[发明专利]一种低温烧结II型独石电容器瓷料的制备方法

说明书

本发明公开公开一种低温烧结II型独石电容器瓷料的制备方法，属于功能陶瓷技术领域，包括下述步骤：取Pb₃O₄、MgCO₃、Nb₂O₅、TiO₂、Bi₂O₃和Ce₂O₃，湿式球磨混合，球磨后烘干；将球磨后混合粉末在大气气氛中预烧；取预烧产物和PbO，湿式球磨混合，烘干，将混合粉末加入粘结剂，混合均匀后压制成型；压制成型后在大气气氛中烧结，烧结温度880～920℃，保温3～5小时，即得。本发明制备方法使瓷料的烧成温度降至900℃左右，降低瓷料的烧结温度，并且瓷体烧结致密，气孔少，提高了电容器的抗老化性能。预烧后加入过量的PbO再烧成，可以合成单一的钙钛矿相，消除了焦绿石相对介电常数的影响。

技术领域

本发明涉及功能陶瓷技术领域，特别涉及一种低温烧结II型独石电容器瓷料的制备方法。

背景技术

独石陶瓷电容器是适应电子技术高速发展对电子元器件提出几何尺寸小、性能高、寿命长、可靠性高等要求而发展很快的元件之一。在工艺上的特点是将涂有金属电极浆料的陶瓷介质坯体，以电极多层交替叠合陶瓷材料与电极同时烧成一个整体，形成多个由电容器相并联而构成的电容器。

低温烧结独石电容器瓷料分为I型独石电容器瓷料和II型独石电容器瓷料，I型独石电容器瓷料主要采用铌铋锌、铌铋镁、钨镁酸铅等系统进行不同温度系数组别的生产。II型独石电容器瓷料要以铌镁酸铅瓷瓷料系统按不同容量变化率的组别生产。Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃为该系统的主晶相，Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃具有较高的介电常数，tanδ也较小，同时，其成瓷温度也接于银电极的烧渗温度(900～910℃)，但Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃的不足之处是居里温度较低和负温损耗较大。为了使居里点移入经常使用的温度范围内，通常使用PbTiO₃作为移峰剂，可以获得室温高的介电常数及低温变化率先的瓷料。但是引入PbTiO₃后，烧成温度仍在1100℃，不能与银电极配合。另外，由于Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃由于材料的特性与相分布对烧结过程非常敏感，在烧结的过程中易产生焦绿石相，影响介电常数的大小。

发明内容

针对上述技术问题，本发明提供了一种低温烧结II型独石电容器瓷料的制备方法，解决Pb(Mg_1/3Nb_2/3)O₃使用PbTiO₃作为移峰剂后烧成温度不能与银电极配合的问题。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：

一种低温烧结II型独石电容器瓷料的制备方法，包括下述步骤：

(1)取Pb₃O₄、MgCO₃、Nb₂O₅、TiO₂、Bi₂O₃和Ce₂O₃，湿式球磨混合10～15小时，球磨介质为蒸馏水，球磨后烘干；

(2)将球磨后混合粉末在大气气氛中预烧，预烧结温度750～800℃，保温3～5小时；

(3)取预烧产物和PbO，湿式球磨混合2～4小时，烘干，将烘干后的混合粉末加入粘结剂，混合均匀后压制成型，压制成型的压力为90～100MPa；

(4)压制成型后在大气气氛中烧结，烧结温度880～920℃，保温3～5小时，即得。