[发明专利]一种电容器电介质及其制备方法

权利要求书

1.一种电容器电介质，该直流耐电压可达25kV/mm以上，交流耐压可达20kV/mm以上；介电常数为20000以上；介质损耗小于0.2％；电容温度变化率小，符合Y5U特性的要求，其特征在于，所述电介质包括以下按重量份数计的原料：BaTiO₃ 45-55份、SrZrO₃ 20-30份、BaZrO₃15-25份、CaZrO₃ 15-25份、MgSnO₃ 5-15份、CeO₂ 3-7份、MgO 2-4份、Co₂O₃ 3-5份、BaSiO₃ 1-5份、Gd₂O₃ 1-3份和Nb₂O₅ 1-3份。

2.根据权利要求1所述的一种电容器电介质，其特征在于，包括以下按重量份数计的原料：BaTiO₃ 50份、SrZrO₃ 25份、BaZrO₃ 20份、CaZrO₃ 20份、MgSnO₃ 10份、CeO₂ 5份、MgO 3份、Co₂O₃ 4份、BaSiO₃ 3份、Gd₂O₃ 2份和Nb₂O₅ 2份。

3.根据权利要求1所述的一种电容器电介质，其特征在于，所述BaTiO₃是采用如下工艺制备：将常规的化学原料BaCO₃和TiO₂按1:1摩尔比配料，研磨混合均匀后放入氧化铝坩埚内于1150-1200℃保温110-120分钟，固相反应合成BaTiO₃，冷却后研磨过180-220目筛，备用。

4.根据权利要求1所述的一种电容器电介质，其特征在于，所述SrZrO₃是采用如下工艺制备：将常规的化学原料SrCO₃和ZrO₂按1:1摩尔比配料，研磨混合均匀后放入氧化铝坩埚内于1150-1190℃保温110-130分钟，固相反应合成SrZrO₃，冷却后研磨过180-220目筛，备用。

5.根据权利要求1所述的一种电容器电介质，其特征在于，所述BaZrO₃是采用如下工艺制备：将常规的化学原料BaO和ZrO₂按1:1摩尔比配料，研磨混合均匀后放入氧化铝坩埚内于1150-1250℃保温90-110分钟，固相反应合成BaZrO₃，冷却后研磨过180-220目筛，备用。

6.根据权利要求1所述的一种电容器电介质，其特征在于，所述CaZrO₃是采用如下工艺制备：将常规的化学原料CaO和ZrO₂按1:1摩尔比配料，研磨混合均匀后放入氧化铝坩埚内于1180-1220℃保温105-115分钟，固相反应合成CaZrO₃，冷却后研磨过180-220目筛，备用。

7.根据权利要求1所述的一种电容器电介质，其特征在于，所述MgSnO₃是采用如下工艺制备：将常规的化学原料MgO和SnO₂按1:1摩尔比配料，研磨混合均匀后放入氧化铝坩埚内于1180-1240℃保温105-115分钟，固相反应合成MgSnO₃，冷却后研磨过180-220目筛，备用。

8.一种如权利要求1-7任意一项所述的电容器电介质的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)按所述重量份配比称取原料；

(2)将所有原料粉碎过90-110目筛，并混合均匀，得到混合料；

(3)对所述混合料进行烘干，之后加入粘合剂并进行造粒，得到颗粒状物料；

(4)将步骤(3)得到颗粒状物料压制成生坯片，置于温度为1240-1260℃的环境下，保温40-50min，使生坯片排出粘合剂并烧结，即可。

9.根据权利要求8所述的一种电容器电介质的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所述的粘合剂采用重量百分比浓度为12％的聚乙烯醇水溶液,该聚乙烯醇水溶液的重量为经上述步骤(2)烘干的混合料的重量的5-7％。