[發明專利]一種高溫穩定高介低損耗高絕緣無鉛陶瓷電容器材料及制備

有效

• 申請號: 201811183753.5
• 申請日: 2018-10-11
• 公開（公告）號: CN109336588B
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發明（設計）人: 侯育冬;徐玉茹;賈文旭;鄭木鵬;朱滿康
• 申請（專利權）人: 北京工業大學
• 主分類號: H01G4/12
• 分類號: H01G4/12;C04B35/475;C04B35/634
• 代理公司: 北京思海天達知識產權代理有限公司 11203
• 代理人: 張立改

一種高溫穩定高介低損耗高絕緣無鉛陶瓷電容器材料及制備，屬于電子元器件材料領域。化學式(1?x)(0.8Bi_1/2Na_1/2TiO₃?0.2Bi_1/2K_1/2TiO₃)?xBi(Mg_2/3Nb_1/3)O₃，x＝0.2?0.3，以Bi₂O₃、Na₂CO₃、K₂CO₃、TiO₂、Nb₂O₅和4MgCO₃·Mg(OH)₂·5H₂O為原料。先球磨混料，然后在900℃高溫下煅燒3h，再進行二次球磨，烘干后研磨成粉狀，以聚乙烯醇縮丁醛酒精溶液作粘結劑造粒，過篩壓制成型，于650℃下保溫4h排出膠體，在空氣氣氛中1050℃進行燒結，保溫3h，隨爐自然冷卻至室溫。本發明操作方法簡單，制備周期短，成本低。

技術領域

本發明提供一種高溫穩定的高介低損耗高絕緣電阻率無鉛陶瓷電容器介質材料及其制備方法，主要應用于陶瓷電容器等電子元器件領域。

技術背景

多層陶瓷電容器是一種重要的基礎電子元器件，被廣泛應用于各種電子設備中。近年來，隨著第三代半導體功率器件的迅速發展，新的高溫電子裝備及應用領域被不斷開拓出來。已有研究表明用SiC、GaN等寬帶隙半導體材料制作的器件，如MOSFET、Schottky整流器等，其工作溫度能夠達到300℃，為了適應SiC或GaN等有源器件工作溫度的大幅提升，在電路中與之配套集成的陶瓷電容器等無源被動電子元器件的最高穩定工作溫度也必須擴展到300℃。與此同時，石油鉆井、混合動力車輛、航天探測與核工業裝備中的耐高溫電子設備等，都是在極端環境下(大于200℃)長時間工作，這也需要其中的電子元器件工作溫度范圍能延伸到200℃以上，甚至更高。目前，已有的商用X7R，X8R和X9R型陶瓷電容器工作溫度范圍均低于200℃，不能滿足高溫應用需求。因此，研究在高溫范圍(200℃-300℃)能穩定工作的陶瓷電容器材料對發展高溫大功率半導體集成器件及相關高溫電子設備有重要的應用價值。