[发明专利]非均质微波调谐介电陶瓷(Ba,Sr)TiO3的制备方法

摘要

本发明涉及一种高温度稳定性非均质微波调谐介电陶瓷(Ba,Sr)TiO3的制备方法。属应用于通信技术的特种陶瓷制备技术领域。本发明采用固相反应法，以相应的氧化物、碳酸盐等为原料，在1050~1250ºC的不同煅烧条件下分别合成BaTiO3(BT)、SrTiO3(ST)固相基体粉料以控制其粒径的相对大小；接着按(BaxSr1-x)TiO3化学计量比称取一定量的具有不同粒径的BT、ST基体粉料：其中x值为0.6~0.8；通过球磨混合均匀，然后经造粒、压片、排胶制成BT/ST混相素坯；随后将制备好的BT/ST复相素坯浸入相应组成的溶胶中进行抽真空渗透，待溶胶变成凝胶后进行烘干、热处理；最后在1250~1350ºC下进行烧结，最终制得介电陶瓷。本发明所制得的混相素坯可在较低温度下烧制得到高温度稳定性和高致密度的(Ba,Sr)TiO3微波调谐介电陶瓷。

主权项

一种非均质微波调谐介电陶瓷(Ba,Sr)TiO3的制备方法,其特征在于具有以下的制备过程和步骤：a.BT、ST基体粉料的制备采用分析纯的原料BaCO3、SrCO3、TiO2；首先分别按配制BaTiO3(BT)和SrTiO3(ST)所需化学计量比称取上述原料放入相应的球磨罐连续球磨24小时，然后将两种球磨浆料分别倒入洁净的瓷盘烘干并过筛，随后过筛的粉料通过加入少量的去离子水而将其压成圆片并放入坩埚中，最后将坩埚置于烧结炉中于1050~1250ºC不同温度下预烧2个小时，从而获得具有不同颗粒尺寸的BT和ST两种固相基体粉料；b.BT/ST素坯的制备将由步骤a合成的BT和ST固相粉料按(BaxSr1‑x)TiO3化学计量比称取一定量的具有不同粒径的BT、ST基体粉料：x为0.6~0.8；球磨混合24小时，获得两相颗粒尺寸不同的BT/ST混相粉料；然后向BT/ST基体粉料中滴加粘结剂进行造粒并压制成直径为12mm的圆片；最后将压制的圆片置入烧结炉中缓慢升温至700℃，保温两个小时排胶，制成BT/ST素坯；c.用BT sol渗透处理BT/ST素坯    以钛酸四正丁酯和Ba(OH)2·8H2O为原料，以无水乙醇、苯和冰醋酸为溶剂，在冰浴条件下配制BT sol（溶胶）；将制得的BT/ST混相素坯浸入上述制备的BT sol中并进行抽真空处理，静置成凝胶状态后移入烘箱中烘干；最后取出素坯放入烧结炉中升温至700℃并保温两个小时，使BT/ST素坯内的BT溶胶分解、合成纳米颗粒；d. 非均质BST陶瓷的烧结将所制备好的经BT sol渗透处理的BT/ST素坯置于烧结炉中进行烧结成瓷；BT和ST在烧结过程中相互扩散至一定程度，使Ba/Sr浓度在粒间微区内连续变化，制得具有粒内组分梯度的BST陶瓷。