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《电子科技大学》 2005年
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温度稳定型镍电极MLCC资料的研究

李波  
【摘要】:本论文创新性地采用纳米掺杂工艺制备了亚微米级温度稳定型镍电极多层陶瓷电容器抗还原瓷料,其粒度小且分布均匀、比表面积大,烧结成瓷后晶粒细小且均匀致密、气孔率低,有利于MLCC 介质膜层的减薄及可靠性的提升。 通过水基溶胶-凝胶法合成了粉体颗粒均匀、高分散性、高活性的纳米掺杂剂。考察了初始溶液的pH 值、温度及浓度对溶液-溶胶-凝胶转变的影响,并利用TG-DTA、XRD、TEM 分析手段对其性质进行了分析表征。 研究了水热法合成的不同粒径的BaTiO3基料对瓷料性能的影响;分析比较了传统工艺与纳米掺杂工艺,建立了纳米掺杂模型。通过研究纳米掺杂剂中稀土金属(R=Dy、Ho、Y)、碱/碱土金属(Na、Ca、Mg)、过渡金属(Co、Mn)等各种元素及其比例,确定了各元素的最佳含量,探讨了“壳-芯”结构的形成机制及其与化学成分、介电性能之间的关系。深入研究了纳米掺杂机理发现,由于纳米掺杂剂粒度小、比表面积大、表面活性强以及特殊的纳米效应,各元素以纳米掺杂剂的形式掺入时,其掺杂改性作用变得更加有效,从而更显著地改善瓷料的微观结构和宏观介电性能。纳米掺杂剂对BaTiO3实现均匀包裹并促进烧结中晶粒“壳-芯”结构的形成,能有效抑制晶粒长大并形成细晶结构,从而显著改善体系的电容温度特性并提高室温介电常数、降低介质损耗。 通过研究球磨时间和速度、烧结温度和气氛工艺对瓷料性能及微观结构的影响,确定了抗还原瓷料的最佳工艺条件。在还原性气氛下与镍电极共烧后,圆片样品经测试符合EIA X7R 标准,K25℃2500、tgδ1.0%、IR=10~(11)Ω·cm、Gav≈0.3μm。 采用纳米掺杂工艺制备的超细抗还原介质瓷料,实现流延介质膜厚≤7μm,生产出150 叠层以上的0603 型X7R Ni-MLCC。其性能达到以下指标:C=13.156nF、K=3292、DF=1.55%、V_b=1.5kV、IR=10~(10)Ω·cm。经瓷体强度实验、抗弯曲实验、耐焊接热实验、加速寿命实验,其各项指标均合格。
【学位授予单位】:电子科技大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:TM53

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【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 赵春杰;高温稳定型MLCC新介质材料的研究[D];电子科技大学;2011年
【参考文献】
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【共引文献】
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【同被引文献】
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【二级引证文献】
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1 李静;从废旧印刷电路板中回收铜并制备超细铜粉新工艺研究[D];中南大学;2012年
【二级参考文献】
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