一种高介电常数NP0型介质陶瓷制造技术

本发明专利技术公开了一种高介电常数NP0型介质陶瓷；一种高介电常数NP0型介质陶瓷包括偏钛酸镁(MgTiO

A kind of np0 dielectric ceramics with high dielectric constant

The invention discloses a high dielectric constant np0 type dielectric ceramic, which comprises magnesium metatitanate (mgtio

【技术实现步骤摘要】
一种高介电常数NP0型介质陶瓷
本专利技术涉及陶瓷组合物
，更具体地说，它涉及一种高介电常数NP0型介质陶瓷。
技术介绍
电容器中的介质材料按容量的温度稳定性可以划分为两类，即Ⅰ类陶瓷电容器和Ⅱ类陶瓷电容器，在这之中X5R、X7R、X8R、Y5V和Z5U等属于Ⅱ类陶瓷，Ⅱ类陶瓷电容器的介电常数一般大于1000，其电气性能比较稳定，适用于隔直、耦合、旁路及对可靠性要求较高的中、低频场合，以及对容量稳定性和损耗要求不高的场合；相对于前述而言，NP0属于Ⅰ类陶瓷，具有温度补偿特性，Ⅰ类陶瓷电容器的介电常数一般小于100，其电容量性能稳定，基本上不随温度、电压、时间的变化而改变，属于超稳定、低损耗、低寄生电感的电容器介质材料，常用于对稳定性、可靠性要求较高的高频、甚至超高频的场合。在一些聚集较多本目光的材料系统中，镁钛锌系统(MgO-TiO2-ZnO系统)是以MgO、TiO2、ZnO等为原料而合成；MgO-TiO2-ZnO系统为基础研制的陶瓷介质材料具有非常理想的高频性能，并且能够通过改变适当成分的配比，可以有效的减小介质材料的介电损耗。但是，该系统的容温系数为正数，需要容温系数为负数的补偿剂，从而该体系烧结温度过高，故有待改善。
技术实现思路
针对现有技术存在的不足，本专利技术的目的在于提供一种高介电常数NP0型介质陶瓷，其具有烧结温度低的优点。为实现上述个目的，本专利技术提供了如下技术方案：一种高介电常数NP0型介质陶瓷，所述NP0型介质陶瓷包括以下重量份的原料制成：偏钛酸镁(MgTiO3)5-250份、钛酸钙(CaTiO3)5-150份、二氧化钛(TiO2)5-100份、三氧化二钕(Nd2O3)5-350份和烧结助剂50-120份。通过采用上述技术方案，由于采用偏钛酸镁(MgTiO3)、钛酸钙(CaTiO3)、二氧化钛(TiO2)、三氧化二钕(Nd2O3)和烧结助剂，形成多元系介电陶瓷制备高介电常数常数之NP0介电材料，此体系有非常稳定的温度系数、烧结温度低、介电常数高、介电损耗小等优点，同时可采用低钯含量的银钯浆料作为内电极，可应用于多层片式陶瓷电容器的制备，并大大降低了生产成本。进一步地，所述烧结助剂为氧化铋(Bi2O3)、氧化硼(B2O3)和氧化铝(Al2O3)中的至少一种。通过采用上述技术方案，通过烧结助剂的可对烧结温度进行降低，减轻了制作高介电常数NP0型介质陶瓷的难度。进一步地，所述NP0型介质陶瓷的原料还包括改性添加剂5-200份。通过采用上述技术方案，通过添加改性添加剂可提高NP0型介质陶瓷的化学稳定性、高的电子注入效率和相对较高的光催化活性等，改变了其物理、化学性质。进一步地，所述改性添加剂为五氧化二铌(Nb2O5)、二氧化锆(ZrO2)和氧化钙(CaO)中的至少一种。通过采用上述技术方案，改性添加剂为五氧化二铌、二氧化锆和氧化钙中的一种可对NP0型介质陶瓷，进一步的降低其烧结温度。进一步地，所述NP0型介质陶瓷还包括在上述混合后的粉料内加入研磨球和球磨介质。通过采用上述技术方案，通过在混合粉料内加入研磨球和球磨介质，更好的对混合粉料进行研磨，提高其研磨效率和质量。进一步地，所述混合后的粉料、研磨球与球磨介质的质量比为1∶1∶2的比例。通过采用上述技术方案，通过较佳的配比，在使用较少的材料达成较好的混料研磨效果。进一步地，所述研磨球为氧化锆陶瓷球。通过采用上述技术方案，氧化锆陶瓷球在常温下具有高的强度和高韧性、耐磨性好、耐高温耐腐蚀、刚度高、不导磁、电绝缘，钇稳定TZP氧化锆陶瓷微珠比重是普通氧化锆珠的1.6倍，同等条件下具有更高的研磨效率；进一步的提高了研磨效率。进一步地，所述球磨介质为去离子水。通过采用上述技术方案，通过去离子水作为球磨介质，可减轻混合后的物料与其余球磨介质发生反应，同时提高混合粉料的研磨效果。进一步地，所述混合后的粉料、研磨球与去离子水在进行球磨和煅烧处理后加入质量百分比为2％的聚乙烯醇(PVA)。通过采用上述技术方案，通过向经过研磨煅烧步骤后的混合粉料内加入质量百分比为2％的聚乙烯醇(PVA)，提高其成膜性，并增加了混合粉料的粘性，便于后期工序中的压制成型的成功率。综上所述，本专利技术具有以下有益效果：第一、由于本专利技术采用偏钛酸镁、钛酸钙、二氧化钛、三氧化二钕和烧结助剂，形成多元系介电陶瓷制备高介电常数常数之NP0介电材料，此体系有非常稳定的温度系数、烧结温度低、介电常数高、介电损耗小等优点，同时可采用低钯含量的银钯浆料作为内电极，可应用于多层片式陶瓷电容器的制备，并大大降低了生产成本；第二、本专利技术中优选采用改性添加剂；可提高NP0型介质陶瓷的化学稳定性、高的电子注入效率和相对较高的光催化活性等，改变了其物理、化学性质。具体实施方式以下结合实施例对本专利技术作进一步详细说明。实施例实施例1：一种高介电常数NP0型介质陶瓷,包括以下重量份的原料制成：5g的偏钛酸镁(MgTiO3)、5g的钛酸钙(CaTiO3)、5g的二氧化钛(TiO2)、5g的三氧化二钕(Nd2O3)、50g的烧结助剂和5g的改性添加剂，烧结助剂优选为氧化硼(B2O3)，改性添加剂优选为二氧化锆(ZrO2)。在上述混合后的粉料内加入研磨球和球磨介质，其中混合后的粉料、研磨球与球磨介质的质量比为1∶1∶2的比例，研磨球为氧化锆陶瓷球，球磨介质为去离子水；混合后的粉料、研磨球与去离子水在进行球磨和煅烧处理后加入质量百分比为2％的聚乙烯醇(PVA)。实施例2：一种高介电常数NP0型介质陶瓷,包括以下重量份的原料制成：100g的偏钛酸镁(MgTiO3)、60g的钛酸钙(CaTiO3)、30g的二氧化钛(TiO2)、120g的三氧化二钕(Nd2O3)、60g的烧结助剂和60g的改性添加剂，烧结助剂优选为氧化铋(Bi2O3)，改性添加剂优选为五氧化二铌(Nb2O5)。在上述混合后的粉料内加入研磨球和球磨介质，其中混合后的粉料、研磨球与球磨介质的质量比为1∶1∶2的比例，研磨球为氧化锆陶瓷球，球磨介质为去离子水；混合后的粉料、研磨球与去离子水在进行球磨和煅烧处理后加入质量百分比为2％的聚乙烯醇(PVA)。实施例3：一种高介电常数NP0型介质陶瓷,包括以下重量份的原料制成：120g的偏钛酸镁(MgTiO3)、80g的钛酸钙(CaTiO3)、50g的二氧化钛(TiO2)、180g的三氧化二钕(Nd2O3)、80g的烧结助剂和120g的改性添加剂，烧结助剂优选为氧化铋(Bi2O3)，改性添加剂优选为五氧化二铌(Nb2O5)。在上述混合后的粉料内加入研磨球和球磨介质，其中混合后的粉料、研磨球与球磨介质的质量比为1∶1∶2的比例，研磨球为氧化锆陶瓷球，球磨介质为去离子水；混合后的粉料、研磨球与去离子水在进行球磨和煅烧处理后加入质量百分比为2％的聚乙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高介电常数NP0型介质陶瓷，其特征在于，所述NP0型介质陶瓷包括以下重量份的原料制成：偏钛酸镁(MgTiO

【技术特征摘要】
1.一种高介电常数NP0型介质陶瓷，其特征在于，所述NP0型介质陶瓷包括以下重量份的原料制成：偏钛酸镁(MgTiO3)5-250份、钛酸钙(CaTiO3)5-150份、二氧化钛(TiO2)5-100份、三氧化二钕(Nd2O3)5-350份和烧结助剂50-120份。


2.根据权利要求1所述的一种高介电常数NP0型介质陶瓷，其特征在于，所述烧结助剂为氧化铋(Bi2O3)、氧化硼（B2O3）和氧化铝（Al2O3）中的至少一种。


3.根据权利要求1所述的一种高介电常数NP0型介质陶瓷，其特征在于，所述NP0型介质陶瓷的原料还包括改性添加剂5-200份。


4.根据权利要求3所述的一种高介电常数NP0型介质陶瓷，其特征在于，所述改性添加剂为五氧化二铌(Nb2O5)、二氧化锆（ZrO2）和氧化钙（...

【专利技术属性】
技术研发人员：李吉晓，何建成，李岩，
申请(专利权)人：如东宝联电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32