[发明专利]一种锆钛酸铅厚膜陶瓷及其制备方法和应用

权利要求书

1.一种锆钛酸铅厚膜陶瓷，其特征在于，所述锆钛酸铅厚膜陶瓷的化学通式

为Pb（Zr_1-xTi_x）O₃，其中，0.45≤x≤0.5，所述锆钛酸铅厚膜陶瓷的厚度为40~60μm；所述锆钛酸铅厚膜陶瓷室温的介电常数为700~1200，介电损耗低于2%，所述锆钛酸铅厚膜陶瓷的晶粒为1~2μm；所述锆钛酸铅厚膜陶瓷的制备方法，包括如下具体步骤：

S1. 将PbO、ZrO₂、TiO₂混合球磨后烘干，经筛网过筛，煅烧，得到烧结产物；

S2. 将步骤S1所得的烧结产物经球磨、烘干和筛网过筛得到粒径均匀细的粉体B；

S3. 将分散剂、粘结剂和溶剂分成两部分，步骤S2所得粉体B先与分散剂A和溶剂A混合，经过滚磨Ⅰ后得到预混浆料；加入粘结剂A，再进行滚磨Ⅱ后加入分散剂B、粘结剂B、溶剂B和塑化剂，经滚磨Ⅲ，得到均匀稳定的流延浆料；所述溶剂A为粉体B质量的80wt%；所述分散剂为粉体B质量的2wt%；所述粘结剂A为粉体B质量的2~3wt%；所述粉体B、分散剂、粘结剂、塑化剂和溶剂的质量比为1:0.02:（0.1~0.2）:（0.03~0.05）:（1~1.2）；所述溶剂为乙醇和丁酮，所述乙醇和丁酮的质量比为1:(0.5~1)；所述粘结剂为聚乙烯醇缩丁醛或乙基纤维素；所述塑化剂为邻苯二甲酸二辛酯；所述分散剂为辛基酚聚氧乙烯醚；

S4. 将流延浆料进行流延，得到厚膜生坯，将厚膜生坯升温Ⅰ至400℃排胶，然后升温Ⅱ至1100℃并保温Ⅱ，升温Ⅲ至1200℃保温Ⅲ进行烧结，而后随炉冷却，得到锆钛酸铅厚膜陶瓷。

2.根据权利要求1所述的锆钛酸铅厚膜陶瓷，其特征在于，步骤S1中所述球磨的转速为250~350r/min，所述球磨的时间为20~24h，所述烘干的温度为60~80℃，所述烘干的时间为8~16h；所述筛网的孔径为80~100目，所述煅烧的温度为800~1000℃，所述煅烧的时间为1~3h。

3.根据权利要求1所述的锆钛酸铅厚膜陶瓷，其特征在于，步骤S2中所述球磨的转速为250~350r/min，所述球磨的时间为2~3h；所述烘干的温度为60~80℃，所述烘干的时间为6~10h；所述筛网的孔径为80~100目。

4.根据权利要求1所述的锆钛酸铅厚膜陶瓷，其特征在于，步骤S3中所述滚磨Ⅰ、滚磨Ⅱ和滚磨Ⅲ的转速均为180~250r/min，所述滚磨Ⅰ的时间为2~20h；所述滚磨Ⅱ的时间为8~12h；所述滚磨Ⅲ的时间为12~16h。

5.根据权利要求1所述的锆钛酸铅厚膜陶瓷，其特征在于，步骤S4中所述流延的转速为0.21~0.23r/min，所述流延的温度为41~43℃；所述流延浆料的粘度为600~700mpa·s；所述升温Ⅰ的速率为1~3℃/min，所述排胶的时间为4~6h，所述升温Ⅱ和升温Ⅲ的速率均为8~12℃/min，所述保温Ⅱ的时间为4~6h，所述保温Ⅲ的时间为0.5~2h。

6.根据权利要求1-5任一项所述的锆钛酸铅厚膜陶瓷在多层陶瓷电容器领域中的应用。