MgTiO3-CaTiO3系统高频陶瓷材料研究

论文摘要

本文以MgTiO3-CaTiO3（简称MTZC）陶瓷系统作为主要研究体系,研究了不同工艺条件和CaTiO3含量对系统介电性能的影响,并对于向系统加入GD玻璃引起的性能改善作了初步探讨。MgTiO3（简称MTZ）陶瓷系统,其主晶相为MgTiO3,具有比较低的介质损耗,但其介电常数不够高,温度系数为正值,并且烧结温度过高。CaTiO3（简称CT）陶瓷系统可以有效提高系统的介电常数,补偿MTZ系统的温度系数,降低系统的烧结温度,并且能够进一步降低系统损耗。因此通过调节系统中CT所占的比例,可以获得温度系数接近于零的MTZC系统陶瓷材料。通过大量的实验分析,发现实验过程中一些工艺条件,如球磨工艺、烧结温度等,都能对系统的介电性能造成影响。研究发现使用直径为2mm的ZrO2圆珠球球磨10h,在1270℃下烧结的系统具有优良的介电性能。向系统中加入GD玻璃作为助熔剂,在烧结中形成液相,可以加快MTZC陶瓷系统的反应速度,有效降低烧结温度,促进瓷体致密化生长,改善系统介电性能。向系统中加入质量分数为12%的玻璃,在1100℃下烧结不但不会使系统介电性能恶化,还会使介电性能有所提高。在此基础上制备出了介电性能优良的MTZC系统高频陶瓷材料,其介电性能参数（1Mhzzs）如下: tanδ0.5×10-4c=0±20ppm/℃ε=21±2

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 现代多层陶瓷电容器（MLCC）的发展
• 1.1.1 MLCC 简介
• 1.1.2 MLCC 结构及原理
• 1.1.3 MLCC 国内外发展概况
• 1.1.4 MLCC 发展趋势
• 1.2 高频陶瓷材料的发展
• 1.2.1 高频介质陶瓷材料简介
• 1.2.2 高频陶瓷电子元器件及其应用
• 1.3 选题背景及意义
• 第二章 系统的确定
• 2.1 典型高频中介陶瓷
• 2.1.1 金红石瓷和钛酸钙瓷
• 2-TiO₂ 系统'>2.1.2 ZrO₂-TiO₂系统
• 2 系统'>2.1.3 MgO-TiO₂系统
• 2.2 玻璃相的研究
• 2.2.1 玻璃的介电常数
• 2.2.2 玻璃的介电损耗
• 2.2.3 玻璃的导电性能
• 2.2.4 玻璃的分相和析晶
• 2.3 配方设计原则
• 第三章 实验工艺及样品测试
• 3.1 实验工艺流程
• 3.2 实验工艺研究
• 3.2.1 球磨工艺研究
• 3.2.2 熔块的预烧
• 3.2.3 干压成型法
• 3.2.4 样片烧结过程
• 3.2.5 圆片电容器的制备
• 3.3 样品性能测试
• 3.3.1 测试仪器
• 3.3.2 样品介电性能测试
• 3.3.3 样品微观分析
• 3-CaTiO₃ 系统研究'>第四章 MgTiO₃-CaTiO₃系统研究
• 4.1 系统主晶相的确定
• 3-CaTiO₃ 系统微观机理分析'>4.2 MgTiO₃-CaTiO₃系统微观机理分析
• 3 系统微观机理分析'>4.2.1 MgTiO₃系统微观机理分析
• 3 系统微观机理分析'>4.2.2 CaTiO₃系统微观机理分析
• 3系统与MgTiO₃ 系统的关系'>4.2.3 CaTiO₃系统与MgTiO₃系统的关系
• 3 含量对系统介电性能的影响'>4.3 CaTiO₃含量对系统介电性能的影响
• 3-CaTiO₃ 系统制备工艺研究'>第五章 MgTiO₃-CaTiO₃系统制备工艺研究
• 5.1 球磨工艺对系统介电性能的影响
• 5.1.1 球磨时间对系统介电性能的影响
• 5.1.2 磨球尺寸对系统介电性能的影响
• 5.2 烧结温度对系统介电性能的影响
• 5.2.1 烧结温度对系统损耗tanδ的影响
• c 的影响'>5.2.2 烧结温度对系统温度系数α_c的影响
• 5.2.3 烧结温度对系统介电常数ε的影响
• 3-CaTiO₃ 系统介电性能的影响'>第六章 添加玻璃对MgTiO₃-CaTiO₃系统介电性能的影响
• 6.1 加入不同含量玻璃对系统介电性能的影响
• 6.2 烧结温度对含有玻璃系统介电性能的影响
• 第七章 结论
• 参考文献
• 发表论文和参加科研情况说明
• 致谢