[发明专利]一种低介电损耗CaCu3Ti4O12陶瓷的制备方法

摘要

本发明公开了一种利用溶胶-凝胶法制备低介电损耗CaCu₃Ti₄O₁₂陶瓷材料的方法，属于电介质材料合成技术领域。具体方法如下：采用溶胶-凝胶方法，以硝酸钙、硝酸铜和钛酸丁酯为原料，以无水乙醇作为溶剂，利用硝酸调节溶液的pH值，按照比例称取原料，配置成溶胶，然后置于80℃水浴锅中，不断搅拌，直至形成干凝胶，利用电炉、马弗炉排除有机物，将得到的前驱体粉末进行煅烧、粉碎，然后加入粘合剂进行研磨、造粒，制成厚度约1mm，直径12mm的陶瓷坯体，将坯体置于烧结炉中进行烧结、保温，最终获得具有颗粒均匀且具有高介电常数、低介电损耗的CaCu₃Ti₄O₁₂陶瓷样品。本发明所用方法工艺简单、易操作、制备的陶瓷样品致密、均匀，介电常数稳定、介电损耗较低。

主权项

一种低介电损耗CaCu₃Ti₄O₁₂陶瓷的制备方法，其特征在于包括以下步骤：（1）按照钙、铜、钛、柠檬酸摩尔比为1:3:4:9.6的比例称取相应质量的硝酸钙、硝酸铜、钛酸丁酯及柠檬酸；（2）以无水乙醇为溶剂将硝酸钙、硝酸铜和柠檬酸进行充分溶解，并通过加入硝酸，调节pH值为2‑3，形成A溶液；（3）向钛酸丁酯中加入等体积的无水乙醇，稀释为B溶液；（4）将B溶液沿玻璃棒缓慢加入A溶液中，并保持A溶液处于搅拌状态，形成溶胶；（5）向形成的溶胶中加入聚乙二醇，搅拌至完全溶解，放置于80℃水浴锅中搅拌，直至形成凝胶；（6）将形成的凝胶进行烘干，得到干凝胶粉，放置于蒸发皿中，利用电炉和马弗炉排除有机物，得到CaCu₃Ti₄O₁₂前驱体粉末；（7）将前驱体粉末在研钵中充分研磨，加入粘合剂混合均匀，进而研磨、造粒，制成CaCu₃Ti₄O₁₂坯体；（8）将（7）中制备的CaCu₃Ti₄O₁₂坯体置于1000℃‑1100℃烧结8‑16小时，获得CaCu₃Ti₄O₁₂陶瓷样品。