适用于低温烧结多层陶瓷电容器的陶瓷材料及其制备方法

摘要

适用于低温烧结多层陶瓷电容器的陶瓷材料及其制备方法，涉及功能陶瓷材料技术领域。本发明的主料是由aBaO-bLn2O3-cBi2O3-dTiO2表示的组合物，a、b、c和d满足：a+b+c+d＝1，0.13≤a≤0.17，0.12≤b≤0.22，0.01≤c≤0.1，0.4≤d≤0.74。本发明的辅料是由eBi2O3-fB2O3-gZnO-hSiO2玻璃一和jBaO-kLi2O-lCaO-mSrO-nSiO2玻璃二组成的混合物，e、f、g和h满足：e+f+g+h＝100，50≤e≤90，5≤f≤30，4≤g≤30，1≤h≤20；j、k、l、m和n满足：j+k+l+m+n＝100，20≤j≤25，5≤k≤10，5≤l≤10，0≤m≤10，50≤n≤70。本发明不仅可以在低温烧结的条件下保持很高的介电常数，并且NPO特性好。

主权项

适用于低温烧结多层陶瓷电容器的陶瓷材料，其特征在于，它由重量百分含量为90～99wt％的主料和重量百分含量为1～10wt％的辅料组成：1)主料：由aBaO‑bLn2O3‑cBi2O3‑dTiO2表示的组合物，其中a、b、c和d分别独立的代表摩尔比率，满足下述条件：a+b+c+d＝1，0.13≤a≤0.17，0.12≤b≤0.22，0.01≤c≤0.1，0.4≤d≤0.74；2)辅料：由eBi2O3‑fB2O3‑gZnO‑hSiO2玻璃一和jBaO‑kLi2O‑lCaO‑mSrO‑nSiO2玻璃二组成的混合物，混合物的缩写比例式为xBBZS‑(1‑x)BLCS，其中玻璃一在混合物中的重量百分含量的x值为70～90wt％，其中e、f、g和h分别独立的代表其在玻璃一中的重量百分比，满足下述条件：e+f+g+h＝100，50≤e≤90，5≤f≤30，4≤g≤30，l≤h≤20；其中j、k、l、m和n分别独立的代表其在玻璃二中的重量百分比，满足下述条件：j+k+l+m+n＝100，20≤j≤25，5≤k≤10，5≤l≤10，0≤m≤10，50≤n≤70；所述陶瓷材料采用如下的制备方法：①按摩尔比例称量主料aBaO‑bLn2O3‑cBi2O3‑dTiO2表示的组合物中各起始原料，以水作为溶剂混合各起始原料并球磨2～48小时，制成浆料，将浆料烘干后在1100℃的氧化铝坩埚内煅烧2～10小时，合成基料粉体，将基料粉体粉碎至平均粒径＜1μm得到主料粉料；②按重量百分比称量辅料eBi2O3‑fB2O3‑gZnO‑hSiO2表示的玻璃 一中各起始原料，以乙醇为溶剂混合各起始原料并球磨2～48小时，制成浆料，将浆料烘干后在900～1100℃的温度下煅烧成熔融状态的玻璃化合物，将熔融状态的玻璃化合物经过水冷获得玻璃块，将玻璃块粉碎得到辅料中玻璃一粉料；按重量百分比称量辅料jBaO‑kLi2O‑lCaO‑mSrO‑nSiO2表示的玻璃二中各起始原料，以乙醇为溶剂混合各起始原料并球磨2～48小时，制成浆料，将浆料烘干后在1400～1450℃的温度下煅烧成熔融状态的玻璃化合物，将熔融状态的玻璃化合物经过水冷获得玻璃块，将玻璃块粉碎得到辅料中玻璃二粉料；按重量配比称量玻璃一粉料和玻璃二粉料，以乙醇为溶剂混合玻璃一粉料和玻璃二粉料并球磨合2～48小时，制成浆料，将浆料烘干制得辅料粉料；③将主料粉料和辅料粉料混合，往混合物粉料中加入10wt％的浓度为5％的PVA(聚乙烯醇)水溶液混合后进行造粒，再在2MPa的压力下压制成圆片生瓷坯；将圆片生瓷坯在600℃排胶后放置在氧化铝承烧板上，在空气气氛下，在850～1000℃保温4小时烧成陶瓷材料。