[发明专利]一种BME多层陶瓷电容器、BME瓷介电容器陶瓷材料及制备方法

说明书

一种BME多层陶瓷电容器、BME瓷介电容器陶瓷材料及制备方法，一种BME瓷介电容器陶瓷材料，包括以下原料：钛酸钡、乙酸锰、乙酸镁、草酸氧钒、稀土乙酸盐、乙醇钡、乙酸钙、正硅酸乙酯，通过限定陶瓷原料的组成，以钛酸钡为基础，引入草酸氧钒、正硅酸乙酯与钛酸钡、乙酸盐、乙醇钡配合，在烧结时形成良好的“壳‑芯”结构，获得2500‑3000的高介电常数的同时，使电容温度变化率保持在±15％范围内。

技术领域

本发明属于多层陶瓷电容器制备领域，具体涉及一种BME多层陶瓷电容器、BME瓷介电容器陶瓷材料及制备方法。

背景技术

随着电子产品小型化、多功能化的发展，表面贴装技术得到了广泛的应用与发展。多层陶瓷电容器(Multilayer Ceramic Capacitor)简称MLCC，是表面贴装技术中应用最广泛的一类片式元器件之一。伴随着尺寸更小、性能更高的电子设备日益增长的需求，对多层陶瓷电容器在更小体积、更大容量、更高可靠性以及更低成本等方面提出了更高的要求。

多层陶瓷电容器采用流延-共烧工艺，通过流延、印刷、叠压将电极层与介电层相互叠加，再通过脱脂、烧结、端电极，从而制成多层陶瓷电容器。传统的多层陶瓷电容器采用钯或钯银合金等贵金属作为内电极，生产成本高。为降低成本，可以通过采用镍、铜等贱金属替代贵金属作为内电极。由于贱金属在空气气氛中烧结会发生氧化，所以需要再还原性气氛下进行烧制。另一方面，纯钛酸钡材料在还原气氛下烧结会被还原，发生半导体化，导致绝缘电阻降低，所以要在钛酸钡中加入锰、镁、稀土等元素以使陶瓷材料适合于还原气氛中烧结，得到高绝缘电阻和高可靠性的多层陶瓷电容器。

更高的介电常数、更薄的介质层厚度有利于多层陶瓷电容器的小型化、大容量化。因此，如何得到具有良好电容温度特性、高介电常数、低损耗，同时具备抗还原特性，且适合于超薄介质层多层陶瓷电容器制造的介电陶瓷材料，是研究的方向。在美国专利US20040229746A1中，配方体系为BaTiO₃-Mn₃O₄-Y₂O₃-Ho₂O₃-CaCO₃-SiO₂-B₂O₃-Al₂O₃-MgO-CaO，在1200℃～1300℃还原气氛下烧结，但其陶瓷晶粒尺寸大于500nm，不适用于超薄介质层贱金属多层陶瓷电容器的制造。因此，如何更加均匀、高效地进行掺杂，获得具有超细晶粒、粒度均匀且性能优异的介电陶瓷材料，并能应用于贱金属、超薄介质层、大容量的多层陶瓷电容器是本发明所要解决的问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术的缺点，提供一种BME多层陶瓷电容器、BME瓷介电容器陶瓷材料及制备方法。

本发明采用如下技术方案：

一种BME瓷介电容器陶瓷材料，包括以下重量份的原料：钛酸钡100份、乙酸锰0.15-0.3份、乙酸镁0.3-1.0份、草酸氧钒0.01-0.04份、稀土乙酸盐1.0-5.0份、乙醇钡0.5-1.5份、乙酸钙0.3-1.0份、正硅酸乙酯1.0-3.0份。

进一步的，所述稀土乙酸盐选自乙酸钇、乙酸镧、乙酸铈、乙酸镨、乙酸钕、乙酸钐、乙酸钆、乙酸铽、乙酸镝、乙酸钬、乙酸饵和乙酸镱中的一种或多种。

进一步的，所述钛酸钡的粒度小于500nm。

一种BME多层陶瓷电容器，采用以上任一项所述的陶瓷材料制成。

一种BME瓷介电容器陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤一，将BME瓷介电容器陶瓷材料中除钛酸钡以外的原料按其比例称重、混合得添加剂；