专利名称:一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料及其制备方法
技术领域:
本发明涉及一种陶瓷介质材料及其制备方法,更具体地说,涉及一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料及其制备方法。
背景技术:
正温度系数变化电容器可以自动补偿在应用中由于温升产生的负作用,这是由于普通电容器在使用的过程中在电压的作用下产生功率损耗并引起发热电容器的温度逐渐升高,此种温升决定于外加交流电压,频率的高低电容量以及损耗的大小,同时也决定于表面散热系数和散热面积。由于此种温升导致实际电容量降低。而研制正温度系数变化电容器是为了防止电容器在使用过程中由于温升而造成的电容量降低,从而提高可靠性。另一方面本发明正温度系数变化电容器用介质材料能耐较高电压同样提高了电容器可靠性。发明内容
本发明所要解决的技术问题是在以钛酸钡为基的电容器介质材料基础上进一步对其进行改进,提供一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料及其制备方法。
为达到上述目的,本发明采取如下技术方案
一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料,它按BaTiO3W重量为1,添加下述重量百分数的成分8-15%的 、⑶彻一!!仏或?力。^的出、5妝(1.5)1103或8-15%的 (Bici 6NEtci 4)TiO3 或 8-15% 的(Bi0 7NEici 3)TiO3,以及 0-1% Nb2Ogo
所述(Bi0.4N£i0.6)TiO3 由重量百分比 45. 49 % 的 Bi2O3^ 15. 52% Na2CO3 和 38. 99% TiO2组成。
所述(Bi0.5Na05)Ti03 由重量百分比 52. 27 % 的 Bi2O3Ul. 89% Na2CO3 和 35. 84% TiO2组成。
所述(Bi0.6Na0.4)TiO3 由重量百分比 58. 04% 的 Bi203、8. 8% Na2CO3 和 33. 16% TiO2 组成。
所述(Bitl7Natl 3)TiO3 由重量百分比 63% 的 Bi203、6. 14% Na2CO3 和 30. 86% TiO2 组成。
一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料的制备方法,包括如下步骤 (1)将Bi2O3^Na2CO3和TiO2按重量百分比45. 49%、15. 52%和38. 99%分别称量混合、过筛并于800°C煅烧后经球磨、烘干制得(Bia4Naa6) TiO3,或者将Bi203、Na2CO3和TW2按重量百分比52. 27%U1. 89%和35. 84%分别称量混合、过筛并于800°C煅烧后经球磨、烘干制得 (Bia5NEtci 5)TiCB,或者将 Bi2O3^Na2CO3 和 TiO2 按重量百分比 58. 04%,8. 8%禾口 33. 16%分别称量混合、过筛并于800°C煅烧后经球磨、烘干制得(Bia6Naa4) TiO3,或者将Bi2O3Ja2CO3和 TiO2按重量百分比63%、6. 14%和30. 86%分别称量混合、过筛并于760°C煅烧后经球磨、 烘干制得(Bia7Naa3)TiO3 ; (2)在初始原料BaTiO3中添加下述重量百分数的成分8-15%的(Bia4Naa6)TiO3 或 7-20% 的(Bia 5Νεια 5) TiO3 或 8-15 % 的(Bia6Naa4) TiO3 或 8-15 % 的 (Bia7Naa3)TiO3配料,以及0-1% Nb2O5,所配原料与去离子水混合后球磨6小时,烘干后加入重量百分比为7%的粘结剂过筛造粒;C3)将造粒粉料在SMpa的压强下制成圆片形生坯, 在1150°C烧成,保温2小时。
所述Bi203、Na2CO3^ TiO2和Nb2O5均选用分析纯级化学试剂。
本发明的有益效果是得到了正温度系数变化的介质材料,用此种材料制成的电容器能够工作在高温环境而具有较高的可靠性。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的详细描述
1、首先选取分析纯的原料财203力&20)3和1102,按表1的组成分别用电子天平称量混合,过250孔/cm2分样筛,并分别于800°C、76(rC煅烧,经球磨、烘干制得(Bia4Naa6) TiO3、 (Bia5Naa5) Ti03、(BDaa4)TiO3 和(Bia7Naa3)TiCV
表 权利要求
1.一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料,其特征在于它按BaTiO3的重量为1,添加下述重量百分数的成分8-15%的 土^妝一!!仏或?力。^的(Bia5Naa5)TiO3 或 8-15% 的(Bici 6Natl 4)TiO3 或 8-15% 的(Bici 7Niici 3)TiO3,以及 0-1% Nb205。
2.如权利要求1所述的一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料,其特征在于所述(Bi0.4Na0.6) TiO3 由重量百分比 45. 49% 的 Bi203、15. 52% Na2CO3 禾口 38. 99% TiO2 组成。
3.如权利要求1所述的一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料,其特征在于所述(Bi0 5Niia5)TiO3 由重量百分比 52. 27% 的 Bi203、11. 89% Na2CO3 禾口 35. 84% TiO2 组成。
4.如权利要求1所述的一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料,其特征在于所述(Bi0.6Na0.4) TiO3 由重量百分比 58. 04% 的 Bi203、8. 8% Nei2CO3 和 33. 16% TiO2 组成。
5.如权利要求1所述的一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料,其特征在于所述(Bi0 7Niici 3)TiO3 由重量百分比 63%的 Bi203、6. 14% Na2CO3 和 30. 86% TiO2 组成。
6.一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料的制备方法,其特征在于包括如下步骤(1)将Bi203、Na2CO3和TiO2按重量百分比45. 49%、15. 52%和38. 99%分别称量混合、过筛并于800°C煅烧后经球磨、烘干制得(Bia4Naa6) Ti03,或者将Bi203、Na2C03和 TiO2按重量百分比52. 27%、11. 89%和35. 84%分别称量混合、过筛并于800°C煅烧后经球磨、烘干制得(Bia5Naa5)TiO3,或者将Bi203、Na2CO3和TiO2按重量百分比58. 04%,8. 8% 和33. 16%分别称量混合、过筛并于800°C煅烧后经球磨、烘干制得(Bia6Naa4) TiO3,或者将 Bi203、Na2CO3和TiO2按重量百分比63%,6. 14%和30. 86%分别称量混合、过筛并于760°C 煅烧后经球磨、烘干制得(Bia7Naa3)TiO3 ; (2)在初始原料BaTiO3中添加下述重量百分数的成分8-15% 的 土^妝^!!仏或?力。^ 的出、5妝(1.5)1103或8-15% 的(Bia6Naa4) TiO3 或 8-15%的(Bia7Naa3)TiO3配料,以及Nb2O5,所配原料与去离子水混合后球磨6小时, 烘干后加入重量百分比为7%的粘结剂过筛造粒;C3)将造粒粉料在SMpa的压强下制成圆片形生坯,在1150°C烧成,保温2小时。
7.如权利要求6所述的一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料的制备方法,其特征在于所述Bi203、Na2CO3^ TiO2和Nb2O5均选用分析纯级化学试剂。
全文摘要
一种正温度系数变化正电压特性电容器用介质材料及其制备方法,它按BaTiO3的重量为1,添加下述重量百分数的成分8-15%的(Bi0.4Na0.6)TiO3或7-20%的(Bi0.5Na0.5)TiO3或8-15%的(Bi0.6Na0.4)TiO3或8-15%的(Bi0.7Na0.3)TiO3,以及0-1%Nb2O5,采用预先合成钛铋钠化合物后再进行配料,经过球磨、烘干、造粒,压制成圆片形生坯,最后于1150℃烧成,保温2-3h即制得电容器介质。该方法制得电容器介质具有正温度系数变化特点。
文档编号C04B35/468GK102531576SQ201110442728
公开日2012年7月4日 申请日期2011年12月27日 优先权日2011年12月27日
发明者叶进发, 宋运雄, 张子山, 张宝林, 蔡明通 申请人:福建火炬电子科技股份有限公司