[发明专利]一种介电平滑稳定X8R型双掺杂钛酸钡陶瓷介质材料及其制备方法

权利要求书

1.一种介电平滑稳定X8R型双掺杂钛酸钡基陶瓷材料，其特征在于，具有由ABO₃表示的立方钙钛矿结构，其中主基料的主要成份BaTiO₃其含量为≥77mol%，Ba在配方A位中所占的摩尔数≥85mol%、Ti在配方B位中所占的摩尔数≥92mol%；两种掺杂元素为稀土元素和碱土金属元素，稀土元素为A位添加剂，碱土金属元素为B位添加剂，稀土元素是镝Dy、碱土金属元素是钙Ca；

所述双掺杂钛酸钡基陶瓷材料用下列通式表示：

(Ba_1-xDy_x)(Ti_1-x/2Ca_x/2)O₃；

其中，两种不同掺杂元素的添加量x为10~15mol%；

以及，所述双掺杂钛酸钡基陶瓷材料的制备方法具体包括如下步骤：

1）称重，混合，研磨：取分析纯的碳酸钡BaCO₃、二氧化钛TiO₂、三氧化二镝Dy₂O₃和碳酸钙CaCO₃粉末按照名义分子式(Ba_1-xDy_x)(Ti_1-x/2Ca_x/2)O₃准确称重，混合均匀，于玛瑙研钵中球磨40min；

2）预烧去碳：将烘干的上述混合物在1100℃的空气中煅烧5小时去碳，并部分合成具有钙钛矿结构的固溶混合物；

3）预烧粉料的粉碎：将预烧后的粉料二次研磨20min进行细化处理获得颗粒尺寸小于1μm的粉料；

4）加PVA粘合剂：在二次研磨后的粉料中加入10Wt%的聚乙烯醇进行造粒，每个样品所加粘合剂用量则根据不同样品的配方和煅烧温度酌量添加，并确保粉料中PVA含量在1Wt%以下，配胶在玛瑙研钵中进行，配胶过程中不断研磨，使胶与样品均匀；

5）压片成型：使用液压机压片成型，压力为100~200MPa，压力持续时间1~2min，压片模具内径为Φ12mm，每片成型的加胶后粉料重量控制在0.8–1.0g；

6）高温陶瓷化烧结：将成型陶瓷片放入高温电阻炉，在空气中以100℃/1h的升温速率程序升温至1400℃，恒温12小时后，以100℃/1h的降温速率降至700℃，之后自然降至室温，烧结后样品的径向收缩为Φ10.2~Φ10.5mm、制成厚为1.5~2.5mm的陶瓷片；

7）抛光制备介电片：将烧制成的陶瓷片在金相研磨抛光机上进行水磨抛光处理，使试样的厚度接近0.8mm左右，抛光后的试样需要在500℃下恒温2h进行烘干热处理；然后将试样片置于模具中上下面镀一层金制成电极以增强导电性，再被覆一层银膏，随后置于锡炉中烤干做成介电片，即得所述介电平滑稳定X8R型双掺杂钛酸钡基陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的一种介电平滑稳定X8R型双掺杂钛酸钡基陶瓷材料，其特征在于，所用原料均为化学纯化工原料的BaCO₃、TiO₂、CaCO₃和Dy₂O₃。