[发明专利]一种高介电性能钛酸锶钡、其制备方法及采用其制备的介电陶瓷

权利要求书

1.一种高介电性能钛酸锶钡介电陶瓷的制备方法，其特征在于，其化学分子式为：(Ba_1-aSr_a)_1-x-yCa_xBi_yZr_bTi_1-bO₃，其中0.3≤a≤0.4，0＜b≤0.05，0＜x≤0.08，0＜y≤0.1，其常温介电常数≥4000，介质损耗≤0.5％；其制备方法包括如下步骤：按钛酸锶钡(Ba_1-aSr_a)_1-x-yCa_xBi_yZr_bTi_1-bO₃的化学计量比，分别称取BaCO₃、SrCO₃、TiO₂、ZrO₂、CaO、Bi₂O₃原料，将称取的原料混合，得第一混合物，并向第一混合物中加入第一混合物质量5～8wt％的聚乙烯醇缩丁醛作为分散剂，得到第二混合物；将第二混合物进行湿法球磨，并将球磨后的浆料烘干后，得到第三混合物；将第三混合物在大气气氛下于1000～1250℃保温2～4小时，制得钛酸锶钡原料；将钛酸锶钡原料粉碎、过筛，得到第四粉末；向第四粉末中加入粘结剂，得到第五混合物；将第五混合物进行造粒、陈化、过筛后，再经模压、等静压成型，得到钛酸锶钡坯体 ；将得到的钛酸锶钡坯体 在大气气氛下于1380～1520℃烧结，即得钛酸锶钡介电陶瓷。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将第一混合物进行湿法球磨时，以氧化锆小球、无水乙醇为球磨介质，原料、氧化锆小球、无水乙醇、聚乙烯醇缩丁醛的质量比为1：(4.0～6.0)：(6～8)： (0.05～0.08)，球磨时间为36～48小时。

3.一种介电陶瓷，其特征在于，采用权利要求1中所述制备方法制备。

4.根据权利要求3所述介电陶瓷，其特征在于，所述粘结剂为质量浓度2～10wt％的聚乙烯醇溶液，所述粘结剂的加入量为钛酸锶钡原料质量的3～10％。

5.根据权利要求3所述介电陶瓷，其特征在于，将第五混合物进行造粒、陈化，造粒时间为0.5～4小时，陈化为24～48小时。

6.根据权利要求3-5任一项所述介电陶瓷，其特征在于，模压压力为20～50MPa，冷等静压压力为200～280MPa。

7.根据权利要求3-5任一项所述介电陶瓷，其特征在于，将得到的钛酸锶钡坯体 在大气气氛下于1380～1520℃烧结，烧结条件如下：以2～5℃/min的速度升温，当升温至120℃时保温1～3h，然后升温至400～700℃，保温2～4h，然后升温至1380～1520℃保温2.5～4.5h，然后以1～8℃/min的速度降温至300～500℃，然后随炉冷却至室温，即得钛酸锶钡介电陶瓷。

8.前述权利要求3-5任一项所述钛酸锶钡介电陶瓷在高功率微波器件中的应用。