[发明专利]一种宽工作温区热稳定型复合介质陶瓷的制备方法

摘要

本发明公开了一种宽工作温区热稳定型复合介质陶瓷的制备方法，步骤为：(1)按原料组分及其摩尔百分比含量x(Na0.5Bi0.5)TiO3-(1-x)BaTiO3，其中0.01＜x＜0.5，首先配置硝酸铋溶液和乙酸钠溶液；再配置钛酸四丁酯溶液；然后分别将硝酸铋溶液和乙酸钠溶液滴加到钛酸四丁酯溶液中，得到钛酸铋钠溶胶。(2)配置钛酸钡溶胶；(3)配置(Na0.5Bi0.5)TiO3-BaTiO3复合溶胶；(4)制备干凝胶；(5)制备(Na0.5Bi0.5)TiO3-BaTiO3复合纳米粉体；(6)进行造粒，压制成型，于950～1050℃烧结，制得复合介质陶瓷。本发明采用溶胶-凝胶法制备的纳米粉体颗粒尺寸细小，平均粒径为100nm；粉体活性高，烧结特性好，在较低烧结温度下能够制备介电性能优良的宽工作温区热稳定型复合介质陶瓷。

主权项

一种宽工作温区热稳定型(Na0.5Bi0.5)TiO3‑BaTiO3复合介质陶瓷的制备方法，具有如下步骤：(1)原料组分及其摩尔百分比含量为x(Na0.5Bi0.5)TiO3‑(1‑x)BaTiO3，其中0.01＜x＜0.5；按此化学计量比，首先配置钛酸铋钠溶液，将0.05x mol五水硝酸铋溶于50ml冰醋酸，加热磁力搅拌，使其溶解，得到硝酸铋溶液；将0.05x mol无水乙酸钠溶于50ml冰醋酸，加热磁力搅拌，使其溶解，得到乙酸钠溶液；将0.1x mol钛酸四丁酯溶于无水乙醇中，室温磁力搅拌1小时，得到钛酸四丁酯溶液；然后分别将硝酸铋溶液和乙酸钠溶液滴加到钛酸四丁酯溶液中，并在70℃下磁力搅拌2小时，得到澄清的钛酸铋钠溶胶；(2)按步骤(1)中的化学计量比，再配置钛酸钡溶液，将0.1(1‑x)mol乙酸钡溶于100ml冰醋酸，磁力搅拌30分钟，得到乙酸钡溶液；将0.1(1‑x)mol钛酸四丁酯溶于无水乙醇中，室温磁力搅拌20分钟，得到钛酸四丁酯溶液；然后将乙酸钡溶液滴加到钛酸四丁酯溶液中，并在70℃下磁力搅拌2小时，得到澄清的钛酸钡溶胶；(3)将步骤(1)和步骤(2)两种溶胶混合；在上述配比的基础上外加摩尔百分比为0.1‑5％的硝酸镁，然后加入乙二醇乙醚作为稳定剂，加热搅拌，得(Na0.5Bi0.5)TiO3‑BaTiO3复合溶胶；(4)将步骤(3)(Na0.5Bi0.5)TiO3‑BaTiO3复合溶胶置于烘箱中，于100～110℃烘干，形成干凝胶。(5)将步骤(4)干凝胶置于高温炉中，于750～950℃热处理，得到(Na0.5Bi0.5)TiO3‑BaTiO3复合纳米粉体；(6)将步骤(5)制备的纳米粉体中，加入重量百分比为7％～10％的石蜡，进行造粒，然后将造粒粉体过筛，在4～8Mpa压强下压制成直径为15mm的圆片，在950～1050℃烧结，保温3～6小时，制得性能优良的(Na0.5Bi0.5)TiO3‑BaTiO3复合介质陶瓷。