陈元:碲酸盐玻璃掺杂CaCu3Ti4O12陶瓷介电性能的研究论文

陈元:碲酸盐玻璃掺杂CaCu3Ti4O12陶瓷介电性能的研究论文

本文主要研究内容

作者陈元(2019)在《碲酸盐玻璃掺杂CaCu3Ti4O12陶瓷介电性能的研究》一文中研究指出:CaCu3Ti4O12(CCTO)陶瓷具有极高的介电常数,优异的频率及温度稳定性,使其在小型化电子器件中有极大的潜在作用,受到了国内外研究者广泛的关注。但是高的介电损耗和敏感的工艺稳定性限制了CCTO陶瓷在电子元器件中的应用。本论文以CaCO3、CuO、TiO2为原料,通过固相反应法制备CCTO巨介电陶瓷;以CaCO3、TeO2、H3BO3、ZnO、SrCO3和BaCO3为原料,采用高温熔制法制备碲酸盐玻璃。借助XRD、FESEM、EDS、FI-IR、介电性能测试等分析手段,研究了CCTO粉体合成(煅烧温度和保温时间)对CCTO陶瓷的相组成、微观结构和介电性能的影响;研究了碲酸盐玻璃的组成、结构及性能;研究了碲酸盐玻璃掺杂CCTO陶瓷的掺量、烧结条件对其相组成、显微形貌、介电性能的影响。结果表明,合成温度对CCTO粉体的纯度、晶粒尺寸与结晶度影响大,合成保温时间的影响较小,合成高纯度的CCTO粉体的较佳条件为950-1030℃煅烧2h;CCTO粉体的合成条件会对其陶瓷显微结构和介电性能产生影响,合成温度影响大,保温时间的影响相对较小,较佳的合成工艺为950℃煅烧12h。55TeO2-21B2O3-10ZnO-4CaO-5SrO-5BaO系玻璃具有较低的介电损耗,在10kHz时,其介电损耗为0.0046,介电常数为11.15;增加ZnO含量,降低TeO2含量,碲酸盐玻璃中[TeO4]基团减少,[TeO3]基团增多,结构疏松,介电常数增加,介电损耗先减小后增加;CaO含量从4mol%增加到8mol%,对应TeO2由61mol%减少到57mol%,碲酸盐玻璃的[TeO4]基团减少,[TeO3]基团增加,结构疏松,介电常数损耗均增加;B2O3含量增加,对应TeO2减少,碲酸盐玻璃的[TeO4]基团和[BO3]基团减少,[TeO3]基团和[BO4]基团增加,总体网络体结构变得紧密,介电常数损耗均减小。粗晶CCTO粉体的较佳制备条件为1080°C煅烧2h。碲酸盐玻璃的加入促进CCTO陶瓷的烧结,陶瓷致密度提高,晶粒尺寸增大,介电损耗显著降低;碲酸盐玻璃的较佳掺量为20vol%,在这个掺量下CCTO陶瓷在常温10kHz下介电常数为11343,介电损耗为0.063;碲酸盐玻璃掺杂能有效降低CCTO陶瓷的烧结温度和时间,较佳条件为1030°C烧结2h。

Abstract

CaCu3Ti4O12(CCTO)tao ci ju you ji gao de jie dian chang shu ,you yi de pin lv ji wen du wen ding xing ,shi ji zai xiao xing hua dian zi qi jian zhong you ji da de qian zai zuo yong ,shou dao le guo nei wai yan jiu zhe an fan de guan zhu 。dan shi gao de jie dian sun hao he min gan de gong yi wen ding xing xian zhi le CCTOtao ci zai dian zi yuan qi jian zhong de ying yong 。ben lun wen yi CaCO3、CuO、TiO2wei yuan liao ,tong guo gu xiang fan ying fa zhi bei CCTOju jie dian tao ci ;yi CaCO3、TeO2、H3BO3、ZnO、SrCO3he BaCO3wei yuan liao ,cai yong gao wen rong zhi fa zhi bei di suan yan bo li 。jie zhu XRD、FESEM、EDS、FI-IR、jie dian xing neng ce shi deng fen xi shou duan ,yan jiu le CCTOfen ti ge cheng (duan shao wen du he bao wen shi jian )dui CCTOtao ci de xiang zu cheng 、wei guan jie gou he jie dian xing neng de ying xiang ;yan jiu le di suan yan bo li de zu cheng 、jie gou ji xing neng ;yan jiu le di suan yan bo li can za CCTOtao ci de can liang 、shao jie tiao jian dui ji xiang zu cheng 、xian wei xing mao 、jie dian xing neng de ying xiang 。jie guo biao ming ,ge cheng wen du dui CCTOfen ti de chun du 、jing li che cun yu jie jing du ying xiang da ,ge cheng bao wen shi jian de ying xiang jiao xiao ,ge cheng gao chun du de CCTOfen ti de jiao jia tiao jian wei 950-1030℃duan shao 2h;CCTOfen ti de ge cheng tiao jian hui dui ji tao ci xian wei jie gou he jie dian xing neng chan sheng ying xiang ,ge cheng wen du ying xiang da ,bao wen shi jian de ying xiang xiang dui jiao xiao ,jiao jia de ge cheng gong yi wei 950℃duan shao 12h。55TeO2-21B2O3-10ZnO-4CaO-5SrO-5BaOji bo li ju you jiao di de jie dian sun hao ,zai 10kHzshi ,ji jie dian sun hao wei 0.0046,jie dian chang shu wei 11.15;zeng jia ZnOhan liang ,jiang di TeO2han liang ,di suan yan bo li zhong [TeO4]ji tuan jian shao ,[TeO3]ji tuan zeng duo ,jie gou shu song ,jie dian chang shu zeng jia ,jie dian sun hao xian jian xiao hou zeng jia ;CaOhan liang cong 4mol%zeng jia dao 8mol%,dui ying TeO2you 61mol%jian shao dao 57mol%,di suan yan bo li de [TeO4]ji tuan jian shao ,[TeO3]ji tuan zeng jia ,jie gou shu song ,jie dian chang shu sun hao jun zeng jia ;B2O3han liang zeng jia ,dui ying TeO2jian shao ,di suan yan bo li de [TeO4]ji tuan he [BO3]ji tuan jian shao ,[TeO3]ji tuan he [BO4]ji tuan zeng jia ,zong ti wang lao ti jie gou bian de jin mi ,jie dian chang shu sun hao jun jian xiao 。cu jing CCTOfen ti de jiao jia zhi bei tiao jian wei 1080°Cduan shao 2h。di suan yan bo li de jia ru cu jin CCTOtao ci de shao jie ,tao ci zhi mi du di gao ,jing li che cun zeng da ,jie dian sun hao xian zhe jiang di ;di suan yan bo li de jiao jia can liang wei 20vol%,zai zhe ge can liang xia CCTOtao ci zai chang wen 10kHzxia jie dian chang shu wei 11343,jie dian sun hao wei 0.063;di suan yan bo li can za neng you xiao jiang di CCTOtao ci de shao jie wen du he shi jian ,jiao jia tiao jian wei 1030°Cshao jie 2h。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自西南科技大学的陈元,发表于刊物西南科技大学2019-09-02论文,是一篇关于碲酸盐玻璃论文,介电常数论文,介电损耗论文,合成论文,西南科技大学2019-09-02论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自西南科技大学2019-09-02论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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