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多层陶瓷电容器,特别是Ni-BaTiO3贱金属多层陶瓷电容器,具有优越的性价比,已经广泛应用于各类微电子器件中。随着这类器件应用领域的进一步拓展,对其性能也提出了更高的要求。某些国防应用以及汽车电子领域的应用对电容器的服役温度还有更高的要求,使得高端MLCC器件的研发朝着超薄层、高容量化及高温稳定化的趋势进行。为此,本研究采用BaTiO3粉体为基体材料,通过固相法,成功制备了使用上限温度为200℃的MLCC介电材料。本文采用固相法制备了纳米级具有高居里温度和复合钙钛矿结构的钛酸铋钠粉体,合成了具有相对高的居里温度点的x BT-(1-x)BNT铁电陶瓷。研究了BNT添加量对BT-BNT固溶体居里温度点的影响,其中0.9BT-0.1BNT居里温度为190℃。利用SEM、TEM、XRD等表征技术研究了BT-BNT陶瓷的微观结构,研究表明BT-BNT固溶体陶瓷在室温下为四方钙钛矿结构,并且具有铁电畴结构。通过固相法掺杂Nb2O5对0.9BT-0.1BNT固溶体陶瓷进行掺杂改性研究,改善了BT-BNT陶瓷的容温稳定性,其中Nb2O5掺杂量为2.0 mol%的陶瓷满足EIA X9R型标准。纳米尺度的微区结构观察和微区化学组分分析(TEM/STEM/EDS)揭示了Nb在陶瓷晶粒内的分布特征,即Nb仅扩散到BTBNT晶粒表层而没有到达晶粒中心,这是“芯-壳”结构形成的主要原因。在此基础上,还进一步研究了Mg O、MgCO3、Dy2O3以及Ho2O3等掺杂剂对0.9BT-0.1BNT-Nb基陶瓷的介电性能和微观结构的影响。研究表明Mg O的掺杂会促进Nb在陶瓷晶粒内部的扩散,破坏了“芯-壳”结构,陶瓷不满足EIA X9R型标准。而0.9BT-0.1BNT-Nb基陶瓷在掺杂了MgCO3、Dy2O3以及Ho2O3后,陶瓷晶粒具有“芯-壳”结构,容温变化率依然满足EIA X9R型标准。