氧化物添加对BaO-TiO_(2)-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)玻璃陶瓷介电性能的影响

作     者：周敏 张庆猛 陈均优 孙竹叶 杨婧 Zhou Min;Zhang Qingmeng;Chen Junyou;Sun Zhuye;Yang Jing

作者机构：北京有色金属研究总院先进电子材料研究所北京100088 

出 版 物：《稀有金属》 (Chinese Journal of Rare Metals)

年 卷 期：2021年第45卷第2期

页      面：210-216页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0806[工学-冶金工程] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0703[理学-化学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51477012)资助。 

主　　题：氧化物 钛酸钡 玻璃陶瓷 高介电常数 

摘      要：采用烧结法制备工艺,成功制备了BaO-TiO_(2)-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)玻璃陶瓷,以钛酸钡体系玻璃陶瓷为基础成分添加不同种类氧化物(Y2O3,Ni2O3,ZrO2),并采用X射线衍射(XRD),场发射扫描电镜(FESEM),精密阻抗分析仪测试仪(LCR)对添加不同氧化物玻璃陶瓷样品的析出相成分、微观结构和介电性能进行表征,研究了氧化物添加对BaO-TiO_(2)-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)玻璃陶瓷性能的影响。研究结果表明:添加不同的氧化物并未改变BaO-TiO_(2)-Al_(2)O_(3)-SiO_(2)玻璃陶瓷的析出相种类,但能够促进基体中钙钛矿结构钛酸钡结晶相的生成。同时添加不同氧化物后样品的致密度均随烧结温度的升高呈现先增大后减小的变化趋势,在最适烧结温度下,氧化物的添加提高了不同烧结玻璃陶瓷样品的致密度,并优化了样品的介电性能。通过添加不同种类氧化物获得了同时具有高致密度和良好介电性能的玻璃陶瓷成分,当添加0.5%(质量分数)Ni_(2)O_(3)时,样品在最佳烧结温度1230°C下烧结获得最大致密度为98.6%,提高了1.65%,样品室温下的介电常数高达1100,提高了139.5%。