CN114255986A - 超宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料及制备方法 - Google Patents
超宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料及制备方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开一种超宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料的多相包覆制备方法。化学通式为:(1‑x)(0.95(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si‑0.05SrZrO3@Si)‑xNaNbO3@Si;x的取值满足以下条件:0.1≤x≤0.4,@表示包覆;先根据化学计量比,采用Bi2O3、Na2CO3、TiO2合成(Bi0.5Na0.5)TiO3,采用SrCO3,ZrO2合成SrZrO3,采用Na2CO3、Nb2O5合成NaNbO3,然后通过化学包覆法,在(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒的表面沉淀一层SiO2,从而形成“芯壳”结构,煅烧后得到(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体,按照化学通式进行配料、球墨、烘干、造粒、成型、烧结,制备而成。其工艺简单、成本低、无铅环保,具有超宽温度范围的稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及一种电容器介质材料及制备方法,尤其适用于陶瓷电介质材料领域中使用的一种超宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料及制备方法。
背景技术
陶瓷电容器作为一种重要的无源元件,具有高电容、小尺寸、低成本、高可靠性和优异的高频特性等性能,广泛地应用于仪器仪表、通信通讯、航空航天等领域。目前,国际电子工业协会规定的最宽工作温度范围的陶瓷电容器的标准是X9R(-55~200℃范围内,电容变化率小于±15%)。然而,随着航空、深井石油钻探、天然气勘探和汽车行业的迅速发展,对电子元件的使用温度有了更严格的要求,在一些关键部位的使用温度到达200℃以上,如在汽车行业,发动机舱的温度可能高于140℃,并且抗锁止制动系统需要承受150-250℃范围内的高温。此外,气缸压力传感的工作温度高达300℃。在航空航天工业中,为了降低互连的复杂性,减轻飞机的重量,发动机监控系统被设计为分布式控制方案,而许多电气设备必须安装在发动机附近,温度通常为200-300℃。在深层石油钻井方面,操作温度通常超过200℃,并且在更深的勘探中,钻井装置的工作需要电子元件具有更高的温度稳定性。因此,开发满足能在200℃以上,甚至300℃以上运行的超宽温度稳定型的介质材料至关重要。
发明内容
针对现有技术的不足之处,提供一种超宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料及制备方法,其明制备工艺简单,材料成本低,无污染,且制备的陶瓷介质材料具有超宽温度范围的稳定性。
为实现上述技术目的,本发明的一种超宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料,所述材料的化学通式为:
(1-x)(0.95(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si-0.05SrZrO3@Si)-xNaNbO3@Si;
其中x的取值满足以下条件:0.1≤x≤0.4,@表示包覆。
一种宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料的制备方法,先根据化学计量比,采用Bi2O3、Na2CO3、TiO2合成(Bi0.5Na0.5)TiO3,采用SrCO3,ZrO2合成SrZrO3,采用Na2CO3、Nb2O5合成NaNbO3,然后通过化学包覆法,在(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒的表面沉淀一层SiO2,从而形成“芯壳”结构,对包裹了SiO2的(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒煅烧后得到(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体,最后按照化学通式进行配料、球墨、烘干、造粒、成型、烧结,制备而成。
具体包括以下步骤:
a首先分别合成(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3:根据化学式(Bi0.5Na0.5)TiO3称量Bi2O3、Na2CO3、TiO2;根据化学式SrZrO3称量SrCO3、ZrO2;根据化学式NaNbO3称量Na2CO3、Nb2O5;
b将制备(Bi0.5Na0.5)TiO3的Bi2O3、Na2CO3、TiO2、制备SrZrO3的SrCO3、ZrO2、制备NaNbO3的Na2CO3、Nb2O5按参数比例配料后分别加入无水乙醇,以ZrO2球为介质,采用行星球磨机球磨4小时,均匀混合,球磨浆料在80℃下烘干,将烘干的粉体放入煅烧炉及进行煅烧;
c煅烧后的粉体加入无水乙醇进行二次球磨4小时,充分分散,将分散好的浆料转移至机械搅拌容器中;根据掺杂改性配方所需要的Si元素质量,称取对应质量的正硅酸乙酯,依次加入适量的醋酸、乙醇和水,配制成正硅酸乙酯有机溶液,将正硅酸乙酯有机溶液加入到浆料当中,然后向浆料中缓慢滴加稀释后的氨水溶液,调节浆料的pH至7.6~9.3,搅拌陈化1h,使Si4+水解并以SiO2的形式沉淀在(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒的表面,从而得到具有“芯壳”结构的颗粒;
d将包覆了SiO2的(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3的颗粒置于烘箱内,在80℃下进行烘干得到粉体,再对粉体进行煅烧,使得(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3粉体表面的SiO2包覆层结晶更加充分,得到(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体;
e按照化学通式(1-x)(0.95(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si-0.05SrZrO3@Si)-xNaNbO3@Si称量(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体进行配料,x的取值范围:0.1≤x≤0.4;
f将配料后的粉体加入无水乙醇球磨均匀混合,之后将混合完毕的浆料在80℃下烘干,加入配制好的聚乙烯醇粘接剂造粒后,使用模具压制成生坯圆片;
g将压制后的生坯圆片,在600℃下排胶3小时后,进行高温烧结,制得超宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料;
h在将高温烧结后制得的圆片上下表面均匀涂覆银浆,在600℃烧渗30分钟制备电极,以后续进行介电性能测试。
进一步,步骤b将烘干的Bi2O3、Na2CO3、TiO2混合粉体、SrCO3,ZrO2混合粉体和Na2CO3、Nb2O5混合粉体的最佳煅烧制度分别为850℃煅烧5小时、1020℃煅烧3小时和850℃煅烧5小时。
进一步,步骤c中包覆SiO2的质量分数为0.2%~2%。
进一步,步骤d中烘干后粉体的煅烧温度为500~700℃,煅烧时间为1~3小时。
进一步,步骤g中的高温烧结可采取一段式烧结和两段式烧结:一段式烧结的烧结温度为1100~1250℃,保温1~3小时;两段式烧结中,第一段烧结的温度设置为1150~1300℃,升温速率为4℃/min~60℃/min,保温1~10分钟后,迅速降到第二段烧结温度,1000~1100℃,在该温度下保温3~10小时,随炉冷却至室温。
有益效果:本发明公开的陶瓷介质材料具有优异的温度稳定性,工作范围宽,介电常数高,容温变化率小:在x=0.2时,在-60~541℃温度范围内,满足容温变化率小于±15%,介电常数1150;在x=0.3时,在-70~443℃温度范围内,满足容温变化率小于±5%,介电常数885。
本发明通过化学包覆的方法,将(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3三种不同物相的陶瓷材料进行混合,包覆的SiO2层可以抑制在烧结过程中元素的扩散,从而保证烧结后的陶瓷样品仍然保持多相共存的特性。由于多相的协同作用,使得介电峰宽化,保证温度稳定型,同时,(Bi0.5Na0.5)TiO3的居里温度高,可以提高复合陶瓷的使用温度上限,包覆的SiO2层可以进一步稳定陶瓷的温度特性,从而获得超宽温度稳定型的陶瓷电容器介质材料。
附图说明
图1是本发明实施例3中制得x=0.3时陶瓷粉体在透射电镜观察下的形貌图:
图2为本发明实施例1制得x=0.2时陶瓷介质材料在-100~550℃温度范围内测试得到的介电温谱图;
图3是本发明实施例2制得x=0.25时陶瓷介质材料在-100~450℃温度范围内测试得到的介电温谱图;
图4是本发明实施例3制得x=0.3时陶瓷介质材料在-100~500℃温度范围内测试得到的介电温谱图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明的实施例做进一步的说明:
本发明的超宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料,其化学通式为:
(1-x)(0.95(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si-0.05SrZrO3@Si)-xNaNbO3@Si;
其中x的取值满足以下条件:0.1≤x≤0.4,@表示包覆。
一种宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料的制备方法,先根据化学计量比,采用Bi2O3、Na2CO3、TiO2合成(Bi0.5Na0.5)TiO3,采用SrCO3,ZrO2合成SrZrO3,采用Na2CO3、Nb2O5合成NaNbO3,然后通过化学包覆法,在(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒的表面沉淀一层SiO2,从而形成“芯壳”结构,对包裹了SiO2的(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒煅烧后得到(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体,最后按照化学通式进行配料、球墨、烘干、造粒、成型、烧结,制备而成。
具体包括以下步骤:
a首先分别准备合成(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3:根据化学式(Bi0.5Na0.5)TiO3称量Bi2O3、Na2CO3、TiO2;根据化学式SrZrO3称量SrCO3、ZrO2;根据化学式NaNbO3称量Na2CO3、Nb2O5;
b将制备(Bi0.5Na0.5)TiO3的Bi2O3、Na2CO3、TiO2粉末、制备SrZrO3的SrCO3、ZrO2粉末、制备NaNbO3的Na2CO3、Nb2O5粉末按参数比例配料后分别加入无水乙醇,以ZrO2球为介质,采用行星球磨机球磨4小时,均匀混合,球磨浆料在80℃下烘干,将烘干的粉体放入煅烧炉及进行煅烧,最佳煅烧制度分别为850℃煅烧5小时、1020℃煅烧3小时和850℃煅烧5小时;
c煅烧后的粉体加入无水乙醇进行二次球磨4小时,充分分散,将分散好的浆料转移至机械搅拌容器中;根据掺杂改性配方所需要的Si元素质量,称取对应质量的正硅酸乙酯,依次加入适量的醋酸、乙醇和水,配制成正硅酸乙酯有机溶液,将正硅酸乙酯有机溶液加入到浆料当中,然后向浆料中缓慢滴加稀释后的氨水溶液,调节浆料的pH至7.6~9.3,搅拌陈化1h,使Si4+水解并以SiO2的形式沉淀在(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒的表面,从而得到具有“芯壳”结构的颗粒,包覆SiO2的质量分数为0.2%~2%;
d将包覆了SiO2的(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3的颗粒置于烘箱内,在80℃下进行烘干得到粉体,再对粉体进行煅烧,煅烧温度为500~700℃,煅烧时间为1~3小时,使得(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3粉体表面的SiO2包覆层结晶更加充分,得到(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体;
e按照化学通式(1-x)(0.95(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si-0.05SrZrO3@Si)-xNaNbO3@Si称量(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体进行配料,x的取值范围:0.1≤x≤0.4;
f将配料后的粉体加入无水乙醇球磨均匀混合,之后将混合完毕的浆料在80℃下烘干,加入配制好的聚乙烯醇粘接剂造粒后,使用模具压制成生坯圆片;
g将压制后的生坯圆片,在600℃下排胶3小时后,进行高温烧结,制得超宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料;高温烧结可采取一段式烧结和两段式烧结:一段式烧结的烧结温度为1100~1250℃,保温1~3小时;两段式烧结中,第一段烧结的温度设置为1150~1300℃,升温速率为4℃/min~60℃/min,保温1~10分钟后,迅速降到第二段烧结温度,1000~1100℃,在该温度下保温3~10小时,随炉冷却至室温。
h在将高温烧结后制得的圆片上下表面均匀涂覆银浆,在600℃烧渗30分钟制备电极,以后续进行介电性能测试。
实施例1:
步骤一:根据化学式(Bi0.5Na0.5)TiO3称量Bi2O3、Na2CO3、TiO2;根据化学式SrZrO3称量SrCO3,ZrO2;根据化学式NaNbO3称量Na2CO3、Nb2O5;
步骤二:将原料粉体分别加入无水乙醇,以ZrO2球为介质,采用行星球磨机球磨4小时,球磨浆料在80℃下烘干,烘干的Bi2O3、Na2CO3、TiO2混合粉体在850℃煅烧5小时;SrCO3、ZrO2混合粉体在1020℃煅烧3小时;Na2CO3、Nb2O5混合粉体在850℃煅烧5小时,备用。
步骤三:煅烧后的粉体加入无水乙醇进行二次球磨4小时,将分散好的粉体转移至机械搅拌容器中,加入Si(C2H5O4)4,通过滴加氨水实现将溶液pH值调至7.6,使Si4+水解并以SiO2的形式沉淀在(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒的表面,从而形成“芯壳”结构,包覆SiO2的质量分数为0.4%。将包覆后的粉体置于烘箱内,在80℃下进行烘干,烘干后的粉体再次进行煅烧,得到(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体,备用。
步骤四:按照x=0.2的化学计量比称量(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体进行配料。
步骤五:将原料加入无水乙醇球磨均匀混合,浆料在80℃下烘干,加入配制好的聚乙烯醇粘接剂造粒后,使用模具压制成生坯圆片。
步骤六:将压制后的生坯圆片,在600℃下排胶3小时后,进行高温烧结,烧结制度为:第一段烧结的温度设置为1240℃,升温速率为4℃/min,保温1分钟后,迅速降到第二段烧结温度,1090℃,在该温度下保温5小时,随炉冷却至室温。
步骤七:将所制得圆片样品上下表面均匀涂覆银浆,在600℃烧渗制备电极,进行电学性能测试,具体如图2所示。
实施例2:
步骤一:根据化学式(Bi0.5Na0.5)TiO3称量Bi2O3、Na2CO3、TiO2;根据化学式SrZrO3称量SrCO3,ZrO2;根据化学式NaNbO3称量Na2CO3、Nb2O5;
步骤二:将原料粉体分别加入无水乙醇,以ZrO2球为介质,采用行星球磨机球磨4小时,球磨浆料在80℃下烘干,烘干的Bi2O3、Na2CO3、TiO2混合粉体在850℃煅烧5小时;SrCO3,ZrO2混合粉体在1020℃煅烧3小时;Na2CO3、Nb2O5混合粉体在850℃煅烧5小时,备用。
步骤三:煅烧后的粉体加入无水乙醇进行二次球磨4小时,将分散好的粉体转移至机械搅拌容器中,加入Si(C2H5O4)4,通过滴加氨水实现将溶液pH值调至7.6,使Si4+水解并以SiO2的形式沉淀在(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒的表面,从而形成“芯壳”结构,包覆SiO2的质量分数为0.4%。将包覆后的粉体置于烘箱内,在120℃下进行烘干,烘干后的粉体再次进行煅烧,得到(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体,备用。
步骤四:按照x=0.25的化学计量比称量(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体进行配料。
步骤五:将原料加入无水乙醇球磨均匀混合,浆料在80℃下烘干,加入配制好的聚乙烯醇粘接剂造粒后,使用模具压制成生坯圆片。
步骤六:将压制后的生坯圆片,在600℃下排胶3小时后,进行高温烧结,烧结制度为:第一段烧结的温度设置为1240℃,升温速率为4℃/min,保温1分钟后,迅速降到第二段烧结温度,1090℃,在该温度下保温5小时,随炉冷却至室温。
步骤七:将所制得圆片样品上下表面均匀涂覆银浆,在600℃烧渗制备电极,进行电学性能测试,具体如图3所示。
实施例3:
步骤一:根据化学式(Bi0.5Na0.5)TiO3称量Bi2O3、Na2CO3、TiO2;根据化学式SrZrO3称量SrCO3,ZrO2;根据化学式NaNbO3称量Na2CO3、Nb2O5;
步骤二:将原料粉体分别加入无水乙醇,以ZrO2球为介质,采用行星球磨机球磨4小时,球磨浆料在80℃下烘干,烘干的Bi2O3、Na2CO3、TiO2混合粉体在850℃煅烧5小时;SrCO3,ZrO2混合粉体在1020℃煅烧3小时;Na2CO3、Nb2O5混合粉体在850℃煅烧5小时,备用。
步骤三:煅烧后的粉体加入无水乙醇进行二次球磨4小时,将分散好的粉体转移至机械搅拌容器中,加入Si(C2H5O4)4,通过滴加氨水实现将溶液pH值调至7.6,使Si4+水解并以SiO2的形式沉淀在(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒的表面,从而形成“芯壳”结构,包覆SiO2的质量分数为0.4%。将包覆后的粉体置于烘箱内,在120℃下进行烘干,烘干后的粉体再次进行煅烧,得到(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体,备用。
步骤四:按照x=0.3的化学计量比称量(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体进行配料。
步骤五:将原料加入无水乙醇球磨均匀混合,浆料在80℃下烘干,加入配制好的聚乙烯醇粘接剂造粒后,使用模具压制成生坯圆片。
步骤六:将压制后的生坯圆片,在600℃下排胶3小时后,进行高温烧结,烧结制度为:第一段烧结的温度设置为1240℃,升温速率为4℃/min,保温1分钟后,迅速降到第二段烧结温度,1090℃,在该温度下保温5小时,随炉冷却至室温。
步骤七:将所制得圆片样品上下表面均匀涂覆银浆,在600℃烧渗制备电极,进行电学性能测试,具体如图4所示。
实施例3中制得x=0.3时陶瓷粉体在透射电镜观察下的形貌图具体见图1所示,图中(a)表示包覆后粉体的显微形貌,其中BNT表示Bi1/2Na1/2TiO3,NN表示NaNbO3,SZ表示SrZrO3;(b)和(c)为(a)中局部放大的包覆层显微形貌。
具体实施例的主要介电性能参数详见表1.
表1
注:Δε为不同温度下介电常数相对于室温介电常数的偏离。
Claims (7)
1.一种超宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料,其特征在于所述材料的化学通式为:
(1-x)(0.95(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si-0.05SrZrO3@Si)-xNaNbO3@Si;
其中x的取值满足以下条件:0.1≤x≤0.4,@表示包覆。
2.根据权利要求1所述的宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料的制备方法,其特征在于步骤为:先根据化学计量比,采用Bi2O3、Na2CO3、TiO2合成(Bi0.5Na0.5)TiO3,采用SrCO3,ZrO2合成SrZrO3,采用Na2CO3、Nb2O5合成NaNbO3,然后通过化学包覆法,在(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒的表面沉淀一层SiO2,从而形成“芯壳”结构,对包裹了SiO2的(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒煅烧后得到(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体,最后按照化学通式进行配料、球墨、烘干、造粒、成型、烧结,制备而成。
3.根据权利要求2所述的宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料的制备方法,其特征在于具体步骤如下:
a首先分别合成(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3:根据化学式(Bi0.5Na0.5)TiO3称量Bi2O3、Na2CO3、TiO2;根据化学式SrZrO3称量SrCO3、ZrO2;根据化学式NaNbO3称量Na2CO3、Nb2O5;
b将制备(Bi0.5Na0.5)TiO3的Bi2O3、Na2CO3、TiO2;制备SrZrO3的SrCO3、ZrO2;制备NaNbO3的Na2CO3、Nb2O5按参数比例配料后分别加入无水乙醇,以ZrO2球为介质,采用行星球磨机球磨4小时,均匀混合,球磨浆料在80℃下烘干,将烘干的粉体放入煅烧炉及进行煅烧;
c煅烧后的粉体加入无水乙醇进行二次球磨4小时,充分分散,将分散好的浆料转移至机械搅拌容器中;根据掺杂改性配方所需要的Si元素质量,称取对应质量的正硅酸乙酯,依次加入适量的醋酸、乙醇和水,配制成正硅酸乙酯有机溶液,将正硅酸乙酯有机溶液加入到浆料当中,然后向浆料中缓慢滴加稀释后的氨水溶液,调节浆料的pH至7.6~9.3,搅拌陈化1h,使Si4+水解并以SiO2的形式沉淀在(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒的表面,从而得到具有“芯壳”结构的颗粒;
d将包覆了SiO2的(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3的颗粒置于烘箱内,在80℃下进行烘干得到粉体,再对粉体进行煅烧,使得(Bi0.5Na0.5)TiO3、SrZrO3和NaNbO3粉体表面的SiO2包覆层结晶更加充分,得到(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体;
e按照化学通式(1-x)(0.95(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si-0.05SrZrO3@Si)-xNaNbO3@Si称量(Bi0.5Na0.5)TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体进行配料,x的取值范围:0.1≤x≤0.4;
f将配料后的粉体加入无水乙醇球磨均匀混合,之后将混合完毕的浆料在80℃下烘干,加入配制好的聚乙烯醇粘接剂造粒后,使用模具压制成生坯圆片;
g将压制后的生坯圆片,在600℃下排胶3小时后,进行高温烧结,制得超宽温度稳定型、高介电常数陶瓷电容器介质材料;
h在将高温烧结后制得的圆片上下表面均匀涂覆银浆,在600℃烧渗30分钟制备电极,以后续进行介电性能测试。
4.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:步骤b将烘干的Bi2O3、Na2CO3、TiO2混合粉体、SrCO3,ZrO2混合粉体和Na2CO3、Nb2O5混合粉体的最佳煅烧制度分别为850℃煅烧5小时、1020℃煅烧3小时和850℃煅烧5小时。
5.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:步骤c中包覆SiO2的质量分数为0.2%~2%。
6.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:步骤d中烘干后粉体的煅烧温度为500~700℃,煅烧时间为1~3小时。
7.根据权利要求3所述的制备方法,其特征在于:步骤g中的高温烧结可采取一段式烧结和两段式烧结:一段式烧结的烧结温度为1100~1250℃,保温1~3小时;两段式烧结中,第一段烧结的温度设置为1150~1300℃,升温速率为4℃/min~60℃/min,保温1~10分钟后,迅速降到第二段烧结温度,1000~1100℃,在该温度下保温3~10小时,随炉冷却至室温。
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