[发明专利]反铁电材料体系的MLCC脉冲功率电容器及制备方法在审
申请号: | 202110324933.6 | 申请日: | 2021-03-26 |
公开(公告)号: | CN113077985A | 公开(公告)日: | 2021-07-06 |
发明(设计)人: | 陈宏伟;王志强;高莉彬;张继华 | 申请(专利权)人: | 电子科技大学 |
主分类号: | H01G4/30 | 分类号: | H01G4/30;H01G4/12;C04B35/50;C04B35/491;C04B35/457;C04B41/88 |
代理公司: | 电子科技大学专利中心 51203 | 代理人: | 吴姗霖 |
地址: | 611731 四川省成*** | 国省代码: | 四川;51 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 反铁电 材料 体系 mlcc 脉冲 功率 电容器 制备 方法 | ||
1.一种反铁电材料体系的MLCC脉冲功率电容器,其特征在于,所述脉冲功率电容器为“介质层/(电极层/介质层)n”的多层结构,其中n为大于1的正整数;所述介质层为(Pb1-1.5aLaa)(Zr1-b-cSnbTic)O3反铁电陶瓷与H3BO3的复合陶瓷,其中,(Pb1-1.5aLaa)(Zr1-b-cSnbTic)O3的质量百分比为99.1wt%~99.9wt%,H3BO3的质量百分比为0.1wt%~0.9wt%;0<a≤0.02,0<b≤0.48,0<c≤0.06。
2.根据权利要求1所述的反铁电材料体系的MLCC脉冲功率电容器,其特征在于,所述介质层的厚度为85μm~90μm。
3.根据权利要求1所述的反铁电材料体系的MLCC脉冲功率电容器,其特征在于,所述电极层为金、银或铜,厚度为1μm~5μm。
4.一种反铁电材料体系的MLCC脉冲功率电容器的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
步骤1、按照“(Pb1-1.5aLaa)(Zr1-b-cSnbTic)O3的质量百分比为99.1wt%~99.9wt%,H3BO3的质量百分比为0.1wt%~0.9wt%”的比例称取各原料,混料,得到混合粉料;其中,0<a≤0.02,0<b≤0.48,0<c≤0.06;
步骤2、将步骤1得到的混合粉料进行一次球磨3~5h;
步骤3、将步骤2得到的一次球磨料烘干、过筛后,进行预烧,预烧温度为850~900℃,时间为2~3h;
步骤4、将步骤3得到的预烧料进行二次球磨,烘干,过筛,得到待流延粉料;
步骤5、将步骤4得到的待流延粉料球磨16~24h,随后加入粘结剂,继续球磨16~24h,得到待流延浆料;
步骤6、制备20μm~30μm的单层膜片,并将4张单层膜片压制为1层,作为MLCC电容器的介质层;
步骤7、在步骤6得到的膜片上涂覆电极、层叠,得到“介质层/(电极层/介质层)n”的多层结构,通过层压机干压后,裁剪,经等静压处理,得到生坯样品;
步骤8、将步骤7得到的生坯样品在1070~1250℃的温度下烧结0.5~1h,烧结结束后,自然冷却至室温,取出,涂端、烧银、电镀,即可得到所述MLCC脉冲功率电容器。
5.根据权利要求4所述的反铁电材料体系的MLCC脉冲功率电容器的制备方法,其特征在于,步骤6中,压制处理的压强为20~30MPa,保压时间为30~60s。
6.根据权利要求4所述的反铁电材料体系的MLCC脉冲功率电容器的制备方法,其特征在于,步骤7中,干压处理的压强为20~30MPa,保压时间为30~60s;等静压处理的温度为60~70℃,压力为12000~15000psi,保压时间为10~20min。
7.根据权利要求4所述的反铁电材料体系的MLCC脉冲功率电容器的制备方法,其特征在于,涂覆的电极层厚度为1~5μm,采用丝网印刷制得。
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