本发明专利技术公开了一种低损耗温度稳定型高频介质陶瓷，化学式为Bi2(Zn1-xNix)2/3Nb4/3O7，x＝0.33～0.37。先将原料Bi2O3、ZnO、Nb2O5、NiO按化学式配料，再经球磨，烘干，过筛，获得颗粒均匀的粉料，再于750℃下煅烧6小时，合成主晶相；再于预烧后的粉料中外加聚乙烯醇，磨罐，烘干，过筛后，压制成坯体；坯体于925～975℃烧结，制成低损耗温度稳定型高频介质陶瓷。本发明专利技术的介电常数εr为95～103，介电损耗tanδ≤5×10-4，电容量温度系数为-7×10-6/℃～7×10-6/℃。本发明专利技术用于多层片式陶瓷电容器的制备，具有较低的烧结温度，大大降低了生产成本。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于一种以成分为特征的陶瓷组合物，特别涉及一种低损耗温度稳定型高 频介质陶瓷。
技术介绍
现如今，电子元器件已经进入新型高速发展时期。随着现代通信技术的不断发展， 移动通信的发展需求，促使通信设备向可移动性、便携性、小型化和微型化方面迅速发展， 对元器件提出了更新、更高的要求。在多层陶瓷电容器(MLCC)电子市场中，NP0(25°C的电容 值为基准，在温度从_55°C到+125°C的范围之内，电容量温度系数(TCCH ±30ppm/°C)电容 器是具有温度补偿特性的多层陶瓷电容，其介电常数和介电损耗更稳定。采用MLCC技术的 ΝΡ0特性陶瓷材料具有体积小、比容大、耐潮湿、长寿命、片式化、寄生电感低、高频特性好等 诸多优点，可满足电路集成化、微型化、高可靠性和低成本的要求，已成为最能适应电子技 术飞速发展的元件之一。 Bi2〇3-Zn〇-Nb2〇5三元系陶瓷介质，其具有烧结温度低、介电常数高、介电损耗小、 电容量温度系数可调等优点，并且其不与Ag内电极浆料起反应，通过采用低钯含量的银钯 浆料作为内电极，可应用于低温共烧陶瓷(LTCC)的制备，并大大降低多层器件的成本。根据 化学计量式的不同，BZN体系陶瓷存在两个具有不同介电性能的主要结构"BiuZnu) (Zn〇. 5Nbi.5)〇7(a-BZN)立方焦绿石（εΓ ? 150，tanS < 4X 10-4，TCO -400 X 10-6/。〇和 Bi2Zn2/3Nb4/3〇7(P-BZN)单斜钛锆钍结构（er ? 80，tanS < 2 X 10-4，TCO 170 X 10-6/°C)。两种 结构的BZN陶瓷材料具有符号相反的电容量温度系数。为满足实际应用，调节体系的电容量 温度系数，适应恶劣应用环境，成为研究者努力的方向。
技术实现思路
本专利技术的目的，是为满足实际应用，适应恶劣应用环境，提供一种低损耗电容量温 度系数近零型介质陶瓷电容。 本专利技术通过如下技术方案予以实现。 一种低损耗温度稳定型高频介质陶瓷，化学式为Bi2(Zm-xNix)2/ 3Nb4/3〇7，x = 〇.32 ~Ο·35; 该低损耗温度稳定型高频介质陶瓷的制备方法，具有如下步骤： (1)将原料祀2〇3、211〇、恥2〇5、附0按祀2(2111-^^)2/3恥4/3〇7 4 = 〇.32~0.35化学式 称量配料； (2)将步骤（1)配制的粉料放入球磨罐中，加入氧化锆球和去离子水，球磨6小时； 球磨后的原料置于红外干燥箱中烘干，过40目筛，获得颗粒均匀的粉料； (3)将步骤(2)颗粒均匀的粉料于750Γ下煅烧6小时，合成主晶相； (4)在步骤(3)预烧后的粉料中外加质量百分比为0.75%的聚乙烯醇，放入球磨罐 中，加入氧化锆球和去离子水，球磨12小时，烘干后过80目筛，再用粉末压片机以4MPa的压 力压制成坯体； (5)将步骤(4)成型后的坯体于925~975°C烧结，保温5小时，制成低损耗温度稳定 型高频介质陶瓷。 所述步骤(2)与步骤(4)中的烘干温度为100°C。 所述步骤(2)与步骤(4)中的陶瓷粉体与氧化锆球、去离子水的质量比为1:1:2。 所述步骤⑷中的还体为Φ l〇mm X 1mm的圆片。所述步骤(5)中的烧结温度为950°C，保温5小时。 本专利技术提供了一种低温烧结、低损耗、温度系数近零型的高频介质陶瓷材料，制得 的Bi2(Zm-^^) 2/3恥4/3〇7 4 = 0.32~0.35介质材料，其烧结温度为925~975°(：，介电常数￡1 在95~103之间，介电损耗tanS < 5 X 10-4,电容量温度系数TCC在-7 X 10-6/°C~7 X 10-6/°C 范围内。本专利技术的高频介质陶瓷材料，可用于多层片式陶瓷电容器(MLCC)的制备，此外，该 材料还具有较低的烧结温度，可大大降低生产多层陶瓷电容器的成本。【具体实施方式】 下面通过具体实施例对本专利技术作进一步说明，实例中所用原料均为市售分析纯试 剂，具体实施例如下。 实施例1 (1)将原料祀2〇3、211〇、恥2〇5、附0按別 2(2111-^2/3恥4/3〇7 4 = 0.35的化学式称量 配料； (2)将上述配制的粉料放入球磨罐中，加入氧化锆球和去离子水，球磨6小时，粉体 与氧化锆球、去离子水的质量比为1:1:2;球磨后的原料置于红外干燥箱中于100 °C烘干，烘 干后过40目筛，获得颗粒均匀的粉料； (3)将上述混合均匀的粉料于750°C下煅烧6小时，合成主晶相； (4)在煅烧后的粉料中外加质量百分比为0.75%的聚乙烯醇，放入球磨罐中，加入 氧化锆球和去离子水，粉体与氧化锆球、去离子水的质量比为1:1:2,球磨12小时，烘干后过 80目筛，再用粉末压片机以4MPa的压力压制成?10mmXlmm的坯体； (5)将上述成型后的坯体于950°C烧结5小时，制成低损耗温度稳定型高频介质陶 瓷材料； (6)采用Agilent 4278A阻抗分析仪测试其介电性能，1MHz下，er = 102，tan5 = 4 · 3 X10-4，TCC = -5X10-6/。。。 实施例2-4 实施例2-4的主要工艺参数与介电性能详见表1，制备过程与实施例1完全相同。 表 1 本专利技术不局限于上述实施例，一些细节的变化是可能的，但这并不因此违背本发 明的范围和精神。【主权项】1. 一种低损耗温度稳定型高频介质陶瓷，化学式为Bi2(Zm-xNi x)2/3Nb4/3〇7，x = 0.32~ 0.35〇 该低损耗温度稳定型高频介质陶瓷的制备方法，具有如下步骤： (1) 将原料 Bi2〇3、ZnO、Nb2〇5、NiO 按 Bi2(Zm-xNix)2/3Nb4/3〇7，x = 0.32 ~0.35 化学式称量配 料； (2) 将步骤（1)配制的粉料放入球磨罐中，加入氧化锆球和去离子水，球磨6小时；球磨 后的原料置于红外干燥箱中烘干，过40目筛，获得颗粒均匀的粉料； (3) 将步骤(2)颗粒均匀的粉料于750°C下煅烧6小时，合成主晶相； (4) 在步骤(3)预烧后的粉料中外加质量百分比为0.75%的聚乙烯醇，放入球磨罐中， 加入氧化锆球和去离子水，球磨12小时，烘干后过80目筛，再用粉末压片机以4MPa的压力压 制成坯体； (5) 将步骤(4)成型后的坯体于925~975°C烧结，保温5小时，制成低损耗温度稳定型高 频介质陶瓷。2. 根据权利要求1所述的一种低损耗温度稳定型高频介质陶瓷，其特征在于，所述步骤 (2)与步骤(4)中的烘干温度为100 °C。3. 根据权利要求1所述的一种低损耗温度稳定型高频介质陶瓷，其特征在于，所述步骤 (2)与步骤(4)中的陶瓷粉体与氧化锆球、去离子水的质量比为1:1:2。4. 根据权利要求1所述的一种低损耗温度稳定型高频介质陶瓷，其特征在于，所述步骤 (4) 中的还体为Φ 10mm X 1mm的圆片。5. 根据权利要求1所述的一种低损耗温度稳定型高频介质陶瓷，其特征在于，所述步骤 (5) 中的烧结温度为950°C，保温5小时。【专利摘要】本专利技术公开了一种低损耗温度稳定型高频介质陶瓷，化学式为Bi2(Zn1-xNix)2/3Nb4/3O7本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低损耗温度稳定型高频介质陶瓷，化学式为Bi2(Zn1‑xNix)2/3Nb4/3O7，x＝0.32～0.35。该低损耗温度稳定型高频介质陶瓷的制备方法，具有如下步骤：(1)将原料Bi2O3、ZnO、Nb2O5、NiO按Bi2(Zn1‑xNix)2/3Nb4/3O7，x＝0.32～0.35化学式称量配料；(2)将步骤(1)配制的粉料放入球磨罐中，加入氧化锆球和去离子水，球磨6小时；球磨后的原料置于红外干燥箱中烘干，过40目筛，获得颗粒均匀的粉料；(3)将步骤(2)颗粒均匀的粉料于750℃下煅烧6小时，合成主晶相；(4)在步骤(3)预烧后的粉料中外加质量百分比为0.75％的聚乙烯醇，放入球磨罐中，加入氧化锆球和去离子水，球磨12小时，烘干后过80目筛，再用粉末压片机以4MPa的压力压制成坯体；(5)将步骤(4)成型后的坯体于925～975℃烧结，保温5小时，制成低损耗温度稳定型高频介质陶瓷。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：李玲霞，张帅，吕笑松，叶静，金雨馨，
申请(专利权)人：天津大学，
类型：发明
国别省市：天津;12
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