CN102701738B - 一种电子陶瓷材料及制备方法 - Google Patents
一种电子陶瓷材料及制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102701738B CN102701738B CN201210211546.2A CN201210211546A CN102701738B CN 102701738 B CN102701738 B CN 102701738B CN 201210211546 A CN201210211546 A CN 201210211546A CN 102701738 B CN102701738 B CN 102701738B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- ceramic material
- points
- preparation
- temperature
- tio
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 229910010293 ceramic material Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 18
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 238000001354 calcination Methods 0.000 claims abstract description 21
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 6
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N ZrO2 Inorganic materials O=[Zr]=O MCMNRKCIXSYSNV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N oxygen(2-);zirconium(4+) Chemical compound [O-2].[O-2].[Zr+4] RVTZCBVAJQQJTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N alpha-acetylene Natural products C#C HSFWRNGVRCDJHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Chemical compound [O-2].[Ca+2] BRPQOXSCLDDYGP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N calcium oxide Inorganic materials [Ca]=O ODINCKMPIJJUCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000000292 calcium oxide Substances 0.000 claims description 3
- 125000002534 ethynyl group Chemical group [H]C#C* 0.000 claims description 3
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 claims description 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 claims description 2
- 239000003595 mist Substances 0.000 claims description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 2
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 2
- MQWCQFCZUNBTCM-UHFFFAOYSA-N 2-tert-butyl-6-(3-tert-butyl-2-hydroxy-5-methylphenyl)sulfanyl-4-methylphenol Chemical compound CC(C)(C)C1=CC(C)=CC(SC=2C(=C(C=C(C)C=2)C(C)(C)C)O)=C1O MQWCQFCZUNBTCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 229910010413 TiO 2 Inorganic materials 0.000 claims 1
- QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N nonaoxidotritungsten Chemical compound O=[W]1(=O)O[W](=O)(=O)O[W](=O)(=O)O1 QGLKJKCYBOYXKC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 claims 1
- 229910001930 tungsten oxide Inorganic materials 0.000 claims 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 25
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 7
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 12
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 12
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 3
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 3
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N tungsten trioxide Chemical compound O=[W](=O)=O ZNOKGRXACCSDPY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006230 acetylene black Substances 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000000254 damaging effect Effects 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000006722 reduction reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010998 test method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Inorganic Insulating Materials (AREA)
Abstract
本发明公开了一种电子陶瓷材料及制备方法，本发明所提供的陶瓷材料及其制备方法是一种新型的陶瓷材料体系，配方简单，价格低廉；同时，由于采用分三段两种温度煅烧的方法可以有效的降低瓷料中铁的含量，制备获得的陶瓷材料具有容温特性好，介电常数高，应用时不易氧化，性能稳定，安全性高。
Description
技术领域
本发明涉及一种电子陶瓷介质材料，尤其涉及一种温度稳定型的电子陶瓷材料及制备方法。
背景技术
近年来，电子科学技术在各个领域都获得了突猛进的发展，其中新型电子材料的开发和应用起着重要的作用，特别是电子陶瓷，以其特有的绝缘性、介电性、压电性、磁性和半导性，已被广泛应用于制作电容器、集成电路和各种电子元器件。随着信息化社会的到来，电子陶瓷必将更加广泛的得以应用。
电子陶瓷按其性质来分，可分为绝缘陶瓷、介电陶瓷、压电陶瓷、磁性陶瓷和传感器陶瓷等，各种电子陶瓷材料的性能，如介电常数、温度稳定性除与组成电子陶瓷材料的组份、配比有关外，还与制备方法有关。目前，生产上使用的电子陶瓷材料普遍存在温度稳定性差，容温特性差，介电常数低且不耐高温的问题。同时，生产电子陶瓷的粉料中经常会混入铁杂质及化合物，这些残留的铁杂质对电子陶瓷的电气性能产生较大的危害作用，因此，如何在煅烧过程中设置除铁环节十分重要，但目前还没有关于在电子陶瓷的煅烧环节进行有效除铁的文献记载。
发明内容
本发明的目的是提供一种温度稳定性好，具有较好的容温特性和介电常数的电子陶瓷材料。
本发明的另一目的是提供一种在电子陶瓷的煅烧环节中进行有效除铁的煅烧工艺方法。
本发明的目的是通过以下技术方案实现的，一种电子陶瓷材料，其组分以重量分表示为：二氧化钛(TiO2)40～50分、二氧化锆(Zro2)30～45分、氧化钙(CaO)2～10分、钛酸镁(Mg2TiO4)4～8分、乙炔黑2～8分、氧化钨(WO3)0.4～0.6分、氧化钬(Ho2O3)0.2～0.7分。
优选的，其组分以重量分表示为：二氧化钛(TiO2)45分、二氧化锆(Zro2)38分、氧化钙(CaO)6分、钛酸镁(Mg2TiO4)6分、乙炔黑5分、氧化钨(WO3)0.5分、氧化钬(Ho2O3)0.5分。
所述二氧化钛(TiO2)平均粒径小于20nm；
所述二氧化锆(Zro2)平均粒径小于40nm；
所述乙炔黑的粒径为20-80nm；
本发明采用常规的电子陶瓷材料制备工艺，即混料、球磨、成型、干燥、煅烧(除铁)、喷雾造粒即得成品料。
众所周知，铁的化合物在煅烧过程中经还原反应产生游离铁，并逸散到环境中。瓷料中铁的含量越高，瓷料的性能越差，在瓷料的制备中尽可能的提高除铁效果，降低铁的含量，为此，在本发明中还设计了不同的煅烧温度和时间与铁含量的关系。设计了三组试验：第一组为煅烧温度为1050℃并保温煅烧4小时；第二组为煅烧温度为1350℃并保温煅烧4小时；第三组为先在1050℃的温度中锻烧1.5小时后，将温度迅速升高到1400℃保温煅烧1小时后，再将温度降到1050℃煅烧1.5小时。
试验结果，第一组烧结成的瓷料铁的含量为0.1wt％；第二组烧结成的瓷料铁的含量为0.08wt％；第三组烧结成的瓷料铁的含量为0.03wt％。由此证明采取第三组试验方法，即分三段两种温度煅烧的方法可以有效的降低瓷料中铁的含量，是一种比较理想的煅烧方法。
本发明的有益效果：本发明所提供的陶瓷材料及其制备方法是一种新型的陶瓷材料体系，配方简单，价格低廉；同时，由于采用分三段两种温度煅烧的方法可以有效的降低瓷料中铁的含量，制备获得的陶瓷材料具有容温特性好，介电常数高，应用时不易氧化。
具体实方式
为进一步验证本发明配方组分的性能指标，进行了不同配方组分下的性能指标试验。
表1 各试样的成分配比
表2 各配方试样的介电性能
。
Claims (1)
1.一种电子陶瓷材料的制备方法，其组分以重量分表示为：二氧化钛TiO245分、二氧化锆ZrO238分、氧化钙CaO6分、钛酸镁Mg2TiO46分、乙炔黑5分、氧化钨WO30.5分、氧化钬Ho2O30.5分，制备方法包括混料、球磨、成型、干燥、煅烧除铁、喷雾造粒步骤，其特征在于将压制成型的瓷料放入煅烧炉中，先在1050℃的温度中锻烧1.5小时后，将温度迅速升高到1400℃保温煅烧1小时后，再将温度降到1050℃煅烧1.5小时。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210211546.2A CN102701738B (zh) | 2012-06-16 | 2012-06-16 | 一种电子陶瓷材料及制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201210211546.2A CN102701738B (zh) | 2012-06-16 | 2012-06-16 | 一种电子陶瓷材料及制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102701738A CN102701738A (zh) | 2012-10-03 |
| CN102701738B true CN102701738B (zh) | 2014-07-09 |
Family
ID=46894868
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201210211546.2A Expired - Fee Related CN102701738B (zh) | 2012-06-16 | 2012-06-16 | 一种电子陶瓷材料及制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102701738B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105084889A (zh) * | 2015-09-10 | 2015-11-25 | 苏州凯欧曼新材料科技有限公司 | 一种改性电子陶瓷材料及其制备方法 |
| CN105174939A (zh) * | 2015-09-23 | 2015-12-23 | 杨洋 | 一种电子陶瓷材料及其制备方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101811863A (zh) * | 2010-03-22 | 2010-08-25 | 赵华 | 一种高稳定电子陶瓷材料 |
| CN102167597A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-08-31 | 昆明理工大学 | 一种氧气氛无压烧结法制备ito靶材的方法 |
-
2012
- 2012-06-16 CN CN201210211546.2A patent/CN102701738B/zh not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101811863A (zh) * | 2010-03-22 | 2010-08-25 | 赵华 | 一种高稳定电子陶瓷材料 |
| CN102167597A (zh) * | 2010-12-20 | 2011-08-31 | 昆明理工大学 | 一种氧气氛无压烧结法制备ito靶材的方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN102701738A (zh) | 2012-10-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN103803968B (zh) | 一种中低介电常数低温共烧陶瓷材料及其制备方法 | |
| CN108546115A (zh) | 一种钛酸钡基低损耗巨介电常数电介质材料及其制备方法 | |
| CN103214239B (zh) | 一种高介电常数x8r型mlcc介质材料 | |
| CN104392819A (zh) | 一种复合软磁材料及其制备方法 | |
| CN103864418A (zh) | 高介电常数超宽工作温度的陶瓷电容器介质的制备方法 | |
| CN102701738B (zh) | 一种电子陶瓷材料及制备方法 | |
| CN105801104A (zh) | 一种高介电常数温度稳定型陶瓷电容器介质材料 | |
| CN103396117A (zh) | 一种低温烧结钛酸锶储能介质陶瓷材料及其制备方法 | |
| JP3737774B2 (ja) | 誘電体セラミック組成物 | |
| CN103693957A (zh) | 一种微波介质陶瓷的制备方法 | |
| CN107098701B (zh) | 铌酸钾钠锂-锆酸铋钠钾-钪酸铋三元系无铅压电陶瓷 | |
| JP5812035B2 (ja) | 誘電体磁器組成物、誘電体磁器および電子部品 | |
| CN102603295B (zh) | 一种压电陶瓷组合物和压电陶瓷的制造方法 | |
| TWI585793B (zh) | 低溫共燒陶瓷微波介電陶瓷及其製造方法 | |
| JP2000281440A (ja) | 誘電体磁器組成物 | |
| CN104230328B (zh) | 一种中温烧结低介微波介质陶瓷材料及其制备方法 | |
| JP2008063188A (ja) | Ｐｔｃサーミスタ用配合材料およびｐｔｃサーミスタ用半導体磁器組成物 | |
| CN103951429B (zh) | 一种低温烧结低损耗微波介质陶瓷材料 | |
| JP5668569B2 (ja) | 誘電体磁器組成物および電子部品 | |
| JP2004182532A (ja) | 圧電磁器組成物 | |
| JP2012036026A (ja) | 陶磁器用可塑性粘土混合物及び可塑性粘土混合物から作製した陶磁器 | |
| TWI412504B (zh) | A dielectric ceramic composition, a method for preparing a dielectric ceramic composition, and an electronic component | |
| JP3909366B2 (ja) | 低誘電率磁器組成物とその磁器組成物を用いた電子回路用基板の製造方法 | |
| CN104926303A (zh) | 一种温度稳定型铋基钙钛矿介电陶瓷材料及其制备方法 | |
| JP4765367B2 (ja) | 誘電体磁器組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| ASS | Succession or assignment of patent right |
Owner name: LINYI JINCHENG ELECTRONICS CO., LTD. Free format text: FORMER OWNER: LI LIN Effective date: 20141224 |
|
| C41 | Transfer of patent application or patent right or utility model | ||
| C53 | Correction of patent for invention or patent application | ||
| CB03 | Change of inventor or designer information |
Inventor after: Zhao Hua Inventor before: Li Lin |
|
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: ADDRESS; FROM: 276400 LINYI, SHANDONG PROVINCE TO: 276306 LINYI, SHANDONG PROVINCE Free format text: CORRECT: INVENTOR; FROM: LI LIN TO: ZHAO HUA |
|
| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20141224 Address after: 276306, Shandong, Linyi province Yinan county Zhang Zhen resident Patentee after: Linyi Jin Cheng Electronics Co., Ltd. Address before: 276400 Linyi health center, Yishui, Shandong, China, Yishui Central Hospital, No. 17, Patentee before: Li Lin |
|
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20140709 Termination date: 20150616 |
|
| EXPY | Termination of patent right or utility model |