的应用前景。

摘要： 本发明涉及介电材料技术领域，具体涉及一种高四方相钛酸钡粉末及其制备方法、钛酸钡厚膜陶瓷及其制备方法和应用。本发明提供了一种高四方相钛酸钡粉末，所述高四方相钛酸钡粉末的比表面为7.5m2/g～9.5m2/g；所述高四方相钛酸钡粉末的粒径为50nm～100nm；所述高四方相钛酸钡粉末的高四方率c/a为1.0072～1.0092；所述高四方相钛酸钡粉末的四方相含量为65％～80％。本发明高四方相钛酸钡粉末粒径小且活性高，能够用于制备超薄厚膜陶瓷。本发明还提供了一种钛酸钡厚膜陶瓷，该钛酸钡厚膜陶瓷具有较高的介电常数、击穿场强度和电卡效应，与钛酸钡薄膜陶瓷相比，具有更好的电学特性，厚度达到微米级，可作为MLCC的组成部分，提升MLCC的性能。

摘要： 本发明提供一种钛酸钡基弛豫铁电体陶瓷粉体、陶瓷及其制备方法和应用，该陶瓷粉体的化学通式为(1‑z)(Ba1‑xCax)(Ti1‑ySny)O3‑zBi(Zn2/3(Nb0.85Ta0.15)1/3)O3，其中，0≤x≤0.05，0≤y≤0.09，0.1≤z≤0.15。本发明采用传统固相制备陶瓷技术和工业原料获得，陶瓷的烧结温度可降低至1150°C，材料的放电速度t0.9为24ns，充放电速度极快，属于新型的无铅储能陶瓷电容器材料。所述钛酸钡基弛豫铁电陶瓷具有超快速的充放电能力和高功率密度，在脉冲功率设备、高功率电容器、定向能武器等领域有着广泛的应用前景。

摘要： 本发明提供了一种钛酸钡基X8R陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：S1)将BaTiO3粉体与溶剂混合，进行滚磨处理，得到悬浮液；S2)将钬盐、镁盐与锰盐加至悬浮液中滚磨，得到反应液；S3)在反应液中加入氨水至反应液的pH值为9～11，陈化后得到前驱体；S4)将所述前驱体先进行预烧结，成型后，烧结，得到钛酸钡基X8R陶瓷材料。与现有技术相比，本发明采用液相化学包覆法使氧化钬、氧化镁与氧化锰均匀的包覆在BaTiO3外，使得到的钛酸钡基X8R陶瓷材料的粒径均匀且较小，并且也具有较好的电容温度稳定性。

摘要： 本发明提供一种室温电阻小、检测温度低、检测精度高的温度检测用正特性热敏电阻。半导体陶瓷(1)使用如下的钛酸钡类半导体陶瓷：含有包含Ba、Ca、Sr和Ti的钙钛矿类化合物作为主成分，还含有R(R选自Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu中的至少一种)、Mn和Si，在将该钛酸钡类半导体陶瓷溶解的情况下，将Ti定为100摩尔份时的Ca的含有摩尔份x、Sr的含有摩尔份y、Mn的含有摩尔份z为20≤x≤25、19≤y≤25、0.01≤z≤0.03，且在0.01≤z＜0.019时，y≥‑0.8x+37，在0.021＜z≤0.03时，y≤‑x+48。

摘要： 一种用于制备钛酸钡粉末的固相方法,包括步骤:将粉末状碳酸钡和粉末状氧化钛混合并煅烧其混合物。所采用的粉末状碳酸钡是针状颗粒,具有至少约2的长轴长度与短轴长度的长径比。粉末状碳酸钡优选具有约5m2/g或更高的比表面积。所得到的碳酸钡粉末更细并且均匀。

摘要： 本发明属于无铅压电材料领域，公开了一种钛酸钡钙-锆钛酸钡-锡钛酸钡三元系无铅压电陶瓷，其特征在于材料组成为Ba0.8-xCaxTi0.8O3-0.1BaTi0.9Sn0.1O3-0.1BaTi0.8Zr0.2O3，其中x＝0.005～0.06，本发明采用传统压电陶瓷制备技术和工业原料获得，该体系为钙钛矿相，x＝0.005～0.04时材料处于准同型相界区域，具有良好的压电性能，材料的压电常数d33值可达420pC/N，机电耦合系数kp可达44%。其制备工艺稳定，有较好的应用前景。

摘要： 本发明涉及介电材料技术领域，具体涉及一种高四方相钛酸钡粉末及其制备方法、钛酸钡厚膜陶瓷及其制备方法和应用。本发明提供了一种高四方相钛酸钡粉末，所述高四方相钛酸钡粉末的比表面为7.5m

摘要： 本发明提供一种钛酸钡基弛豫铁电体陶瓷粉体、陶瓷及其制备方法和应用，该陶瓷粉体的化学通式为(1‑z)(Ba1‑xCax)(Ti1‑ySny)O3‑zBi(Zn2/3(Nb0.85Ta0.15)1/3)O3，其中，0≤x≤0.05，0≤y≤0.09，0.1≤z≤0.15。本发明采用传统固相制备陶瓷技术和工业原料获得，陶瓷的烧结温度可降低至1150°C，材料的放电速度t0.9为24ns，充放电速度极快，属于新型的无铅储能陶瓷电容器材料。所述钛酸钡基弛豫铁电陶瓷具有超快速的充放电能力和高功率密度，在脉冲功率设备、高功率电容器、定向能武器等领域有着广泛的应用前景。