[發(fā)明專利]復合摻雜的鈦酸鍶鋇陶瓷及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202111422003.0
• 申請日: 2021-11-26
• 公開（公告）號: CN114262224A
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設計）人: 劉文鳳;趙毅;靳一航;高靜晗;孔凡一;李盛濤
• 申請（專利權）人: 西安交通大學
• 主分類號: C04B35/468
• 分類號: C04B35/468;C04B35/50;C04B35/622
• 代理公司: 北京中濟緯天專利代理有限公司 11429
• 代理人: 覃婧嬋

公開了一種復合摻雜的鈦酸鍶鋇陶瓷及其制備方法，方法中，稱量預定質量比例的BaCO₃、SrCO₃、TiO₂、La₂O₃、Fe₂O₃并與無水乙醇混合后球磨得到第一漿料；所述第一漿料烘干過篩并進行在第一溫度下預燒反應合成第一粉料；所述第一粉料過篩并與無水乙醇混合后球磨得到第二漿料；所述第二漿料烘干過篩后加入預定質量百分比的聚乙烯醇獲得粒徑在60?100目之間的第二粉料；預定壓強下對所述第二粉料進行干壓成型，獲得粗坯；所述粗坯在第二溫度下燒結得到復合摻雜的鈦酸鍶鋇陶瓷樣品，所述鈦酸鍶鋇陶瓷樣品的成分為(Ba_0.65Sr_0.35)_1?xLa_xTi_1?xFe_xO₃。

技術領域

本發(fā)明涉及介電陶瓷技術領域，尤其涉及復合摻雜的鈦酸鍶鋇陶瓷及其制備方法。

背景技術

介電可調(diào)材料，即介電常數(shù)能隨外加電場顯著變化，可廣泛應用于移相器、頻率振蕩器、變?nèi)荻O管等可調(diào)諧器件。具有優(yōu)異的調(diào)諧性能的材料應同時具備高可調(diào)性與低損耗，即具有高水平的FOM值。含鉛材料例如鋯鈦酸鉛具有極高的FOM值(可達到700)，然而材料中含鉛導致其無法成為環(huán)境友好型材料而得到廣泛應用。在無鉛材料中，鐵電材料具有較高的可調(diào)性，在可調(diào)諧器件中具有廣泛的應用前景，但高損耗卻限制了其應用，其中研究較為廣泛的Ba_0.6Sr_0.4TiO₃的FOM值僅在40左右，一般可通過受主摻雜降低BST體系損耗，但損耗的降低往往伴隨可調(diào)性的顯著下降，因此迫切需要尋找在降低損耗的同時保持的高可調(diào)性的方法從而獲得高調(diào)諧性能的BST陶瓷。

在背景技術部分中公開的上述信息僅僅用于增強對本發(fā)明背景的理解，因此可能包含不構成本領域普通技術人員公知的現(xiàn)有技術的信息。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種復合摻雜的鈦酸鍶鋇陶瓷及其制備方法，以提供同時具有低介電損耗且高可調(diào)性的復合摻雜的鈦酸鍶鋇陶瓷。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術方案：

本發(fā)明的復合摻雜的鈦酸鍶鋇陶瓷的制備方法包括：

稱量預定質量比例的BaCO₃、SrCO₃、TiO₂、La₂O₃、Fe₂O₃并與無水乙醇混合后球磨得到第一漿料；

所述第一漿料烘干過篩并進行在第一溫度下預燒反應合成第一粉料；

所述第一粉料過篩并與無水乙醇混合后球磨得到第二漿料；

所述第二漿料烘干過篩后加入預定質量百分比的聚乙烯醇獲得粒徑在60-100目之間的第二粉料；

預定壓強下對所述第二粉料進行干壓成型，獲得粗坯；

所述粗坯在第二溫度下燒結得到復合摻雜的鈦酸鍶鋇陶瓷樣品，所述鈦酸鍶鋇陶瓷樣品的成分為(Ba_0.65Sr_0.35)_1-xLa_xTi_1-xFe_xO₃，其中，x為0、0.0025、0.005或0.01。

所述的復合摻雜的鈦酸鍶鋇陶瓷的制備方法中，預定質量比例中，La的摻雜含量為0.25at.％。

所述的復合摻雜的鈦酸鍶鋇陶瓷的制備方法中，預定質量比例中，F(xiàn)e的摻雜含量為0.25at.％。

所述的復合摻雜的鈦酸鍶鋇陶瓷的制備方法中，第一溫度為1150℃。