[发明专利]一种陶瓷电容器介质及其制备方法

说明书

本发明提供一种陶瓷电容器介质及其制备方法，该陶瓷电容器介质按照物质的量百分含量包括以下原料：BaTiO₃ 60～80％，KTaO₃ 14～30％，CaTiO₃ 5～10％，B₂O₃ 0.5～2％。本发明的陶瓷电容器介质温度稳定性高，制造成本低，且在制备和使用过程中不会造成环境污染。

技术领域

本发明涉及一种电容器介质，尤其涉及一种陶瓷电容器介质及其制备方法，属于电子信息材料与元器件领域。

背景技术

陶瓷电容器介质是一种重要的电子材料，能够用于电容器的制造。随着电子器件与移动设备的发展，低成本、介质损耗低、温度稳定性佳的陶瓷电容器介质逐渐成为主流发展趋势。

同时，随着人们对身体健康及环境保护的日益重视，要求陶瓷电容器介质在制备、使用以及废弃的过程中不会对人体和环境造成危害，因而要求陶瓷电容器介质不含有铅、铬等金属元素。

公开号为CN108285342A的专利公开了一种陶瓷电容器材料，包括主成分和改性掺杂剂，主成分为SrBa_xCa_1-xTi₂O₆、MgTiO₃、Bi₂Ti₂O₇和CeZr₂O₆形成的混合物，0.25≤x≤0.75，改性掺杂剂是Al₂O₃、MnCO₃、Y₂O₃、Dy₂O₃、SiO₂、ZnO中的两种或两种以上。制备而成的陶瓷电容器材料电容量大、介质损耗低的优势，但是该陶瓷电容器材料采用的原料较多、即陶瓷机体中掺杂物质较多、成分复杂，不仅成本过高、制备工艺复杂，而且烧结后产品的均匀性难以控制。

中国期刊《电子元件与材料》1989年第5期在“高介高压2B4介质陶瓷”一文中公开了一种高压陶瓷电容器介质材料，该介质材料采用97.8wt％BaTiO₃+0.8wt％Bi₂O₃+0.7wt％Nb₂O₅+0.5wt％CeO₂+0.2wt％MnO₂的配方，以常规的工艺制备试样。该介质虽属无铅材料，但是其温度稳定性较差。

发明内容

本发明提供一种陶瓷电容器介质及其制备方法，该陶瓷电容器介质温度稳定性高，制造成本低，且在制备和使用过程中不会造成环境污染。

本发明提供一种陶瓷电容器介质，按照物质的量百分含量包括以下原料：BaTiO₃60～80％，KTaO₃ 14～30％，CaTiO₃ 5～10％，B₂O₃ 0.5～2％。

如上所述的陶瓷电容器介质，其中，所述陶瓷电容器介质按照以下方法制备：将所述BaTiO₃、KTaO₃、CaTiO₃以及B₂O₃混合，经过预处理后，以3-5℃/min升温至1150-1250℃并保温4-6h后，以180-200℃/min降至室温，得到所述陶瓷电容器介质。

如上所述的陶瓷电容器介质，其中，将BaO和TiO₂混合，在1150-1200℃保温180-240min，冷却、研磨，得到所述BaTiO₃；

所述BaO和TiO₂的物质的量之比为1:1；和/或，