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申请/专利权人：中国矿业大学

摘要：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‑x0.95Bi0.5Na0.5TiO3@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Bi0.5Na0.5TiO3，采用SrCO3，ZrO2合成SrZrO3，采用Na2CO3、Nb2O5合成NaNbO3，然后通过化学包覆法，在Bi0.5Na0.5TiO3、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Bi0.5Na0.5TiO3@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。

主权项：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-x0.95Bi0.5Na0.5TiO3@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；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，步骤为：先根据化学计量比，采用Bi2O3、Na2CO3、TiO2合成Bi0.5Na0.5TiO3，采用SrCO3，ZrO2合成SrZrO3，采用Na2CO3、Nb2O5合成NaNbO3，然后通过化学包覆法，在Bi0.5Na0.5TiO3、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Bi0.5Na0.5TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒煅烧后得到Bi0.5Na0.5TiO3@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；具体步骤如下：a首先分别合成Bi0.5Na0.5TiO3、SrZrO3和NaNbO3：根据化学式Bi0.5Na0.5TiO3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Bi0.5Na0.5TiO3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Bi0.5Na0.5TiO3、SrZrO3和NaNbO3颗粒的表面，从而得到具有“芯壳”结构的颗粒，SiO2的质量分数为0.2%~2%；d将包覆了SiO2的Bi0.5Na0.5TiO3、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Bi0.5Na0.5TiO3、SrZrO3和NaNbO3粉体表面的SiO2包覆层结晶更加充分，得到Bi0.5Na0.5TiO3@Si、SrZrO3@Si、NaNbO3@Si粉体；e按照化学通式1-x0.95Bi0.5Na0.5TiO3@Si-0.05SrZrO3@Si-xNaNbO3@Si称量Bi0.5Na0.5TiO3@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。

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百度查询： 中国矿业大学 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