[发明专利]一种高介电高储能微晶玻璃介质材料及其制备方法

权利要求书

1. 一种高介电高储能微晶玻璃介质材料，其特征在于：化学组分为x(BaTiO₃)-y(aSiO₂-bB₂O₃-cAl₂O₃)-zSnO₂；x=76%；y=20%；z=4%；a=77%；b=15%；c=8%；其中，x, y, z分别为微晶玻璃介质材料中主晶相BaTiO₃、玻璃相(aSiO₂-bB₂O₃-cAl₂O₃)、过渡金属氧化物相SnO₂的摩尔百分数；a, b, c分别为玻璃相(aSiO₂-bB₂O₃-cAl₂O₃)中SiO₂、B₂O₃、Al₂O₃的摩尔百分数；所述主晶相从玻璃相中析出得到，在玻璃相中析出多晶型纳米畴的驰豫铁电晶体。

2.一种如权利要求1所述的微晶玻璃介质材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、按照x(BaTiO₃)-y(aSiO₂-bB₂O₃-cAl₂O₃)-zSnO₂的比例配料，将配料球磨24h，烘干后置于坩埚中在熔融温度1400-1600℃下保温0.5-2h，熔制成均匀的玻璃液；

S2、将步骤S1的玻璃液迅速浇注至金属模具中成型，然后在600-680℃的退火炉中退火4-10 h消除应力后切割成面积为1～2cm²的矩形玻璃片；

S3、将步骤S2制备的玻璃片以3℃/min的升温速度升温，在800-1100 ℃保温1-6h析晶晶化，得到微晶玻璃介质材料。

3.如权利要求2所述的微晶玻璃介质材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S1中的熔融温度为1550℃，保温时间为1.5h。

4.如权利要求2所述的微晶玻璃介质材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S2中的退火温度为640℃，退火时间为6h。

5.如权利要求2所述的微晶玻璃介质材料的制备方法，其特征在于：所述步骤S3中，析晶晶化温度为1050℃，析晶晶化时间为3h。

6.根据权利要求1所述的微晶玻璃介质材料制备可进行电学测试的微晶玻璃介质材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

S1、按照x(BaTiO₃)-y(aSiO₂-bB₂O₃-cAl₂O₃)-zSnO₂的比例配料，将配料球磨24h，烘干后置于坩埚中在熔融温度1400-1600℃下保温0.5-2h，熔制成均匀的玻璃液；

S2、将步骤S1的玻璃液迅速浇注至金属模具中成型，然后在600-680℃的退火炉中退火4-10 h消除应力后切割成面积为1～2cm²的矩形玻璃片；

S3、将步骤S2制备的玻璃片以3℃/min的升温速度升温，在800-1100 ℃保温1-6h析晶晶化，得到微晶玻璃介质材料；

S4、将步骤S3获得的微晶玻璃介质材料抛磨成厚度为0.05-1mm的薄片；将薄片经过丝网印刷或手工涂覆中温银浆，在600℃下烧结固化形成金属银电极即得。