[发明专利]微波多层陶瓷电容器的介质及其制造方法

说明书

本发明是关于陶瓷电容器的，更确切地说，是关于微波多层陶瓷电容器的介质及其制造方法。

美国专利U.S.P 840280号公开了一种BaO-Sm₂O₃-TiO₂-PbO系统微波陶瓷，可用于制造微波滤波器、介质谐振器、多层陶瓷电容器和介质电容器等，其配方为X(Ba_1-a，Pb_a)O-YSm₂O₃-ZTiO₂，其中，6mol％≤X≤20mol％，6mol％≤Y≤20mol％，60mol％≤Z≤75mol％，0≤a≤0.2。该瓷料用于制造微波多层陶瓷电容器的主要缺点是，烧结温度较高，为1200～1450℃，同时介质损耗亦较高，另外，由于原料中含有Pb，对人体与环境保护不利，还由于Sm₂O₃价格昂贵，成本极高。

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种低介质损耗、较低烧结温度、不含有害成份及用料便宜且可与Pd/Ag＝30/70的电极浆料相匹配的微波多层陶瓷电容器介质。

本发明的目的可通过下述技术方案予以实现。

本发明的微波多层陶瓷电容器的介质包括下列组份：0.60～0.64Ba_mTi_nO_m+2n+0.30～0.37ZnO+0.03Nb₂O₅+X(wt％)MnCO₃+Y(wt％)SnO₂，式中m＝1～2，n＝4～9，x＝0～0.08，v＝0～0.06。所述的组份含量最好为：0.62Ba_mTi_nO_m+2n+0.35ZnO+0.03Nb₂O₅+X(wt％)MnCO₃+Y(wt％)SnO₂，式中m＝1～2，n＝4～9，x＝0～0.08，y＝0～0.06。

本发明的微波多层陶瓷电容器的介质的制造的方法是，按下列组份配制：0.60～0.64Ba_mTi_nO_m+2n+0.30～0.37ZnO+0.03Nb₂O₅+X(wt％)MnCO₃+Y(wt％)SnO₂，式中m＝1～2，n＝4～9，x＝0～0.08，y＝0～0.06。然后按常规工艺经球磨、予烧、再球磨、干压成型后，于1140～1250℃烧结，制得电容器介质。所述原料的平均粒度为0.8～1.8μm；所述的烧结温度为1160℃保温6小时。

下面结合实施例对本发明作进一步描述。

例1：按照0.62Ba_mTi_nO_m+2n+0.35ZnO+0.03Nb₂O₅+X(wt％)MnCO₃+Y(wt％)SnO₂配方，取m＝1，n＝4，x＝0，y＝0，进行配料。原料中采用分析纯BaCO₃、TiO₂、ZnO，采用化学纯MnCO₃、SnO₂，将上述配制原料用锆球加去离子水球磨1.5小时，烘干后过40目筛，于1100℃予烧，保温2小时，制得熔块；熔块再2次球磨4.5小时，然后经烘干、炒蜡、过筛后，于2-4Mpa条件下，干压成型为直径18mm，厚度1mm的圆片，于1160℃烧结保温6小时，随炉冷却，再涂银浆、烧银、焊引线，制得圆片电容器。

例2～例7：其原料组份及m值、n值均与例1相同，x值、y值在表1中示出，其它工艺步骤也与例1相同。例1～例7的电容器介质的性能参数在表1中示出。

例8～例12：其原料组份及m值、n值均与例1相同，x＝0.1，y＝0.03，BaTi₄O₉含量分别为0.6、0.61、0.62、0.63、和0.64，其它工艺步骤也与例1相同。例8～例12的电容器介质的性能参数在表2中示出。

例13～例15：其原料组份及m值、n值、x值、y值均与例8～例12相同，ZnO含量分别为0.34、0.35、0.36，其它工艺步骤也与例1相同。例13～例15的电容器介质的性能参数在表3中示出。