[发明专利]一种X9R型陶瓷电容器介质陶瓷的制备方法及其介质陶瓷

说明书

本发明公开了一种X9R型陶瓷电容器介质陶瓷及其制备方法，其组成为0.9BaTiO₃·0.1(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃·x mol％NiNb₂O₆，其中0＜x≤2.5。制备方法包括：首先通过固相法合成(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃和NiNb₂O₆，将BaTiO₃和(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃按照摩尔比9:1混合球磨、干燥、过筛，于1050℃预烧；再将NiNb₂O₆粉末加入到预烧后的0.9BaTiO₃‑0.1(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃固溶体粉末中，再次球磨、干燥后加原料8％重量百分比的石蜡进行造粒，压制成坯体，坯体于1200～1250℃烧结，制得X9R型陶瓷电容器介质陶瓷。本发明介质陶瓷，满足EIA X9R标准，介电常数较高，损耗较低。本发明制备工艺简单，过程无污染，是一种很有前途的多层陶瓷电容器介质材料，具有良好的产业化前景。

技术领域

本发明属于电子元器件陶瓷材料技术领域，具体涉及一种X9R型陶瓷电容器介质陶瓷的制备方法及其介质陶瓷。

背景技术

多层陶瓷电容器(Multilayer Ceramic Capacitors，简称MLCCs)是片式无源元件的重要组成部分。可以起到隔断直流、储存电荷、滤波、耦合、辨别不同频率以及协调电路的作用。MLCCs具有体积小、价格低廉、结构紧凑、大容量等优点，在信息、军工、移动通信、电子电器、航空、石油勘探等行业得到了广泛的应用。在表面贴装技术迅猛发展的今天，MLCCs可以大大提高电路组装密度，缩小整机体积，这使得MLCCs成为当今世界发展最快、用量最大的片式电子元器件。

BaTiO₃具有较高的介电常数和较低的损耗，是最常用来制备MLCCs的介质材料。但由于其自身在居里温度(约130℃)处具有尖锐的相变峰，使得在该温度附近的介电常数变化较大，容温变化率较大。因此想要得到较高温度稳定型的介质材料需要对纯BaTiO₃进行改性，这可以从两个方面来进行：(1)通过在BaTiO₃中掺杂居里温度较高的具有钙钛矿结构的物质来形成固溶体，从而提高介质的居里温度；(2)在BaTiO₃基陶瓷中形成芯-壳结构以改善材料的温度稳定性。

发明内容

本发明的目的是提供一种X9R型陶瓷电容器介质陶瓷的制备方法。

本发明的另一目的在于提供一种用上述方法制备的X9R型陶瓷电容器介质陶瓷。

为了达到上述的目的，本发明采取以下技术方案：

一种X9R型陶瓷电容器介质陶瓷的制备方法，包括如下步骤：

(1)将Bi₂O₃、Na₂CO₃、TiO₂按照摩尔比1：1：4进行配料，放入球磨机上混合球磨6h，烘干后过40目筛，然后置于马弗炉中以5℃/min的升温速率升温至900℃保温2h，然后自然冷却至常温后，得到(Bi_0.5Na_0.5)TiO₃备用；

(2)将NiO、Nb₂O₅按照摩尔比1：1进行配料，放入球磨机上混合球磨6h，烘干后过40目筛，然后置于马弗炉中以5℃/min的升温速率升温至1000℃保温2h，然后自然冷却至常温后，得到NiNb₂O₆备用；