一种巨介电、低损耗二氧化钛基复合陶瓷的制备方法

摘要

本发明公开了一种巨介电、低损耗二氧化钛基复合陶瓷的制备方法，该复合陶瓷用通式(A_0.5Nb_0.5)_0.005Ti_0.995O₂表示的材料组成，其中A代表La、TL、Sm或Gd，其制备方法是将原料球磨混合后直接造粒过筛，成型得到陶瓷的坯体，然后在N₂气氛保护下烧结得到致密陶瓷，烧银后再在通空气的环境下800～900℃退火1～2小时，得到巨介电、低损耗二氧化钛基复合陶瓷。本发明方法制备的陶瓷常温条件下在频率为20Hz～100kHz范围内相对介电常数均大于10⁴、介电损耗均低于0.05，具有优良的频率稳定性和温度(‑75～150℃)稳定性，在电容器及动态存储器等各种电子器件中具有实际的应用价值。

主权项

一种巨介电、低损耗二氧化钛基复合陶瓷的制备方法，该复合陶瓷的通式为(A_0.5Nb_0.5)_0.005Ti_0.995O₂，式中A代表La、TL、Sm或Gd，其特征在于它由下述方法制备而成：(1)制备二氧化钛基陶瓷粉按照(A_0.5Nb_0.5)_0.005Ti_0.995O₂的化学计量比，将原料A₂O₃、Nb₂O₅和TiO₂加入球磨罐中，其中A代表La、TL、Sm或Gd，以氧化锆球为磨球、无水乙醇为球磨介质，充分混合球磨20～24小时，然后在75～85℃下烘烤8～12小时，得到二氧化钛基陶瓷粉；(2)烧结二氧化钛基陶瓷向二氧化钛基陶瓷粉中加入其质量5％～10％的质量分数为5％的聚乙烯醇水溶液，造粒，过80目筛，用粉末压片机压制成圆柱形生坯，将圆柱形生坯在N₂气氛保护下500℃保温2小时后，以3℃/分钟的升温速率升温至1380～1420℃，保温10～15小时，然后以3℃/分钟的降温速率降温至850℃后随炉降至室温；(3)陶瓷后期处理将步骤(2)得到的陶瓷在抛光机上抛平表面，在其上下表面分别涂覆银浆，120℃干燥后，置于电阻炉中650℃烧银0.5小时，然后在通空气的环境下800～900℃退火1～2小时，得到巨介电、低损耗二氧化钛基复合陶瓷。