專利名稱：一種電子陶瓷材料及制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及ー種電子陶瓷介質(zhì)材料，尤其涉及ー種溫度穩(wěn)定型的電子陶瓷材料及制備方法。
背景技術(shù)：
近年來，電子科學(xué)技術(shù)在各個領(lǐng)域都獲得了突猛進(jìn)的發(fā)展，其中新型電子材料的開發(fā)和應(yīng)用起著重要的作用，特別是電子陶瓷，以其特有的絕緣性、介電性、壓電性、磁性和半導(dǎo)性，已被廣泛應(yīng)用于制作電容器、集成電路和各種電子元器件。隨著信息化社會的到來，電子陶瓷必將更加廣泛的得以應(yīng)用。電子陶瓷按其性質(zhì)來分，可分為絕緣陶瓷、介電陶瓷、壓電陶瓷、磁性陶瓷和傳感器陶瓷等，各種電子陶瓷材料的性能，如介電常數(shù)、溫度穩(wěn)定性除與組成電子陶瓷材料的組份、配比有關(guān)外，還與制備方法有夫。目前，生產(chǎn)上使用的電子陶瓷材料普遍存在溫度穩(wěn)定性差，容溫特性差，介電常數(shù)低且不耐高溫的問題。同時，生產(chǎn)電子陶瓷的粉料中經(jīng)常會混·入鐵雜質(zhì)及化合物，這些殘留的鐵雜質(zhì)對電子陶瓷的電氣性能產(chǎn)生較大的危害作用，因此，如何在煅燒過程中設(shè)置除鐵環(huán)節(jié)十分重要，但目前還沒有關(guān)于在電子陶瓷的煅燒環(huán)節(jié)進(jìn)行有效除鐵的文獻(xiàn)記載。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供ー種溫度穩(wěn)定性好，具有較好的容溫特性和介電常數(shù)的電子陶瓷材料。本發(fā)明的另一目的是提供一種在電子陶瓷的煅燒環(huán)節(jié)中進(jìn)行有效除鐵的煅燒エ藝方法。本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，ー種電子陶瓷材料，其組分以重量分表示為ニ氧化鈦(TiO2) 40 50分、ニ氧化鋯(Zro2) 30 45分、氧化鈣(CaO) 2 10分、鈦酸鎂(Mg2TiO4) 4 8分、こ炔黑2 8分、氧化鎢(WO3) O. 4 O. 6分、氧化欽(Ho2O3) O. 2 O. 7 分。優(yōu)選的，其組分以重量分表示為ニ氧化鈦(TiO2) 45分、ニ氧化鋯(Zro2) 38分、氧化鈣(CaO) 6分、鈦酸鎂(Mg2TiO4) 6分、こ炔黑5分、氧化鎢(WO3)O. 5分、氧化欽(Ho2O3)O. 5分。所述ニ氧化鈦(TiO2)平均粒徑小于20nm ；所述ニ氧化鋯(Zro2)平均粒徑小于40nm ；所述こ炔黑的粒徑為20_80nm ;本發(fā)明采用常規(guī)的電子陶瓷材料制備エ藝，即混料、球磨、成型、干燥、煅燒(除鉄)、噴霧造粒即得成品料。眾所周知，鐵的化合物在煅燒過程中經(jīng)還原反應(yīng)產(chǎn)生游離鐵，并逸散到環(huán)境中。瓷料中鐵的含量越高，瓷料的性能越差，在瓷料的制備中盡可能的提高除鐵效果，降低鐵的含量，為此，在本發(fā)明中還設(shè)計(jì)了不同的煅燒溫度和時間與鐵含量的關(guān)系。設(shè)計(jì)了三組試驗(yàn)第一組為煅燒溫度為1050°C并保溫煅燒4小時；第二組為煅燒溫度為1350°C并保溫煅燒4小時；第三組為先在1050°C的溫度中鍛燒I. 5小時后，將溫度迅速升高到1400°C保溫煅燒I小時后，再將溫度降到1050°C煅燒I. 5小吋。試驗(yàn)結(jié)果，第一組燒結(jié)成的瓷料鐵的含量為O. Iwt% ;第二組燒結(jié)成的瓷料鐵的含量為O. 08wt%;第三組燒結(jié)成的瓷料鐵的含量為O. 03wt %。由此證明采取第三組試驗(yàn)方法，即分三段兩種溫度煅燒的方法可以有效的降低瓷料中鐵的含量，是ー種比較理想的煅燒方法。本發(fā)明的有益效果本發(fā)明所提供的陶瓷材料及其制備方法是ー種新型的陶瓷材料體系，配方簡單，價格低廉；同吋，由于采用分三段兩種溫度煅燒的方法可以有效的降低瓷料中鐵的含量，制備獲得的陶瓷材料具有容溫特性好，介電常數(shù)高，應(yīng)用時不易氧化。具體實(shí)方式為進(jìn)ー步驗(yàn)證本發(fā)明配方組分的性能指標(biāo)，進(jìn)行了不同配方組分下的性能指標(biāo)試驗(yàn)。表I各試樣的成分配比
權(quán)利要求
1.一種電子陶瓷材料，其特征在于其組分以重量分表示為二氧化鈦(TiO2MO 50分、二氧化鋯(Zro2) 30 45分、氧化鈣(CaO) 2 10分、鈦酸鎂(Mg2TiO4) 4 8分、乙炔黑2 8分、氧化鎢(WO3)0. 4 0. 6分、氧化欽(Ho2O3)0. 2 0. 7分。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電子陶瓷材料，其特征在于其組分以重量分表示為二氧化鈦(TiO2) 45分、二氧化鋯(Zix)2) 38分、氧化鈣(CaO) 6分、鈦酸鎂(Mg2TiO4) 6分、乙炔黑5分、氧化鎢(WO3) 0. 5分、氧化欽(Ho2O3) 0. 5分。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種電子陶瓷材料，其特征在于所述二氧化鈦(TiO2)平均粒徑小于20nm ;所述二氧化錯(Zro2)平均粒徑小于40nm ;所述乙炔黑的粒徑為20_80nm。
4.一種電子陶瓷材料的制備方法，包括混料、球磨、成型、干燥、煅燒(除鐵)、噴霧造粒等步驟，其特征在于將壓制成型的瓷料放入煅燒爐中，先在1050°C的溫度中鍛燒I. 5小時后，將溫度迅速升高到1400°C保溫煅燒I小時后，再將溫度降到1050°C煅燒I. 5小時。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種電子陶瓷材料及制備方法，本發(fā)明所提供的陶瓷材料及其制備方法是一種新型的陶瓷材料體系，配方簡單，價格低廉；同時，由于采用分三段兩種溫度煅燒的方法可以有效的降低瓷料中鐵的含量，制備獲得的陶瓷材料具有容溫特性好，介電常數(shù)高，應(yīng)用時不易氧化，性能穩(wěn)定，安全性高。
文檔編號C04B35/49GK102701738SQ20121021154
公開日2012年10月3日 申請日期2012年6月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月16日
發(fā)明者李琳 申請人:李琳