[发明专利]一种温度稳定型异质叠层电介质陶瓷电容器及其制备方法

摘要

本发明提出了一种温度稳定型异质叠层电介质陶瓷电容器及其制备方法，它是以钛酸锶钡为主体材料，其通式为BaxSr1-xTiO3，加入改性掺杂物和助烧物质，按配比不同分成A、B、C三种不同的主体介质；按AC、ABC、ACA、CAC、ACBCA等组合方式叠层，在控制各层厚度足够小的情况下可以累积叠层或混叠；然后压制烧结剪切被电极，实现制备串联和并联两种异质叠层电介质陶瓷电容器；虽然本发明是由钛酸锶钡构成，但是采用配比不同、厚度不同的多层叠压，每一层对应不同的介电常数、介电损耗、居里温度，所以调节不同的厚度或层数，能够满足电容器X7R的要求。同时本发明电极直接外置，不存在内电极，有效克服电极层和介质层烧结特性的不匹配，导致共烧后陶瓷体分层，翘曲等问题。

主权项

一种温度稳定型异质叠层电介质陶瓷电容器，它是以钛酸锶钡为主体材料，其通式为BaxSr1‑xTiO3，加入掺杂改性物和助烧物质，其特征在于按配比不同分成A、B、C三种不同的主体介质；按AC、ABC、ACA、CAC、ACBCA等方式组合叠层，在保证各层厚度足够小的情况下可以累积叠层或混叠；然后压制烧结剪切被电极，实现制备串联和并联两种X7R异质叠层电介质陶瓷电容器；A 层主体Bax1Sr1‑x1TiO3中0.85≤X1≤1，对应居里温度为‑30oC～0 oC，用掺杂物控制其介电常数在6000～12000；掺杂元素为La、Nb、Y、Ta、Ce、Zr、Tm、Sm、Dy、Er、Ho、Eu、Tb、Yb元素的氧化物的一种或多种，总掺杂量为0.1%～3.0%； B 层主体Bax2Sr1‑x2TiO3中0.70≤X2＜0.80, 对应B层居里温度为10 oC～40oC，用掺杂物控制其介电常数在4000～7000，B层掺杂元素为La、Nb、Y、Ta、Ce、Zr、Tm、Sm、Mn、Fe、Al、Zn、Co、Ni元素的氧化物的一种或多种，总掺杂量为0.1%～3.0%；C层主体Bax3Sr1‑x3TiO3中0.50≤X3≤0.65，对应C层居里温度为85 oC～120oC，用掺杂物控制介电常数在1000～5000；掺杂元素为Mn、Fe、Al、Zn、Co、Ni元素的氧化物的一种或多种，总掺杂量为0.1%～3.0%；三层主体材料的掺杂浓度差应满足：0.1≤X2‑X1≤0.3，0.1≤X3‑X2≤0.25，0.2＜X3‑X1≤0.5；上述所述掺杂量均为摩尔比。