一种高梯度高介电低损耗压敏材料的制备方法技术

本发明专利技术涉及一种高梯度高介电低损耗压敏材料的制备方法，属于高介电陶瓷材料的技术领域。本发明专利技术制备方法以ＣａＣＯ３或ＣａＯ、ＣｕＯ、ＴｉＯ２以及ＰｂＯ为原料，称量后置于球磨罐中混磨，将混磨后的物料在预烧后随炉冷却；将预烧之后的物料敲碎，置于球磨罐中以酒精为研磨介质研磨，干燥，采用压片成型工艺，将粉料制成具有所需形状和强度的坯体；在空气气氛中烧结坯体，使陶瓷烧结致密。本发明专利技术方法使ＰｂＯ分布在ＣＣＴＯ的晶界上，并有效减小晶粒大小，增加晶界电阻，从而降低了介电损耗，增加了电压梯度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高梯度高介电低损耗压敏材料的制备方法，尤其涉及一种高梯度高介电低损耗CCTO基压敏材料的制备方法，属于高介电陶瓷材料的

技术介绍
钛酸铜钙，化学式CaCu3Ti4O12(以下简称CCTO)是一种新型陶瓷材料，由于在2000年被发现有极大的介电常数而受到了广泛的关注。由于其巨介电特性和压敏特性，CCTO可以应用在压敏保护器件，高介电电容器，薄膜器件，高密度能量存储等一系列高科技领域。但是，CCTO具有的一些性质阻碍了其在工业生产中的应用。首先，CCTO的漏电流太大。CCTO的介电损耗太大，以已有工艺制备的样品的损耗在大部分频率范围内都在0.1以上(附图1)。漏电流和介电损耗过大的主要效应是会消耗电能而导致器件的大量发热。这对微型化和集成化的电子器件来说是不可接受的。其次，CCTO的压敏电压梯度只有约30V/mm，较小的压敏电压限制了其作为压敏保护器件在高压领域的应用。
技术实现思路
本专利技术的目的是提出一种高梯度高介电低损耗压敏材料的制备方法，配方采用PbO掺杂CCTO，使用固相反应烧结，使PbO分布在CCTO晶界上，增加晶界电阻，减小晶粒，从而达到增加压敏本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高梯度高介电低损耗压敏材料的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：　　（１）原料配制和混合：　　以ＣａＣＯ↓［３］或ＣａＯ、ＣｕＯ、ＴｉＯ↓［２］以及ＰｂＯ为原料，各原料的质量比为：　　ＣａＣＯ↓［３］∶ＣｕＯ∶ＴｉＯ↓［２］∶ＰｂＯ＝１∶（２．２７～２．５０）∶（３．０３～３．３５）∶（０．１～０．８５），或ＣａＯ∶ＣｕＯ∶ＴｉＯ↓［２］∶ＰｂＯ＝１∶（４．０５～４．４８）∶（５．４２～５．９９）∶（０．１８～１．５２）；　　将各原料按上述质量比称量后置于球磨罐中混磨１０～２４小时；　　（２）预烧和研磨：　　将混磨后的物料在８００℃至９００℃下预烧２～１２小时，随炉冷却；　　将预烧之后...

【技术特征摘要】
1.一种高梯度高介电低损耗压敏材料的制备方法，其特征在于该方法包括以下步骤：(1)原料配制和混合：以CaCO3或CaO、CuO、TiO2以及PbO为原料，各原料的质量比为：CaCO3∶CuO∶TiO2∶PbO＝1∶(2.27～2.50)∶(3.03～3.35)∶(0.1～0.85)，或CaO∶CuO∶TiO2∶PbO＝1∶(4.05～4.48)∶(5.42～5.99)∶(0.18～1.52)；将各原料按上述质量比称量后置于球磨罐中混磨10～24小时；(2)预烧和研磨：...

【专利技术属性】
技术研发人员：雒风超，何金良，胡军，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：11[中国|北京]