[发明专利]高介电常数铥、锶掺杂钛酸钡陶瓷材料及其制备方法

摘要

本发明涉及高介电常数铥、锶掺杂钛酸钡陶瓷材料及其制备方法，其特征在于该陶瓷材料的化学式为Ba_0.7Sr_0.3(Ti_1‑3/4yTm_y)O₃，其中y=0.002‑0.05。该陶瓷材料的介电常数远高于现有钛酸钡陶瓷材料。该方法采用溶胶‑凝胶法制备陶瓷粉体，在制备过程中，金属离子缓慢反应生成微小粒子并聚集长大，金属盐溶液的粘度逐渐增大形成溶胶，溶胶经脱水后粒子间结构变地紧密，进而转变为凝胶，然后凝胶经煅烧便可得到粉体陶瓷材料，该方法操作简便、成本低廉。

主权项

1.一种高介电常数铥、锶掺杂钛酸钡陶瓷材料，其特征在于该陶瓷材料的化学式为Ba_0.7Sr_0.3(Ti_1‑3/4yTm_y)O₃，其中y＝0.002‑0.05；该陶瓷材料由摩尔比为0.7:0.3:(1‑3/4y):y的硝酸钡、硝酸锶、钛酸丁酯、六水硝酸铥制备而成；陶瓷材料的制备方法包括以下步骤：1)配置好A、B、C、D四种液体，将A液调节pH值至5‑6，将B液充分溶解后倒入A液，通过磁力搅拌器在80℃下搅拌至澄清，然后调节pH值至5‑6，再依次加入C液和D液，搅拌至澄清，调节pH值至5‑6，继续搅拌得到透明溶胶；2)将步骤1)得到的透明溶胶静置4h后，再在180℃下烘干6‑12h，得到干燥凝胶；3)将步骤2)得到的干燥凝胶研磨后，在箱式炉中先升温至450℃，保温2h，然后升温至900℃，烧结10h，再向样品中加入有机粘结剂，并充分研磨，然后在80℃下烘干，得到初粉；4)将步骤3)得到的初粉采用粉末压片机压制样品，在管式炉中烧结压制好的样品，烧结温度为1300‑1360℃，得到铥、锶掺杂钛酸钡陶瓷材料；其中A液为柠檬酸溶液，B液为钛酸丁酯溶液，C液由硝酸钡和硝酸锶组成的液体，D液为硝酸铥溶液。