[發明專利]一種低介電損耗的儲能介質陶瓷材料及其制備

有效

• 申請號: 201210150158.8
• 申請日: 2012-05-16
• 公開（公告）號: CN102674833A
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發明（設計）人: 劉韓星;雒文博;郝華;余志勇;堯中華;曹明賀;郭麗玲
• 申請（專利權）人: 武漢理工大學
• 主分類號: C04B35/47
• 分類號: C04B35/47;C04B35/622
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 張安國;伍見

1.?一種低介電損耗儲能介質陶瓷材料，其特征在于：陶瓷材料體系的組成為x?MgO?-(1-x)SrTiO₃，x=0~20.0wt%，該儲能陶瓷在0~120kv/cm電場范圍內介電常數變化率小于4.5%，在20Hz~2MHz頻率范圍內介電常數變化率小于1.7%，在1kHz頻率測試介電常數隨x在160<????????????????????????????????????????????????<300變化，介電損耗tanδ<0.003，擊穿場強E_b>174.30kV/cm，儲能密度γ>0.36J/cm³。

2.權利要求1所述的低介電損耗儲能介質陶瓷材料的制備方法，其特征在于制備步驟為：

(1)以純度大于99%的SrCO₃，純度大于99%的TiO₂為起始原料，以SrTiO₃的化學式稱取SrCO₃和TiO₂原料，將稱取的原料以無水乙醇為球磨介質加入球磨罐中采用濕式球磨法混合球磨22~24小時；然后在烘箱中烘干后再在1100℃預燒2小時得到SrTiO₃陶瓷粉體備用；

(2)按MgO粉體質量分數為0~20.0wt%的比例，稱取SrTiO₃陶瓷粉體和純度大于99%的MgO粉體，將稱取的原料以無水乙醇為球磨介質加入球磨罐中采用濕式球磨法混合球磨22~24小時，在烘箱中烘干得到混合粉料；

(3)向步驟(2)所得到的混合粉料中加入為該粉料質量1wt%~3.5wt%的粘結劑造粒、壓制成型，再在600℃保溫2~3小時排膠得到成型生胚料；將該生胚料置于馬沸爐中燒結，得到x?MgO-(1-x)SrTiO₃，x=0~20.0wt%儲能陶瓷。

3.根據權利要求2所述的低介電損耗儲能介質陶瓷材料的制備方法，其特征在于：所述的粘結劑為聚乙烯醇水溶液，濃度為0.5wt%~2.0wt%。

4.根據權利要求2所述的低介電損耗儲能介質陶瓷材料的制備方法，其特征在于：步驟(3)中的燒結升溫速率為1.5~4℃/min，燒結溫度為1350~1450℃，保溫時間為2小時。