新型鈦酸鍶多功能壓敏陶瓷制備技術(shù)研究.pdf

1、鈦酸鍶系電容——壓敏雙功能陶瓷是一種重要壓敏材料，有壓敏電壓低、非線性系數(shù)高、介電常數(shù)高、介電損耗低等優(yōu)點(diǎn)，是集高頻噪聲、猝發(fā)脈沖、浪涌吸收和自復(fù)位功能于一體的復(fù)合功能陶瓷。SrTiO<,3>壓敏電阻廣泛用于低壓領(lǐng)域作為過壓保護(hù)和浪涌吸收元件，如用于微直流電機(jī)及電源輸入端抑制噪聲、保護(hù)感性負(fù)載或可控硅開關(guān)、作旁路電容器等。 本實(shí)驗(yàn)主要研究了鈦酸鍶粉體的制備、摻雜、成型，以及燒成工藝，最終制成具有雙功能性的鈦酸鍶壓敏陶瓷材料。具體

2、研究內(nèi)容如下： (1)采用先進(jìn)的水熱合成法制備鈦酸鍶粉體。以Sr(NO<,3>)<,2>和Ti(OC<,4>H<,9>)<,4>為原料，NaOH為礦化劑，乙醇和去離子水為介質(zhì)，在水熱反應(yīng)釜中，制得粒徑在100 nm左右的鈦酸鍶粉體。掃描電鏡分析，合成的粉體顆粒大小均勻，有少量團(tuán)聚。 (2)粉體的摻雜。除采用傳統(tǒng)的物理混合摻雜方法外，還初步探索性的在水熱合成過程中直接進(jìn)行施主和受主元素?fù)诫s。經(jīng)過X射線衍射分析，發(fā)現(xiàn)La<'

3、3+>、Cu<'2+>均成功摻雜到合成鈦酸鍶粉體的晶相中。 (3)粉體的成型研究。實(shí)驗(yàn)中采用先進(jìn)的冷等靜壓成型方法，與干壓制得坯體燒成后的致密度相比有明顯提高，并在一定程度上降低了燒結(jié)溫度。 (4)燒成研究。實(shí)驗(yàn)中采用一次燒成法制備鈦酸鍶壓敏陶瓷，其工藝與傳統(tǒng)的二次燒成法相比更容易控制。燒成過程中，還原性氣氛通常由H<,2>提供，這不僅增加了制備成本和工藝控制的難度，而且還存在制備過程中的安全性問題。本實(shí)驗(yàn)中，不通入氫氣