CN109180177A - 一种x9r型多层陶瓷电容器介质材料及其制备方法和应用 - Google Patents

一种x9r型多层陶瓷电容器介质材料及其制备方法和应用 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种X9R型多层陶瓷电容器介质材料及其制备方法和应用，所述X9R型多层陶瓷电容器介质材料的组成通式为：xBaTiO3‑yBi2O3‑zZnO‑uSnO2‑vSiO2‑wB2O3，以摩尔含量计，其中0.80≤x≤0.85，0.075≤y≤0.10，0.075≤z≤0.10，0.075≤u≤0.10，0≤v≤0.05，0≤w≤0.05。

Description

一种X9R型多层陶瓷电容器介质材料及其制备方法和应用
技术领域
本发明涉及一种X9R型陶瓷电容器介质材料及其制备方法和应用，属于电子元器件陶瓷材料技术领域。
背景技术
多层陶瓷电容器(Multilayer Ceramic Capacitor，简称MLCC)广泛应用于移动电子产品、网络通信设备、PC终端、穿戴式设备等领域，并且不断向小型化、大容量、高压、高温、高频等方向发展。在高温化方面，X7R(-55～+125℃温度范围内电容变化率|ΔC/C25℃|≤±15％)，X8R(-55～+150℃温度范围内电容变化率|ΔC/C25℃|≤±15％)型MLCC研究发展了很多年，它们广泛运用于许多处在高温环境中的电子设备，如汽车引擎中的控制电路、石油勘探设备、照明电子设备等。但是，一些电子设备中的电子元件需要承受更高的工作温度，比如机电执行器中的能量转化装置要求在175～200℃的高温下工作，用来探寻汽油储量的电子设备，需要经受近200℃的高温。在这么高的使用温度下，X7R，X8R型MLCC的电容变化率将超过±15％，因为两者的使用温度上限分别为125℃和150℃。因此开发具有更高使用温度X9R(-55～+200℃温度范围内电容变化率|ΔC/C25℃|≤±15％)型多层陶瓷电容器材料是很有必要的。
现在使用的温度稳定型多层陶瓷电容器原料主要有两种，一种是含铅的铁电材料，一种是钛酸钡基材料。由于铅元素对于人类和环境具有一定的危害性，因此基于环境和人类健康的考虑，现在科研工作主要是钛酸钡材料，然而纯钛酸钡在高于居里温度(约120℃)的情况下，介电常数急剧下降，严重影响了MLCC的电容稳定性，从而限制了其在高温条件下的使用。而且，为了满足X9R特性，必须对钛酸钡进行掺杂改性，一般是对钛酸钡的A位和B位同时进行掺杂，形成钛酸钡基固溶体，化学通式为BaTiO3-Bi(Me1,Me2)O3，其中Me1一般为：Li、Na、Mg、Ca、Sr、Cu、Fe和Al等，Me2一般为：Zr、Ti、Nb、Ta和Sc等。Bi3+进入A位，Me1和Me2进入B位可以打破铁电长程有序，从而形成极性纳米微区，极性纳米微区的形成有利于使其介电温谱宽化，从而达到一定的温度稳定性要求。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的是提供一种具有中低温烧结性能且宽温度范围的高稳定性多层陶瓷电容器介质材料及其制备方法和应用。该多层陶瓷电容器介质材料同时具备高介电常数，低损耗，制备工艺简单，材料成本低廉等特点。
一方面，本发明提供了一种X9R型多层陶瓷电容器介质材料，所述X9R型多层陶瓷电容器介质材料的组成通式为：xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3，以摩尔含量计，其中0.80≤x≤0.85，0.075≤y≤0.10，0.075≤z≤0.10，0.075≤u≤0.10，0≤v≤0.05，0≤w≤0.05。
本发明通过同时引入Bi2O3、ZnO和SnO2三种改性剂对钛酸钡的介电特性进行改性，使其介电温谱明显宽化，在一定的改性浓度范围内达到X9R宽温要求。具体来说，Bi2O3、ZnO和SnO2三种改性剂原材料价格低廉，均能够有效地降低烧结和合成温度。Bi2O3、ZnO和SnO2可以提高陶瓷的致密度，同时Sn4+的引入可以抑制Ti由+4价变为+3价，从而提高陶瓷的电阻率。Bi2O3、ZnO和SnO2的引入，介电常数可以保持在一个适当的范围，850～1750，适当的介电常数有利于提高陶瓷电容器的工作电压。并且引入适当的玻璃料SiO2和Al2O3，也能起到进一步降低烧结温度的作用，进一步控制介质材料的组成及烧结工艺，以获得X9R型高性能MLCC用介质材料。
较佳地，所述X9R型多层陶瓷电容器介质材料的介电损耗为0.4～0.6％，绝缘电阻率为(1.0～2.5)×1013Ω/cm，25℃时的介电常数为1750～850。
较佳地，所述X9R型多层陶瓷电容器介质材料在-55℃～+200℃温度范围内的电容变化率|ΔC/C25℃|≤±15％。
另一方面，本发明还提供了一种如上所述的X9R型多层陶瓷电容器介质材料的制备方法，包括：
(1)按照所述X9R型多层陶瓷电容器介质材料的组成通式称取BaCO3粉体、TiO2粉体、Bi2O3粉体、ZnO粉体、SnO2粉体、SiO2粉体和B2O3粉体并混合，得到混合粉体；
(2)将所得混合粉体在900℃～1150℃下预烧2～4小时，制得预烧粉体；
(3)将所得预烧粉体中加入粘结剂并造粒，再经压制成型得到素坯；
(4)将所得素坯经排胶后，在1100～1300℃下烧结2～6小时，得到所述X9R型陶瓷电容器介质材料。
较佳地，所述BaCO3粉体、TiO2粉体、Bi2O3粉体、ZnO粉体、SnO2粉体、SiO2粉体和B2O3粉体的纯度＞99.0％。
较佳地，所述粘结剂为聚乙烯醇，所述粘结剂的加入量为预烧粉体质量的3～8wt％。
较佳地，所述排胶的温度为600℃～800℃。优选，所述排胶的时间为6～12小时。
较佳地，所述烧结的气氛为空气气氛。
再一方面，本发明还提供了一种多层陶瓷电容器元件，将上述的X9R型多层陶瓷电容器介质材料加工成所需尺寸，在表面被覆电极，得到多层陶瓷电容器元件。
本发明采用传统的固相法制备多层电容器介质材料，在中低温烧结即可获得性能优良的X9R型陶瓷材料，工艺简单，成本低廉，且制备的X9R型陶瓷电容器介质材料的温度稳定性好，能够在-55～+200℃的范围内满足(|ΔC/C25℃|≤±15％)EIA X9R标准，同时本发明所提供的陶瓷电容器介质材料及其制备方法，具有良好的产业化前景。
附图说明
图1为对比例1、2和实施例1、2制备的陶瓷电容器介质材料的XRD图；
图2为对比例1的制备的陶瓷电容器介质材料断面SEM图；
图3为对比例2的制备的陶瓷电容器介质材料断面SEM图；
图4为实施例1的制备的陶瓷电容器介质材料断面SEM图；
图5为实施例2的制备的陶瓷电容器介质材料断面SEM图；
图6为对比例1、2和实施例1、2的制备的陶瓷电容器介质材料的介电温谱图，其中测试频率为100Hz、1kHz、10kHz、100kHz。
具体实施方式
以下通过下述实施方式进一步说明本发明，应理解，下述实施方式仅用于说明本发明，而非限制本发明。
在本公开中，钛酸钡基X9R型陶瓷电容器介质材料的组成通式为：xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3，以摩尔含量计，其中0.80≤x≤0.85，0.075≤y≤0.10，0.075≤z≤0.10，0.075≤u≤0.10，0≤v≤0.05，0≤w≤0.05。
本发明一实施方式中，利用传统固相法合成钛酸钡基X9R型陶瓷电容器介质材料。具体来说，经造粒、压制成型、排塑后，在一定温度下烧结致密等工序，得到钛酸钡基X9R型陶瓷电容器介质材料，其优点在于在中低温烧结即可获得性能优良的X9R型陶瓷材料，即制备的X9R型陶瓷电容器介质材料的温度稳定性好，能够在-55～+200℃的范围内满足(|ΔC/C25℃|≤±15％)EIA X9R标准。同时，本发明中，陶瓷电容器介质材料的制备方法，工艺简单，烧结温度较低，成本低廉，可重复性好，具有良好的产业化前景。以下示例性地说明本发明提供的钛酸钡基X9R型陶瓷电容器介质材料的制备方法。
可采用BaCO3粉体、TiO2粉体、Bi2O3粉体、ZnO粉体、SnO2粉体、SiO2粉体和B2O3粉体作为起始原料(原料粉体)。作为一个示例，例如可以采用纯度在99.0％以上的BaCO3粉体、TiO2粉体、Bi2O3粉体、ZnO粉体、SnO2粉体、SiO2粉体和B2O3粉体。
采用固相法合成xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3粉体(预烧粉体)。将原料BaCO3粉体、TiO2粉体、Bi2O3粉体、ZnO粉体、SnO2粉体、SiO2粉体和B2O3粉体按照预烧粉体的化学计量比配料，经研磨、烘干后，于950℃～1150℃保温2～4小时，合成钙钛矿结构的xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3粉体。此外，采用传统固相烧结法，具有简单易行、烧结温度低、适合工业化大规模生产等优点。应注意，本发明研磨方法没有特别限定，可采用已知的研磨方法，例如湿式球磨法等。在采用湿式球磨法的情况下，料：球：水的质量比(0.8～1.2):(1.0～2.0):(0.75～2.0)，混合时间可以为24～48小时。本发明中，预烧的升温速率可以为2～4℃/分钟。
将合成好的xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3粉体，细磨后添加粘结剂造粒，压制成型得到素坯。上述细磨可以亦可采用湿式球磨法等进行。该情况下，可按照陶瓷粉体：球：去离子水＝(0.8～1.2):(1.0～2.0):(0.75～2.0)的质量比细磨，细磨时可以为24～48小时，磨球例如可以采用铁球、玛瑙球或氧化锆球等。其中，添加的粘结剂可采用聚乙烯醇(PVA)，粘结剂的添加量可为预烧粉体质量的3％～8％。其中，压制成型的压力可以为150～200MPa。
将素坯进行排塑，即在一定温度下排除素坯中的有机物质。具体地，排塑的温度可以为600℃～800℃，保温时间可以为1～2小时。排塑的升温速率可以为1～5℃/分钟。
将排塑后的素坯放在一定温度下烧结。具体地，烧结过程中，可以在空气中烧结。其中，烧结温度可以为1100℃～1300℃，保温时间可以为2～6小时。本发明中，烧结的升温速率可以为2～5℃/分钟。
作为一个X9R型陶瓷电容器介质材料的方法的详细示例，包括以下步骤：(1)将纯度大于99.0％的BaCO3、TiO2、Bi2O3、ZnO、SnO2、SiO2和B2O3按照上述摩尔比进行配料后以去离子水为球磨介质，混合球磨24～48小时，于100～120℃下烘干，制得烘干样品。(2)将步骤(1)制得的烘干样品在900℃～1150℃预烧结2～4小时，制得预烧粉体。(3)将步骤(2)制得的预烧粉体研碎，再以去离子水为球磨介质球磨24～48小时混合均匀，于100～120℃下烘干，研磨成粉末，过40目筛子，以3～8wt％的聚乙烯醇水溶液作为粘结剂造粒然后过30目筛子，压制成型。然后，再于600～800℃保温1～2小时排出胶体。再将排塑完后的陶瓷坯体放置于马弗炉中在空气气氛中1100～1300℃烧结2～6小时后随炉自然冷却至室温，即制得X9R型陶瓷电容器介质材料。
下面进一步例举实施例以详细说明本发明。同样应理解，以下实施例只用于对本发明进行进一步说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。下述示例具体的工艺参数等也仅是合适范围中的一个示例，即本领域技术人员可以通过本文的说明做合适的范围内选择，而并非要限定于下文示例的具体数值。
对比例1:制备xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3(x＝0.90、y＝0.05、z＝0.05、u＝0.05、v＝0.01、w＝0.01)
(1)按上述化学式组成计算所需BaCO3、TiO2、Bi2O3、ZnO、SnO2、SiO2和B2O3的质量，采用湿式球磨法混料，按照原料：球：去离子水＝1:1.2:1.5的质量比混合24小时，使各组分混合均匀。烘干后过40目筛，在空气气氛下压块，以2℃/min的升温速度升至1000℃，保温2小时，合成组成为xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3(x＝0.90、y＝0.05、z＝0.05、u＝0.05、v＝0.01、w＝0.01)的预烧粉体；
(2)将步骤(1)中合成好的预烧粉体中。按照料：球：去离子水＝1:2:0.8的比例湿法细磨48小时后出料烘干，过40目筛，添加5wt％PVA进行造粒，干压成型为直径13mm，厚度约为2mm的坯体；
(3)将步骤(2)得到的坯体在800℃保温2小时，排除素坯中的有机物质，排塑升温速率为2℃/min，排塑得到生料坯体；
(4)将步骤(3)得到的生料坯体放入马弗炉中经过1200℃保温2小时得到化学通式为xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3(x＝0.90、y＝0.05、z＝0.05、u＝0.05、v＝0.01、w＝0.01)的多层陶瓷电容器介质材料，升温速率为2℃/min。
将本对比例1所得多层陶瓷电容器介质材料进行XRD测试，测试结果见图1，从图中可知本对比例得到的介质材料室温下为钛酸钡立方相结构，没有观测到第二相的产生。对多层陶瓷电容器介质材料进行了表面SEM观测，图2给出了本对比例1制备的陶瓷样品的断面形貌结构图，从图中可知本对比例得到的介质材料晶粒大小均匀，境界清晰，平均晶粒尺寸约为2μm，并且气孔较少，致密度较高；
将烧结好的多层陶瓷电容器介质材料双面磨平至厚度为0.5mm、清洗，烘干，丝网印刷银浆，再烘干，放入厢式电炉烧银，烧银条件为750℃保温30min，得到覆有电极的多层陶瓷电容器介质材料(多层陶瓷电容器元件)；
对所得多层陶瓷电容器元件进行了介电温谱的观测，测试结果见图6，从图中可知介电常数随着温度的增加先增加，在-20℃附近达到最大值，随着温度的继续增加，介电常数开始下降，并没有出现明显的介电常数稳定的平台。
对比例2制备xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3(x＝0.875、y＝0.0625、z＝0.0625、u＝0.0625、v＝0.01、w＝0.01)
(1)按上述化学式组成计算所需BaCO3、TiO2、Bi2O3、ZnO、SnO2、SiO2和B2O3的质量，采用湿式球磨法混料，按照原料：球：去离子水＝1:1.2:1.5的质量比混合24小时，使各组分混合均匀。烘干后过40目筛，在空气气氛下压块，以2℃/min的升温速度升至1000℃，保温2小时，合成组成为xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3(x＝0.875、y＝0.0625、z＝0.0625、u＝0.0625、v＝0.01、w＝0.01)的预烧粉体；
(2)将步骤(1)中合成好的预烧粉体中。按照料：球：去离子水＝1:2:0.8的比例湿法细磨48小时后出料烘干，过40目筛，添加5wt％PVA进行造粒，干压成型为直径13mm，厚度约为2mm的坯体；
(3)将步骤(2得到的坯体在800℃保温2小时，排除素坯中的有机物质，排塑升温速率为2℃/min，排塑得到生料坯体；
(4)将步骤(3)得到的生料坯体放入马弗炉中经过1200℃保温2小时得到化学通式为xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3(x＝0.875、y＝0.0625、z＝0.0625、u＝0.0625、v＝0.01、w＝0.01)多层陶瓷电容器介质材料，升温速率为2℃/min。
将本对比例2得到的多层陶瓷电容器介质材料进行XRD测试，测试结果见图1，从图中可知本对比例得到的介质材料室温下为钛酸钡立方相结构，没有观测到第二相的产生；对多层陶瓷电容器介质材料进行了表面SEM观测，图3给出了本对比例2制备的陶瓷样品的断面形貌结构图，从图中可知本对比例2得到的介质材料晶粒大小均匀，晶界清晰，平均晶粒尺寸约为3μm，并且气孔较少，致密度较高；
将烧结好的多层陶瓷电容器介质材料双面磨平至厚度为0.5mm、清洗，烘干，丝网印刷银浆，再烘干，放入厢式电炉烧银，烧银条件为750℃保温30min，得到覆有电极的多层陶瓷电容器介质材料(多层陶瓷电容器元件)。对陶瓷样品进行了介电温谱的观测，测试结果见图6，从图中可知介电常数在低温区随着温度的上升逐渐增加，当温度达到-30℃时，介电常数开始保持稳定，温度超过125℃时，介电常数开始出现下降，开始出现了介电常数稳定的温度平台。
实施例1：制备xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3(x＝0.85、y＝0.075、z＝0.075、u＝0.075、v＝0.015、w＝0.015)
(1)按上述化学式组成计算所需BaCO3、TiO2、Bi2O3、ZnO、SnO2、SiO2和B2O3的质量，采用湿式球磨法混料，按照原料：球：去离子水＝1:5:0.7的质量比混合24小时，使各组分混合均匀。烘干后过40目筛，在空气气氛下压块，以2℃/min的升温速度升至1000℃，保温2小时，合成组成为xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3(x＝0.85、y＝0.075、z＝0.075、u＝0.075、v＝0.015、w＝0.015)的预烧粉体；
(2)将步骤(1)中合成好的预烧粉体中。按照料：球：去离子水＝1:5:0.65的比例湿法细磨48小时后出料烘干，过40目筛，添加5wt％PVA进行造粒，干压成型为直径13mm，厚度约为2mm的坯体；
(3)将步骤(2)得到的坯体在800℃保温2小时，排除素坯中的有机物质，排塑升温速率为2℃/min，排塑得到生料坯体；
(4)将步骤(3)得到的生料坯体放入马弗炉中经过1150℃保温2小时得到化学通式为xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3(x＝0.85、y＝0.075、z＝0.075、u＝0.075、v＝0.015、w＝0.015)X9R型多层陶瓷电容器介质材料，升温速率为2℃/min。
将本实施例1得到的X9R型多层陶瓷电容器介质材料进行XRD测试，测试结果见图1，从图中可知X9R型多层陶瓷电容器介质材料室温下为钛酸钡立方相结构，没有观测到第二相的产生。对陶瓷样品进行了表面SEM观测，图4给出了本实施例1制备的X9R型多层陶瓷电容器介质材料的表面形貌结构图，从图中可知X9R型多层陶瓷电容器介质材料呈现致密的显微微观结构致密，晶粒大小均匀，晶界清晰，平均晶粒尺寸约为2μm，气孔较少；
将烧结好的X9R型多层陶瓷电容器介质材料双面磨平至厚度为0.5mm、清洗，烘干，丝网印刷银浆，再烘干，放入厢式电炉烧银，烧银条件为750℃保温30min，得到覆有电极的X9R型多层陶瓷电容器介质材料(多层陶瓷电容器元件)；
对陶瓷样品进行了介电温谱的观测，测试结果见图6，从图中可知在温度低于-55℃时，介电常数随着温度的升高而逐渐增大，当温度达到-55℃时，介电常数开始保持基本不变，即使温度达到200℃，介电常数也没有表现出明显的下降。
实施例2制备xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3(x＝0.825、y＝0.0875、z＝0.0875、u＝0.0875、v＝0.015、w＝0.015)
(1)按上述化学式组成计算所需BaCO3、TiO2、Bi2O3、ZnO、SnO2、SiO2和B2O3的质量，采用湿式球磨法混料，按照原料：球：去离子水＝1:1.2:1.5的质量比混合24小时，使各组分混合均匀。烘干后过40目筛，在空气气氛下压块，以2℃/min的升温速度升至1000℃，保温2小时，合成组成为xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3(x＝0.825、y＝0.0875、z＝0.0875、u＝0.0875、v＝0.015、w＝0.015)的预烧粉体；
(2)将步骤(1)中合成好的预烧粉体中，按照料：球：去离子水＝1:2:0.8的比例湿法细磨48小时后出料烘干，过40目筛，添加5wt％PVA进行造粒，干压成型为直径13mm，厚度约为2mm的坯体；
(3)将步骤(2)得到的坯体在800℃保温2小时，排除素坯中的有机物质，排塑升温速率为2℃/min，排塑得到生料坯体；
(4)将步骤(3)得到的生料坯体放入马弗炉中经过1150℃保温2小时得到化学通式为xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3(x＝0.825、y＝0.0875、z＝0.0875、u＝0.0875、v＝0.015、w＝0.015)的X9R型多层陶瓷电容器介质材料，升温速率为2℃/min。
将本实施例2得到的X9R型多层陶瓷电容器介质材料进行XRD测试，测试结果见图1，从图中可知X9R型多层陶瓷电容器介质材料呈现钙钛矿结构，所有衍射峰均和钛酸钡立方相相吻合，无第二相生成；
对X9R型多层陶瓷电容器介质材料进行了表面SEM观测，图5给出了本实施例X9R型多层陶瓷电容器介质材料的断面形貌结构图，从图中可知X9R型多层陶瓷电容器介质材料呈现致密的显微微观结构，晶界清晰，晶粒尺寸分布均匀且无明显气孔产生，平均晶粒尺寸约为2μm；
将烧结好的X9R型多层陶瓷电容器介质材料双面磨平至厚度为0.5mm、清洗，烘干，丝网印刷银浆，再烘干，放入厢式电炉烧银，烧银条件为750℃保温30min，得到覆有电极的X9R型多层陶瓷电容器介质材料(多层陶瓷电容器元件)；
对多层陶瓷电容器元件进行了介电温谱的观测，测试结果见图6，从图中可知在温度低于-55℃时，介电常数随着温度的升高而逐渐增大，当温度达到-55℃时，介电常数开始保持基本不变，当温度进一步升高到120℃时，介电常数表现出微量的增加，但是应当指出的是，即使温度达到200℃，介电常数也没有表现出明显的下降。
由图6可知，对比例1和对比例2中所得多层陶瓷电容器介质材料的稳定工作的温度范围较窄，其高温段温度(＞125℃)稳定性不佳。
表1为对比例1-2和实施例1-2制备的陶瓷样品的介电性能对比：
由表1可知，实施例1、2制备的X9R型多层陶瓷电容器介质材料相比于对比例1、2制备的多层陶瓷电容器介质材料，其介电温度稳定性明显提高，在-55℃～+200℃温度范围内具有良好的温度稳定性，满足X9R(温度-55～+200℃的范围内，电容变化率|ΔC/C25℃|≤±15％)标准要求。

Claims (9)

1.一种X9R型多层陶瓷电容器介质材料，其特征在于，所述X9R型多层陶瓷电容器介质材料的组成通式为：xBaTiO3-yBi2O3-zZnO-uSnO2-vSiO2-wB2O3，以摩尔含量计，其中0.80≤x≤0.85，0.075≤y≤0.10，0.075≤z≤0.10，0.075≤u≤0.10，0≤v≤0.05，0≤w≤0.05。
2.根据权利要求1所述的X9R型多层陶瓷电容器介质材料，其特征在于，所述X9R型多层陶瓷电容器介质材料的介电损耗为0.4～0.6%，绝缘电阻率为（1.0～2.5）×1013Ω/cm，25℃时的介电常数为850～1750。
3.根据权利要求1或2所述的X9R型多层陶瓷电容器介质材料，其特征在于，所述X9R型多层陶瓷电容器介质材料在-55℃～+200℃温度范围内的电容变化率|∆C/C25℃|≤± 15%。
4.一种如权利要求1-3中任一项所述的X9R型多层陶瓷电容器介质材料的制备方法，其特征在于，包括：
（1）按照所述X9R型多层陶瓷电容器介质材料的组成通式称取BaCO3粉体、TiO2粉体、Bi2O3粉体、ZnO粉体、SnO2粉体、SiO2粉体和B2O3粉体并混合，得到混合粉体；
（2）将所得混合粉体在900℃～1150℃下预烧2～4小时，制得预烧粉体；
（3）将所得预烧粉体中加入粘结剂并造粒，再经压制成型得到素坯；
（4）将所得素坯经排胶后，在1100～1300℃下烧结2～6小时，得到所述X9R型陶瓷电容器介质材料。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述BaCO3粉体、TiO2粉体、Bi2O3粉体、ZnO粉体、SnO2粉体、SiO2粉体和B2O3粉体的纯度＞99.0%。
6.根据权利要求4或5所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为聚乙烯醇，所述粘结剂的加入量为预烧粉体质量的3～8wt%。
7.根据权利要求4-6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述排胶的温度为600℃～800℃。
8.根据权利要求4-7中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述烧结的气氛为空气气氛。
9.一种多层陶瓷电容器元件，其特征在于，将权利要求1-3中任一项所述的X9R型多层陶瓷电容器介质材料加工成所需尺寸，在表面被覆电极，得到多层陶瓷电容器元件。
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