[发明专利]一种陶瓷电容器的电介质及其制备工艺

权利要求书

1.一种陶瓷电容器的电介质，该陶瓷电容器的电介质耐高压高温，直流耐电压可达20kV/mm以上，交流耐压可达15kV/mm以上；介电常数为20000以上；介质损耗小于0.3%；电容温度变化率小，符合Y5U特性的要求，其特征在于，所述电介质包括以下按重量百分比计的原料：BaTiO₃ 40-60份、SrTiO₃ 10-20份、BaZrO₃ 10-20份、CaTiO₃ 8-12份、MgNb₂O₅ 8-12份、CeO₂ 2-4份、ZnO 2-4份、Co₂O₃ 2-4份、BaSiO₃ 1-3份、Gd₂O₃ 1-3份。

2.根据权利要求1所述的一种陶瓷电容器的电介质，其特征在于，所述电介质包括以下按重量份计的原料：BaTiO₃ 50份、SrTiO₃ 15份、BaZrO₃ 15份、CaTiO₃ 10份、MgNb₂O₅ 10份、CeO₂ 3份、ZnO 3份、Co₂O₃ 3份、BaSiO₃ 2份、Gd₂O₃ 2份。

3.根据权利要求1所述的一种陶瓷电容器的电介质，其特征在于，所述BaTiO₃是采用如下工艺制备：将常规的化学原料BaCO₃和TiO₂按1:1摩尔比配料，研磨混合均匀后放入氧化铝坩埚内于1100-1220℃保温100-130分钟，固相反应合成BaTiO₃，冷却后研磨过150-250目筛，备用。

4.根据权利要求1所述的一种陶瓷电容器的电介质，其特征在于，所述SrTiO₃是采用如下工艺制备：将常规的化学原料SrCO₃和TiO₂按1:1摩尔比配料，研磨混合均匀后放入氧化铝坩埚内于1120-1200℃保温100-140分钟，固相反应合成SrTiO₃，冷却后研磨过150-250目筛，备用。

5.根据权利要求1所述的一种陶瓷电容器的电介质，其特征在于，所述BaZrO₃ 是采用如下工艺制备：将常规的化学原料BaO和ZrO₂按1:1摩尔比配料，研磨混合均匀后放入氧化铝坩埚内于1140-1260℃保温80-120分钟，固相反应合成BaZrO₃ ，冷却后研磨过150-250目筛，备用。

6.根据权利要求1所述的一种陶瓷电容器的电介质，其特征在于，所述CaTiO₃是采用如下工艺制备：将常规的化学原料CaO和TiO₂按1:1摩尔比配料，研磨混合均匀后放入氧化铝坩埚内于1160-1260℃保温100-120分钟，固相反应合成CaTiO₃ ，冷却后研磨过150-250目筛，备用。

7.一种根据权利要求1-6任一一项所述的陶瓷电容器的电介质制备工艺，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：按所述重量份称取原料；

步骤2：将上述全部原料粉碎过80-120目筛，并混合均匀，得到混合料；

步骤3：对上述混合料进行烘干，之后加入粘合剂并进行造粒，得到颗粒状物料；

步骤4：将得到颗粒状物料压制成生坯片，置于温度为1220-1280℃的环境下，保温2-3小时，使生坯片排出粘合剂并烧结，得到陶瓷电容器的电介质。

8.根据权利要求7所述的一种陶瓷电容器的电介质制备工艺，其特征在于，所述粘合剂采用重量百分比浓度为10％的聚乙烯醇水溶液,该聚乙烯醇水溶液的重量为经上述步骤2烘干的混合料的重量的8-10％。