论文部分内容阅读
目前随着全球科技与工业的飞速发展某些电子元器件越来越成为人们日常生活中必不可少的一部分,而这些电子元器件却大多数含有对人体和环境有害的物质,在日常使用或被废弃以后会对人们造成伤害对环境构成污染,因此现在人们迫切需要有一种性能可以与之媲美而又不会对人类和环境构成损害的无污染的新一代电子产品的诞生。寻找一种新型的、环保的、高性能的无铅陶瓷电容器介质材料成为各国材料研究人员的共同目标。本文以SrTiO3和(Bi0.5Na0.5)TiO3材料为研究对象,通过对体系进行掺杂改性,以提高材料的介电性能,达到实际应用的需要。针对SrTiO3的居里点处的介电常数很高,可达几万左右,但在在常温下为顺电相,介电常数较低,使用起来很不方便的缺点,而(Bi0.5Na0.5)TiO3的居里温度为320℃,由于两种材料结构相同(钙钛矿结构),组成接近,因此讨论SrTiO3-(Bi0.5Na0.5)TiO3二元体系的组成与性能的关系,并掺杂MnCO3(01.3wt%),Y2O(301.3wt%),MgCO3(00.5wt%)和CeO2(00.5wt%)进行改性。实验结果显示:各组分试样分别在适当温度下烧结,获得了烧结良好的瓷体。室温下SrTiO3系陶瓷的介电常数随着BNT加入量的增加而逐渐提高,达到一定峰值后又逐渐下降,其最高可以达到4300。在(Bi0.5Na0.5)TiO3-SrTiO3基础上掺杂MnCO3,Y2O3,MgCO3和CeO2时发现,MnCO3掺杂具有居里峰展宽效应及压峰效应;Y2O3掺杂对降低(Bi0.5Na0.5)TiO3-SrTiO3的介电损耗有一定的改性作用;MgCO3具有居里峰展宽效应及压峰效应,同时MgCO3的掺杂有利于抑制晶粒的生长;CeO2的加入使(Bi0.5Na0.5)TiO3-SrTiO3体系的烧结温度大幅度降低,烧结温度范围变窄,而且加入CeO2后体系的致密度提高,CeO2对于(Bi0.5Na0.5)TiO3-SrTiO3体系同样具有压峰展宽的作用。