碳酸锰和纳米钛酸钡的添加对钛酸钡陶瓷的影响
掺杂钛酸钡粉体及陶瓷的制备和介电性能研究
ｗｅｒｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｅｄ ｂｙ ＸＲＤ，
ＳＥＭ ａｎｄ ＴＥＭ ｍｅｔｈｏｄｓ＋Ｔｈｅ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｅｒａｍｉｃｓ ｗｅｒｅ ｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄ．
Ｉｎ ｇｅｎｅｒａｌ，ｔｈｅ ｍａｉｎ ｗｏｒｋ ｉｓ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ：
１．Ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ ａｎｄ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｇｉｅｓ ｏｆｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ Ｔｈｅ ｎａｎｏｃｒｙｓｔａｌｌｉｎｅ ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ ｐｏｗｄｅｒｓ ｗｅｒｅ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｓｏｌ－ｇｅｌ ｍｅｔｈｏｄ
ｍｕｌｔｉｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ ｐｏｗｄｅｒｓ．Ｓｏ ｉｎ ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ Ｎｂ２０５，Ｃ０２０３，ＮｉＯ，
ｂａｒｉｕｍ Ｎｄ２０３ ａｎｄ Ｎｂ２０ｓ－Ｃ０２０３＊－Ｎｄ２０３ ｄｏｐｅｄ
ｔｉｔａｎａｔｅ ｐｏｗｄｅｒｓ ａｎｄ ｃｅｒａｍｉｃｓ ｗｅｒｅ
ｃｅｒａｍｉｃｓ ｐｒｅｐａｒｅｄ ｂｙ ｓｏｌ—ｇｅｌ ｍｅｔｈｏｄ．Ｔｈｅ ｐｏｗｄｅｒｓ ａｎｄ
ｃａｌｃｉｎｅｄ ａｔ ８００。Ｃ ｆｏｒ ２ｈ．Ｔｈｅ ｉｎｆｌｕｅｎｃｅ ｏｆ ｃａｌｃｉｎｅｄ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ，Ｔｉ／Ｂａ ｒａｔｉｏ，ｆｉｒｅｄ
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｏｎ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｗｅｒｅ ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄ．Ｔｈｅ
钛酸钡陶瓷粉体粒度
钛酸钡陶瓷粉体粒度
钛酸钡陶瓷粉体的粒度是一个重要的参数，它直接影响着陶瓷
制品的性能和质量。
一般来说，钛酸钡陶瓷粉体的粒度是通过粒度
分析仪器来进行测试和测量的。
粒度可以用不同的方式来描述，比
如平均粒径、最大粒径、最小粒径等。
钛酸钡陶瓷粉体的粒度对其性能有着重要的影响。
通常情况下，粒度越细，材料的比表面积就越大，这意味着材料的化学活性会增加，从而可能影响材料的烧结性能和机械性能。
另一方面，粒度过
粗也会影响材料的致密性和力学性能。
因此，钛酸钡陶瓷粉体的粒
度需要在一定范围内进行控制，以满足特定的工艺要求和最终制品
的性能需求。
在实际生产中，可以通过不同的方法来控制钛酸钡陶瓷粉体的
粒度，比如机械研磨、化学合成等。
此外，还可以通过粒度分布曲
线来全面了解粉体的粒度特征，从而更好地控制制备工艺和最终产
品的性能。
总的来说，钛酸钡陶瓷粉体的粒度是一个关键的材料参数，对
于材料的性能和应用具有重要的影响，因此在生产和应用过程中需要引起足够的重视和注意。
TiO_(2)添加量对SiC多孔陶瓷物相组成及性能的影响
TiO_(2)添加量对SiC多孔陶瓷物相组成及性能的影响
邓承继;贺锋;梁一鸣;李季;高超;慕孟
【期刊名称】《耐火材料》
【年(卷),期】2024(58)2
【摘要】为制备同时具有高气孔率和高强度的硅结合SiC多孔陶瓷,以α-SiC粉、单质Si粉及TiO_(2)粉为主要原料,在氩气气氛下经1400℃保温3 h制备SiC多孔陶瓷,探究TiO_(2)添加量(加入质量分数分别为0、2%、4%、8%)对材料物相组成、显微形貌、孔径分布及主要物理性能的影响。
结果表明:随TiO_(2)添加量的增加,
单质Si的衍射峰逐渐消失,材料中检测到Ti_(3)O_(5)及TiSi_(2)物相,伴随着新相的生成,SiC颗粒间结合更加紧密,其显气孔率及平均孔径减小,力学性能显著提升。
当TiO_(2)添加量为8%(w)时,材料具有优异的综合性能,其显气孔率、常温抗折强度
及平均孔径分别为33.6%、29.6 MPa和0.27μm。
【总页数】6页(P93-98)
【作者】邓承继;贺锋;梁一鸣;李季;高超;慕孟
【作者单位】武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室;军事科学院
国防工程研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TQ175.71
【相关文献】
1.烧结温度对包混/复合添加工艺制备多孔SiC陶瓷性能的影响
2.发泡法制备氧化铝基多孔陶瓷(Ⅱ):氧化铝复相多孔陶瓷的制备、组成、结构和性能
3.添加β-SiC 对固相烧结α-SiC陶瓷性能的影响
4.添加TiO2对CaAl2O4陶瓷物相组成及微波介电性能的影响
5.纳米级TiO_(2)添加量对陶瓷膜支撑体性能的影响
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Mg 2+和Mn 2+掺杂对BaTiO3-金属复合系介电性能的影响
关键词 ：无机非金属材料 ；钛 酸钡 ； 介电常数 ； 电性能 介
中图分类号 ： Ｑ１４ Ｔ ７ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ：０ １ ０ ８（ ０７ ３０ １－２ １０ － ２ ２ ０ ）０ －０ ８０ ２
ｗａ ｒ ｐ ｒ ｄ ｂ ｌ ｎ ． ｒｓｎ ｅ ｎ ｎ ｅｌ ｔ ｇ Ｗ ｉ ｏ ｉ ｇ Ｍ ｇ ａ ｄ Ｍ ｎ ｔｅｓ ｓｅ Ｃ ｅｓｎｅｅ ｔ ≤ １ ５ Ｃ． ｓｐ ｅ ａｅ ｙ ｍｉｌ ｇ ｐ ｅ ｉ ｔｒ ｇ ａ ｄ ｐ ｌ ｉ ． ｔ ｄ ｐ ｎ ｎ ２ ｈ ｙ ｔｍ ａ ｂ ｉｔｒｄ ａ ｉ ｉ ｅｎ ｈ ｎ １ ０＂
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纳米钛酸钡的研究进展
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ｔｌｌａｎａｔｅ ｉｌｎｐｒ‘）ｖｅｄ．ｒｌ＆１１０ ｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ ａｃｈｉｅｖｅｄ ａ
了解纳米钛酸钡。本文介绍ｒ纳钛酸钡的 瓷电容器，电光显示板，记忆材料，聚合物
主要性质和应用领域对纳米钛酸钡制备方 基复合材料以及涂层等阻ｎＩ。而纳米钛酸
钡作为催化材料是它的另一个重要应用。 刘海波等人Ｉｌ”研究了用凝胶一溶胶法制备 得到粒径约为５２．４ｎｍ的ＢａＴｉＯ，对甲基橙 的光催化降解率可达８ １．７％。王春风等人 １１４１考察了稀十掺杂的纳米钛酸钡在二氧化 碳重整甲烷制合成气反应中的催化活性， 结果表明掺杂稀士Ｌａ，Ｃｅ，Ｙｂ，Ｓｍ的镍基 钛酸钡催化剂在二氧化碳重整甲烷反应中 活性高于未掺杂稀土的镍基钛酸钡催化剂 的活性，当稀土掺杂量为０．２％时，催化剂 具有最高的反应活性。
高可靠惟、多功能手ｒｌ／ｂ犁化方向的高速发 人，纳米钛酸钡已，“泛地应用于制造陶瓷
媵，对制备满足性能要求的钛酸钡材料提 敏感元件，尤其是正温度系数热敏电阻
出了更高的要求…。纳米钛酸钡的制备和 （Ｆｒｃ），多层陶瓷电容器（ＭＬＣＣＳ），热电元
研究Ｌ！成为研究的一个热点。为了更好的 件，压电陶瓷，声纳，红外辐射探测，晶体陶
ａ｝ｏｒ ｏｆ ｃｓｅａｒｃｈ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ Ｔｈｉｓ ｐａｐｅｒ ｄｅｓｃｒｉｂｅｄ！机械能的转换。温度在ＴＣ（１２０＂Ｃ）附近时，
ｔｈｅ １１ａｕｉｒｅ ａｎｄ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ。ｆ ｎａｎｐｂａｒｉｕｍ ｔｉｔａｎａｔｅ｝ＢａＴｉＯ，的介电常数高达６０００以上，远人
钛酸钡陶瓷的种类
掺杂元素如锶、钙、镁等，可以改变钛酸钡的介电常数、压电系数、热导率等性能 参数。
通过选择不同的掺杂元素和掺杂量，可以定制钛酸钡陶瓷以满足特定应用的需求。
表面处理
表面处理是为了改善钛酸钡陶 瓷的表面性能，提高其与金属
或其他材料的粘附性。
高介电常数
钛酸钡陶瓷具有很高的介电常数，使其在制造电容器 、电子滤波器等电子元件方面具有优异性能。
压电性
钛酸钡陶瓷具有压电性，即在外力作用下能够产生电 荷，可用于制造传感器和换能器等。
热稳定性
钛酸钡陶瓷具有较好的热稳定性，能够在较高温度下 保持其性能。
钛酸钡陶瓷的应用领域
电子元件
由于其高介电常数和良好的热稳 定性，钛酸钡陶瓷广泛应用于制 造电容器、电子滤波器、电子管 座等电子元件。
。
制备工艺
高纯度钛酸钡陶瓷的制备工艺较为 复杂，需要经过多次提纯、合成和 烧结等步骤，以确保最终产品的纯 度和性能。
应用领域
高纯度钛酸钡陶瓷广泛应用于电子 、通讯、航空航天等领域，作为功 能陶瓷和结构陶瓷的重要原料。
多孔钛酸钡陶瓷
孔隙结构
应用领域
多孔钛酸钡陶瓷具有发达的孔隙结构 ，孔径大小可调，孔隙率较高。
传感器
利用其压电性，钛酸钡陶瓷可以 用于制造压力传感器、加速度传 感器等传感器件。
通讯领域
在通讯领域，钛酸钡陶瓷可用于 制造高频通讯器件，如手机、无 线电通讯设备中的元件。
02
钛酸钡陶瓷的种类
高纯度钛酸钡陶瓷
纯度要求
高纯度钛酸钡陶瓷的原料纯度要 求极高，通常需要达到99.9%以 上，以确保陶瓷的性能和稳定性
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Mn^(2+)掺杂对YAG∶Ce^(3+)荧光陶瓷发光性能的影响
Mn^(2+)掺杂对YAG∶Ce^(3+)荧光陶瓷发光性能的影响喻彬;孙炳恒;付秀梅;周世斌;郝好莹;沈方樑;范金太;姜本学;张龙;孙军【期刊名称】《发光学报》【年(卷),期】2024(45)5【摘要】过渡族金属Mn^(2+)掺杂的石榴石荧光陶瓷被认为是实现高显色激光照明的候选材料。
然而,由于Mn^(2+)在不同配位环境下离子半径的多样性,Mn^(2+)掺杂石榴石陶瓷体系设计方案尚不明确。
本文采用真空烧结技术制备得到不同浓度Mn^(2+)掺杂的YAG∶Ce^(3+)荧光陶瓷,并将Mn^(2+)分别设计进入八面体(OC)和十二面体(DO)格位。
通过表征样品物相和显微结构、光致发光、荧光寿命、量子效率等,并通过LD激光器激发对荧光陶瓷的发光性能进行研究。
实验结果表明,在添加电荷与体积补偿剂SiO_(2)的前提下,相比Mn^(2+)进入十二面体格位,Mn^(2+)进入八面体后石榴石的晶体结构更加稳定。
因此,当Mn^(2+)的浓度控制在0.5%^(6)%(at)范围内,OC系列样品的量子效率高于DO系列样品。
此外,OC系列样品的PL谱中位于588 nm和725 nm处的发射峰分别对应于Mn^(2+)占据八面体和十二面体格位的^(4)T_(1)→^(6)A_(1)电子跃迁,而DO系列样品中位于572 nm处的发射峰则源于Mn^(2+)占据扭曲的十二面体格位产生的电子跃迁。
得益于Ce^(3+)→Mn^(2+)间高效的能量传递,将浓度为6%(at)的Mn^(2+)设计进入YAG∶Ce^(3+)中八面体格位制得荧光陶瓷,封装得到的激光白光光源的显色指数为70.8,相对色温为5117 K。
本文对于Mn^(2+)掺杂的石榴石发光材料的开发研究是有力补充,也为提升YAG∶Ce^(3+)荧光陶瓷光谱中的红光成分,进而提高医疗、显示等领域的激光光源的显色性能提供借鉴。
【总页数】10页(P762-771)【作者】喻彬;孙炳恒;付秀梅;周世斌;郝好莹;沈方樑;范金太;姜本学;张龙;孙军【作者单位】南开大学物理科学学院;中国科学院上海光学精密机械研究所;成都东骏激光股份有限公司;中国科学院新疆理化技术研究所【正文语种】中文【中图分类】O482.【相关文献】1.Ce~(3+)和Y~(3+)掺杂对Ca_2MgSi_2O_7:Eu~(2+)荧光粉发光性能的影响2.Ce:YAG荧光陶瓷掺杂Gd对白光LED发光性能的影响3.Bi^(3+)掺杂对YAG:Ce^(3+)荧光粉发光性能的影响4.Ce^(3+)掺杂及晶场对Ca_(10)K(PO_(4))_(7):Eu^(2+),Mn^(2+)荧光粉发光性能的调控5.Dy,Tb,Mn,Bi 元素微量掺杂对Ca_(10)(Si_2O_7)_3Cl_2∶Ce^(3+)荧光粉发光性能的影响因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
钛酸钡材料综述
钛酸钡材料综述1.引言钛酸钡铁电陶瓷是20世纪中叶发展起来的一种性能卓越的介电材料，即便其发展时间较短，但其具有卓越的压电性能、介电性能及热释电性等，使其一跃成为功能陶瓷领域内极为重要的组成部分，并且其作为电子陶瓷元器件的基础材料，推动了电子工业的发展。
近些年，全球电子工业发展迅速，其高性能、高精度、小型化的特点对主要原料提出了更高的要求，这无形中也对钛酸钡铁电陶瓷的发展也提出了较高要求[1]。
在实际生产中，要求钛酸钡铁电陶瓷粉体超细、超纯，并对主要原料掺杂改性技术方面不断完善。
2.钛酸钡铁电陶瓷的主要制备技术钛酸钡铁电陶瓷材料的常用制备方法有固相合成法、液相合成法两大类。
针对每个大类的合成方法下面还包含了诸多支路，其具体操作各具特色。
传统固相合成法是一种常用的合成方法，但是由于该方法年代久远，因此所制备的产物粉体纯净度较低，且回收颗粒物体积大、化学活性较差，所以当前工业上使用该方法生产钛酸钡粉效果较差。
尤其是在电子产业中，对元件性能要求高，需要可靠、固态化、多功能性、多层化等高要求的元件。
面对此趋势，经过改进后的液相合成法可以达到较好的效果，液相合成法包括凝胶法、化学沉淀法、水热合成法等。
由于这些方法合成温度要求低且其各组分是在分子水平合成的，所以该方法制备出来得纯钛酸钡粉产物具有结晶性好、组成均匀、粒径可控、无团聚、纯度极高等优势，可充分发挥元器件的电子性能。
以钛酸四丁酯Ti(OC4H9)4(98．0％)、硝酸钡Ba(N03)：(99．5％)和草酸H2C204(99．5％)为初始原料，在微波温度为80℃，微波时间为10 min，煅烧温度为700℃和煅烧时间为1 h的条件下制备一定量晶粒尺寸在30—50 nm的BaTiO，纳米粉放入研钵中，用浓度5％作为粘合剂的PVA溶液制造颗粒，再用80～120目的筛子对颗粒进行筛选。
每次称取0．35 g左右的样品放入模具中，在10 MPa 的压力下对粉体进行干压成型，最后对瓷坯进行排胶、烧结等后续处理。
掺杂离子及掺杂工艺对钛酸钡性能的影响
Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm , Eu, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm , Yb, Lu)离子均可对 BaTiO3进行掺杂 。由于对应离子电 价不等的原因 ,它们在 B aTiO3中的固溶极限较小 , 但对 B aTiO3性能的改善却十分显著 。大量研究表 明 : La, Nd, Sm , Eu 这 4 种元素的离子主要取代 A 位 ; Dy, Yb, Lu这 3种元素的离子主要取代 B 位 ;而 其它元素的离子则既有可能取代 A 位 ,也有可能取 代 B 位 [ 4 - 5 ] 。通过电价补偿 ,稀土元素离子对 A 位 的施主掺杂可以有效地使 B aTiO3半导化 。 Y, La, Ce, Pr, Nd, Sm , Gd, Tb, Dy, Ho, Er可使 B aTiO3陶瓷 半导化 ; Lu元素可使 BaTiO3半导化 ,但电阻率很高 ; 而 Eu, Yb两种元素不能使 BaTiO3陶瓷半导化 ,而成
为绝缘体 [ 6 - 7 ] 。另外 ,在稀土元素掺杂的 B aTiO3陶 瓷中 ,再加入 Cu, M n元素 ,可以有效地增大电阻比
ρ m ax
ρ / [ 8 ] m in
。利用稀土元素离子使
B aTiO3半导化的
特性可将其制成 PTC热敏电阻陶瓷元件 ,在家用电
器 ,军用 、宇航用电子产品以及汽车制造业有着广泛
18
无机盐工业 第 37卷第 9期
B aTiO3基固溶体的居里峰显著向高温方向移动的同 时 ,介电常数也随之降低 。在 B aTiO3中掺入 Pb2 + , Pb2 +取代 A 位 ,由于 Pb2 + 的半径小于 B a2 + 的半径 , 活动空间相对较大 ,因此更容易沿晶轴迁移而形成 四方相晶核 ,使钛酸钡晶体按四方相方式生长 ,有利 于四方相钛酸钡的形成 。掺铅的钛酸钡更容易烧 结 ,烧结温度随铅掺入量的增加而降低 。但铅会对 环境造成污染 ,且对钛酸钡的介电性能造成不良影 响 ,因此很少单独使用 。 1. 3 Sr2 + , Zr4 +和 Sn4 +掺杂对 B aTiO3性能的影响
Y2O3加入量对AlN陶瓷导热率的影响
【 要】 摘 将不 同量 、 Ｏ 烧结助剂加 入ＡＮ 米粉体 ，进行 Ｎ 气氛 常压烧结 。实验 表明 ，Ａ Ｎ ， 。 ２ Ｉ纳 。 Ｉ 陶瓷致密度 随Ｙ ｏ 加入量的增大 而增大 ， ｚ。
Ｙ０３ ＴＴ Ｄ Ｔ ２ Ｕ Ｎ ＩＹＡＤ Ｏ Ｑ Ａ Ｅ Ｄ
Ｙ Ｏ３ ￣ ２ 加入＿ ＡＩ Ｎ陶瓷导热率的影 响
马 雪刚 陈 颖 张庆 军 崔志 敏 ＭａＸｕ ｇ ｎ ； ｅｎｙｎ ； ｈ ｎ ｑｎ ｊ ｎ Ｃｕ ｉ ｎ ｅ ａ ｇ Ｃｈ ｉｇ Ｚ ａ ｇ ｉｇ ｕ ； ｉ ｍｉ Ｚｈ 河 北理工 大学 唐 山 ０ ３ ０ ６ ０ ９
论 烧结温度下 ，采用较短保温 时间对纳米Ａ Ｎ Ｉ 粉末进 行烧结 ，并
研 究加入不 同比例单一烧结助剂Ｙ Ｏ。 对ＡＩ Ｎ陶瓷导热率的影响 。
２ 实验 方 法 ．
２ １实 验 原料 ．Fra bibliotekＡＮ Ｉ 粉的平 均粒径 小于３ ｎ ０ ｍ，氧 的质量 分数为 １Ｏ 氮 的质量 ．％， 分数 大于３ ％， ３ 碳的质 量分数 为０２ 阳离子杂 质的质量 分数小 ＿％，
ｔ ｐｅｒ ｔ ｅ ｃｒ ｅｍ ａ ｕｒ ｉ ｅａｓｅ． ｎ
【 ｅ Ｗ ｒｓ ａ ｏ ｔｒ Ｎ Ｓｎｅｉ ｉ ； ｏ ｅ ｅａｕｅｓ ｔｒ ｇ Ｋ ｙ Ｏｄ Ｎ ｎ ｍｅｅ ＡＩ； ｉ ｒ ｇａ ｓ Ｌ ｗｔｍｐ ｒｔｒ ｉｅｉ １ ｔ ｎ ｄ ｎ ｎ
１ 引言 ．
氮化 铝（ Ｎ 陶瓷是近 年来新材料 领域 的研究热 点之一 ，它具有 Ａｌ）
高的热导率 、 的介电常数和介电损耗 、 低 可靠 的电绝缘 性 、 耐高
Nd(OH)_3-Co_3O_4-Nb_2O_5纳米复合掺杂BaTiO_3基陶瓷研究
ｃｅｉｉｔ ｓｅｉｃ ｏｕ （ｍａ ｉ ｎ ｒｅｃｐｃｙ ａｄｌ ｏｔＳ ，ｅｅｒｈｒ ｈｖ ａ ｅｒ ｔｎｉ ｒｄ ｌｙ ｐｃ ｉ ｖｔｍｅｓ ｌｓ ｅａｄｌ ｇ ａａｉ ）ｎ ｗ ｃｓ ｏ ｒｓａｃｅｓ ａｅｐｉ ｔ ｉ ａｅ ｔｎｔ ｂ ｉ， ｆ ｌｚ ａ ｔ ｏ ． ｄｈ ｔ ｏ ｏ
化
学
工
程ห้องสมุดไป่ตู้
师
Ｃ ｅ ｉａ ｎｉｅｒ ｈ ｍｃｌ Ｅ ｇｎｅ 文章编号 ：０ ２ １２ （ ０ ）６ ００ — ４ １０ — ４ ２ １ ０ — ０４ ０ １ １
２ １ 年第 ６期 ０１
科 研
： 与
开
发
Ｎｄ ＯＨ） Ｃ ３ 一 ２ （ ３ ｏ０４ ｏ５ － 纳米复合掺 杂 Ｂ ＴＯ３ 陶瓷研 究幸 ａｉ 基
何 飞 刚
（ 西 教 育 学 院 化 学 系 。 西 西安 ７ ０ ６ 陕 陕 １ ０ １）
摘
要 ： 酸 钡 （ ａｉ 材 料 具 有 铁 电 、 电 、 电 、 电 等 特性 ， 泛 用 于 制 造 高 介 电容 器 、 敏 电 阻 和 钛 Ｂ ＴＯ ） 压 热 介 广 热
换 能器等 ， 特别是用作多层 陶瓷 电容器 （ Ｌ Ｃ 的基质材料 。 目前 ， Ｃ ＭＣ ） ＭＬ Ｃ向高可靠性 、 比容（ 高 小尺寸大容 量 ）低成本的趋势发展。 、 因此 ， 制备高纯超细的 Ｂ ＴＯ 粉体 以及掺杂改性 的研究 ， ａ ｉ 是该领域研究的热点。 本文 制备了 Ｎ （ Ｈ）、ｏ Ｎ ２， ｄ Ｏ Ｃ 和 ｈ０ 纳米 粒子以及 Ｎ （ Ｈ） Ｃ ４Ｎ ０ ｄ Ｏ ｏ － ｂ０ 纳米 复合 掺杂 Ｂ ＴＯ 基陶瓷 ， 一 ０ ａ ｉ， 研究 了 掺杂剂 的粒径对 ＢＴＯ 基 陶瓷的微观形貌和介电性能的影响。 ａｉ 关键词 ： 单分散纳米粒子 ； 复合掺杂 ；ａ ｉ Ｂ ＴＯ
Bi、Nb双施主掺杂对钛酸钡基陶瓷性能的影响
ＤＩ Ｓ ｉＷｅ ＮＧ ｈ— ｎ
Ｂ ＴＯ 基 Ｐ Ｃ陶 瓷 粉 ， 时研 究 了烧 结 条 件 对 Ｐ Ｃ陶 瓷材 料 性 能 的影 响 。 用 Ｘ Ｄ 和 Ｔ Ｍ 分 析 了样 品 的物 相 及 微 观 形 貌 ， ａｉ， Ｔ 同 Ｔ 利 Ｒ Ｅ 发 现样 品为 立 方 晶系 的完 全 互 溶 取 代 固 溶 体 ， 粒 基 本 呈 球 形 ， 分 布 比较 均 匀 ， 径 大 约 ５ ～ ０Ｂ 制 陶实 验 表 明 ， Ｂ 、 ｂ进 颗 且 粒 ０ ６ ｍ。 以 ｉＮ 行 双施 主 掺杂 可 有 效 改 善 材 料 的 Ｐ Ｃ性 能 ， Ｔ 当最 佳 烧 结 温 度 为 １３ ０℃、 温 时 间 为 ２ ｎ时 ， 以 得 到 室 温 电阻 为 １．３ｎ ， ３ 保 ０ｍｉ 可 ２９
Ａｂ ｔａ ｔ ｓ ｒ ｃ ：Ａ ｅ ｉ ｓ ｏ ｏ ｅ Ｔ Ｏ３ ａ ｅ ＴＣ ｃ ｒ ｍｉ ｏ ｅ ｓ ｕ ｅ ｉ ３ ａ ｄ Ｎｂ １ ａ ｏ ｏ ｏ ａ ｔ ｗ ｒ ｓ ｒ ｆ ｄ ｐ ｄ Ｂａ ｉ ｓ ｄ Ｐ ｅ ａ ｃ ｐ ｗｄ ｒ ｓ ｄ Ｂ Ｃ１ ｎ Ｃ ５ ｓ ｄ ｎ ｒ ｄ ｐ ｎ ｅ ｅ ｅ ｂ ｐ ｅ ａ ｅ ｙ ｓ ｌ ．ｔｔ ｅ ｃ ｉｎ ａ Ｏ ｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ．Ｔ ｅ ｉ ｆ ｅ ｃ ｆ ｓｎ ｅ ｉ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ｏ ｈ Ｔ ｆ ｃ ｓ ｒ ｐ ｒ ｄ ｂ ｏｉ ｓａ ｅ ｒ ａ ｔ ｔ ｌＷ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｈ ｎ ｕ ｎ ｅ ｏ ｉ ｔ ｒ ｒ ｃ ｓ ｎ ｔ ｅ Ｐ Ｃ ｅ ｆ ｔ ｗａ ｄ ｏ ｉ ｎ ｅ ｓｕ ｉｄ ｔ ｄ ｅ ．Ｔ ｅ ＸＲＤ ｎ Ｔ ｈ ａ ｄ ＥＭ ｗｅ ｅ ｓ ｄ ｏ ｓｕ ｙ ｈ ｐ ａ ｅ ａ ｄ ｒ ｕ ｅ ｔ ｔ ｄ ｔ ｅ ｈ ｓ ｓ ｎ ｍｉ ｒ ｇ ａ ｈ ．Ｔ ｅ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗ ｈ ｔ ｈ ｃ ｏ ｒ ｐ ｓ ｈ ｒ ｓ ｌ ｓ ｏ ｔ ａ ｔ ｅ ｓ
钛酸钡陶瓷制备工艺的总结
钛酸钡陶瓷制备工艺的总结摘要：钛酸钡陶瓷作为一种应用广泛的电子陶瓷原料，因其具有较高的介电常数，良好的性能，在制作电容器介质材料和多种压电器件方面有着重要地位。
本文总结了钛酸钡陶瓷制备工艺方法及优缺点，对未来钛酸钡陶瓷制备工艺进行了展望。
关键词：钛酸钡陶瓷、制备工艺、优缺点、展望钛酸钡陶瓷是以钛酸钡或其固溶体为主晶相的陶瓷材料，是目前国内外应用最广泛的电子陶瓷原料之一，由于其具有高的介电常数，良好的铁电、压电、耐压及绝缘性能，主要用于制作高电容电容器、多层基片、各种传感器、半导体材料等[1]。
钛酸钡陶瓷粉体是制备钛酸钡电子陶瓷的基础，制备工艺的不同，往往会影响钛酸钡的微观形貌以及组织结构，进而改变其介电性能、居里温度等性质，因此对钛酸钡陶瓷制备方法的总结十分必要。
近年来，随着科技发展，人们对钛酸钡电子陶瓷材料的要求逐步提升。
为此，本文从钛酸钡陶瓷的制备工艺及其优缺点方面，对钛酸钡陶瓷当前的制备工艺进行了综述和展望。
1.钛酸钡陶瓷制备工艺钛酸钡陶瓷的制备工艺，大致可分为固相法、液相法和气相法三大类，其中将溶胶-凝胶法单独拿出进行总结。
1.1.固相法1.1.1.机械力化学法机械化学合成法是将TiO2和BaCO3粉体经混合球磨，诱导合成BaTiO3粉体，再经造粒压片、固相烧结等制得陶瓷样品的方法，近年来发展迅速。
因其流程简单，合成粉体晶粒的尺寸小、分散较为均匀等优点，成为纳米粉末材料重要的制备方式，但长时间的机械处理，使得能量消耗大，研磨介质磨损易造成物料污染，从而影响产品纯度。
蒲永平等[2]用球磨法合成BaTiO3粉体时发现BaCO3和TiO2在球磨过程中会发生凝聚，且BaCO3是导致凝聚的主要原因，不均匀性导致BaTiO3介电性能恶化，且搅拌磨制得的BaTiO3粉体介电性能比滚筒磨制得的更好。
1.1.2.固相反应法固相法通常是粉末碳酸钡和二氧化钛为主要原料进行混合研磨，经煅烧发生固相反应合成BaTiO3粉体，进而制得钛酸钡陶瓷材料。
钛酸钡掺杂镧电子陶瓷制备的研究
收 稿 日期 ：０ ０ ０ － ９ ２１—２０
３ 结 论
本 文 采用 相 转移 催 化法 ， 温 和条 件 下合 成 了 在 高 纯度 的 Ｎ 乙基 咔 唑 ， 一 克服 了传统 方法 中 的缺点 ， 大 大提 高 了反应 速率 和产 品收 率 ，具有 操 作 简单 、 反应 速 度 快 、 产 物 少 、 应 后 易 于 分 离 且催 化 剂 副 反 可定 量 回收等 优 点 。本研 究 中采 用季 铵 盐 （ 四丁基 催 化铵 ）相转 移催 化 剂合 成 Ｎ 乙基 咔唑 实 验 的最 一 优 条 件 为 ： 应温 度 ７ ℃ ， 应 时 间 ６ｈ 催 化 剂 用 反 ０ 反 ， 量 为 ２ ｏ， 乙烷 与 咔唑 的摩 尔 比为 １ ：。在 ．ｍｍ ｌ溴 ５ ．１ ６
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Байду номын сангаас
摘要 ： 酸钡 陶瓷 中掺入稀土 多酸微量元素（ ． ～ － ， 在钛 ０１ ０３ 会使钛酸钡陶瓷的电阻率降低 ， ％ ％） 由绝缘变为半导体 。 那么 减小杂量掺 杂是 否对钛酸钡陶瓷有同样 的作 用呢？为此在 实验 中采用溶胶一 凝胶 法制备掺 杂稀 土元素镧 的钛酸 钡纳
纳米钛酸钡在电子陶瓷材料中的性能和应用分析
纳米钛酸钡在电子陶瓷材料中的性能和应用分析【摘要】本文主要综述了纳米钛酸钡粉体的性能和国内外具有代表性的应用研究，在此基础上分析了目前存在的问题．并提出了研究展望。
【关键词】纳米钛酸钡；电子陶瓷材料；性能分析0 引言平均尺寸在100nm以下的晶体所构成的陶瓷材料被称之为纳米陶瓷。
早在1942年，陶瓷材料钛酸钡(BaTiO3，)被美、苏学者wainer和seljmon所发现以及其具有的特殊铁电性。
之后，国内外对于BaTiO3，的提取及应用极为关注，美国和日本一些发达国家都投入了大量的物力、财力及人力对其粉体进行研制，出色的纯度及细度使BaTiO3，成为纳米BaTiO3，技术经过改良与完善后使得传统材料的性能有了前所未有的提升。
本文主要论述纳米钛酸钡(BaTiO3，)粉体的性能以及应用，从而分析存在的问题和以后研究发展的展望。
1 纳米钛酸钡的性能和应用纳米BaTiO3不但是目前电子陶瓷材料中使用量最多也是最广泛的基础原料之一，它被人们誉为“电子陶瓷业的支柱”。
晶体陶瓷电容器、正温度系数热敏电阻、静电变压器、介质放大器、多层陶瓷电容器(MLCCS)、压电陶瓷、热电元件、红外辐射探测元件、声纳、电光显示板、存储器、半导体材料、变频器、记忆材料、聚合物基复合材料以及涂层等等都使用了纳米BaTiO，由此可见它在电子陶瓷材料中的地位。
1.1物理性BaTiO3又被称为偏钛酸铜钡，能被盐酸及浓硫酸、氢氟酸溶解，熔（1 625℃），密度（6.08g，cm3），相对分子质量（233.19）。
因钡钛含量的不同，又分为BaTi4O9、BaTi3O7，、BaTi2O5、BaTiO3、等化合物，BaTiO3的实用价值最大。
它有三方相、四方相、六方相、斜方相、和立方相等多方相，四方相晶体属最为常见。
BaTiO3晶体电介质含有高介电常数，能通过直流电场中发出极化效应。
居里相变温度达到120℃后从原来的立方相转变为四方相，晶体也随之具有压电性、铁电、电畴结构，晶体的电阻率在铁电变化温度点也就是居里点附近时，随温度升高出现阶层跳跃，这种现象就是PTC(Positive Temperature CoefficienEffect)效应。
纳米钛酸钡的结构性能及制备方法
纳米钛酸钡的结构性能及制备方法摘要：钛酸钡纳米材料具有高介电常数和低介质损耗等优异的性能，是电子工业中应用最广泛的陶瓷材料之一。
本文主要介绍了钛酸钡结构性能、应用方向和纳米钛酸钡制备方法。
关键词：钛酸钡结构性能制备方法粉体前言钛酸钡（BaTiO3）具有高介电常数、低的介质损耗及铁电、压电和正温度系数效应等优异的电学性能，被誉为“电子陶瓷工业的支柱”，广泛的应用于半导体陶瓷和电子工业等方面。
一、钛酸钡晶体的结构钛酸钡是一致性熔融化合物，其熔点为1618℃。
在此温度以下，1460℃以上结晶出来的钛酸钡属于非铁电的六方晶系6/mmm点群。
此时，六方晶系是稳定的。
在1460～130℃之间钛酸钡转变为立方钙钛矿型结构。
在此结构中钛离子居于氧离子构成的氧八面体中央，钡离子则处于八个氧八面体围成的空隙中。
此时的钛酸钡晶体结构对称性极高，因此无偶极矩产生，晶体无铁电性，也无压电性。
随着温度下降，晶体的对称性下降。
当温度下降到130℃时，钛酸钡发生顺电-铁电相变。
在130～5℃的温区内，钛酸钡为四方晶系4mm点群，具有显著地铁电性，其自发极化强度沿c轴方向，即[001]方向。
钛酸钡从立方晶系转变为四方晶系时，结构变化较小。
从晶胞来看，只是晶胞沿原立方晶系的一轴（c 轴）拉长，而沿另两轴缩短。
当温度下降到5℃以下，在5～-90℃温区内，钛酸钡晶体转变成正交晶系mm2点群，此时晶体仍具有铁电性，其自发极化强度沿原立方晶胞的面对角线[011]方向。
钛酸钡从四方晶系转变为正交晶系，其结构变化也不大。
从晶胞来看，相当于原立方晶系的一根面对角线伸长了，另一根面对角线缩短了，c轴不变。
当温度继续下降到-90℃以下时，晶体由正交晶系转变为三斜晶系3m点群，此时晶体仍具有铁电性，其自发极化强度方向与原立方晶胞的体对角线[111]方向平行。
钛酸钡从正交晶系转变成三斜晶系，其结构变化也不大。
综上所述，在整个温区（<1618℃），钛酸钡共有五种晶体结构，即六方、立方、四方、单斜、三斜，随着温度的降低，晶体的对称性越来越低。
纳米钛酸钡BaTiO3（立方相和四方相）在电子陶瓷行业的应用
纳米钛酸钡BaTiO3（立方相和四方相）在电子陶瓷行业的应用钛酸钡(BaTiO3)是BaO-TiO2体系中经典的铁电化合物，典型钙钛矿型结构晶体，具有良好的介电和铁电特性，是电子陶瓷元件的基础母材，广泛应用于制作体积小、容量大的微型电容器和温度补偿元件，也用来制作非线性元件、介质放大器、电子计算机记忆元件、陶瓷敏感元件、微波陶瓷及压电陶瓷，多层陶瓷电容器、热敏电阻器、电光器件和动态随机存储器等方面，是电子功能陶瓷器件的基础原料，因此被广大学者和生产厂家称为电子陶瓷产业的支柱。
钛酸钡晶胞结构为立方相和四方相。
纳米钛酸钡的压电效应。
铁电性是指晶体能够发生自发极化，且自发极化方向随着外加电场方向变化而变化的一种性能。
基于钛酸钡良好的铁电性能，可用于铁电随机存取存储器、铁电场效应晶体管、铁电动态随机存取存储器等方面。
1、钛酸钡用于多层陶瓷电容器多层陶瓷电容器又称为独石电容器，是当今世界上使用量最大的片式电子元器件，具有电容量大、外形尺寸小、良好的密封特性等。
MLCC作为基础的电子元件，在移动通信、家用电器、汽车电子、航空军工等领域得到非常广泛的应用。
近年来随着电子器件小型化的发展，MLCC的介质层厚度在不断减小且介质层数量在不断增加，含有500层以上且每层厚度为2μm的MLCC多层陶瓷电容器已经被研制出。
MLCC如此快速的发展必将导致市场对其原料提出更高的要求，其中钛酸钡粉体是制备MLCC的基础原材料之一，市场份额约占在60%-70%，因此对钛酸钡粉体的改良尤为重要。
为了制备更薄性能更佳的介质层，高纯纳米级单分散钛酸钡粉体的制备方法成为国内外学者所关注的热点。
2、钛酸钡用于正温度系数热敏电阻具有正温度系数的热敏电阻器件几乎在所有工程领域都得到广泛的应用。
制作PTC热敏电阻器通常采用钛酸钡陶瓷材料，具有铁电性的半导体化钛酸钡，当温度达到居里点T c时，它由四方相转变为立方相，此时电阻率跃增几个数量级，PTCR就是根据这个特性制作的。
钛酸钡BaTiO3压电陶瓷纤维及其复合材料
钛酸钡BaTiO3压电陶瓷纤维及其复合材料钛酸钡铁电陶瓷是以钛酸钡及其固溶体为主晶相的陶瓷。
属钛钙矿型结构。
在温度高于120℃时为立方顺电相，温度在5～120℃时为四方铁电相，-80～5℃时为正交铁电相。
低于-80℃时为三方铁电相。
具有高介电性、压电性。
采用固相烧结法制取。
为陶瓷电容器的主要材料。
广泛用作铁电陶瓷器件和正温度系数热敏电阻材料。
特点：化学式为BaTiO3，属ABO3钙钛矿型结构。
在温度高于120℃时，BaTiO3为立方顺电相；温度在5~120℃时，为四方铁电相；温度在-80~5℃时，为正交铁电相；当温度低于-80℃为三方铁电相。
应用：由于钛酸钡具有高介电性，一直是陶瓷电容器的最主要材料。
另外，它经极化后具有压电性，因此可用于制作压电器件。
由于钛酸钡是具有氧八面体结构的有代表性的铁电体，多年来一直被作为典型的铁电陶瓷得到广泛研究与应用。
通过施主掺杂制成的钛酸钡半导体陶瓷，是正温度系数热敏电阻的基本材料.性能：铁电陶瓷的主要特性为：(1)在一定温度范围内存在自发极化，当高于某一居里温度时，自发极化消失，铁电相变为顺电相；(2)存在电畴；(3)发生极化状态改变时，其介电常数-温度特性发生显著变化，出现峰值，并服从Curie-Weiss定律；(4)极化强度随外加电场强度而变化，形成电滞回线；(5)介电常数随外加电场呈非线性变化；(6)在电场作用下产生电致伸缩或电致应变.钛酸钡BaTiO3压电陶瓷纤维及其复合材料BaTiO3/piezoelectric ceramics Fiber复合材料，描述：采用溶胶-凝胶法制备钛酸钡溶胶和粉末,并分别采用连续纺丝技术和粉末-溶胶混合挤出技术制备钛酸钡压电陶瓷纤维,系统研究钛酸钡纤维的结构和性能.17)掺杂钛酸钡的有机金属卤化物钙钛矿CaO 41.24%|TiO2 58.76%薄膜材料掺杂BaTiO3的有机金属卤化物Perovskite薄膜材料，Sn型有机金属卤化物钙钛矿薄膜描述：采用掺杂的方法把钛酸钡材料加入到钙钛矿材料当中,使其均匀的分散到钙钛矿溶液当中,然后采用旋涂的方法在介孔二氧化钛薄膜上旋涂含有钛酸钡的钙钛矿层,作为太阳能电池的光吸收层材料.18)钛酸钡界面修饰层的钙钛矿材料阴极界面修饰层改善平面p-i-n型钙钛矿，有机/无机杂化金属卤化物钙钛矿半导体材料描述：采用PCBM/C_(60)/LiF三层阴极界面修饰层(Cathode buffer layers,简称CBLs)来实现高性能的平面p-i-n型钙钛矿太阳能电池,所制备的器件结构为:ITO/PEDOT:PSS/CH_3NH_3PbI_3-x Clx/CBLs/Al。
钛酸钡陶瓷材料的制备及电磁性能研究
１引言
细粒子【引、钛酸钡纳米管【４，５】和纳米纤维【６】；郭慧
芬［７－－９】等研究了钛酸钡的晶粒尺寸与温度和相变
钛酸钡是最早发现的钙钛矿铁电体之一，它在 不同温度下具有不同类型的晶体结构．在居里温度 附近，钛酸钡的相结构由立方相转变为四方相，从 而形成具有优良铁电和压电性能的陶瓷材料【１Ｊ２】， 因此钛酸钡在电子学、光学、声学、热学等科学领 域有着广泛的应用．目前对钛酸钡的研究主要集中 在超细晶粒的制备、尺寸效应、顺电相变结构、介 电特性以及钛酸钡基多层陶瓷电容器（ＭＬＣＣ）等
ｔａｎａｔｅ ｐａｒｔｉｃｌｅｓ
部；肛７、ｐ”代表的复合体磁导率的实部和虚部． 由图中可以看出随着频率增加，磁导率实部“７接 近１，而虚部ｐⅣ接近０，在微波场作用下的钛酸钡 粒子几乎没有任何磁性能．因此，钛酸钡属于介电 型损耗介质，而随着电磁波频率的增大，介电常数 的实部Ｅ７和虚部￡Ⅳ呈逐渐减小的趋势，具有明显
的频响特性［１３］．而介电常数实部Ｅ７仅与偶极子间 的相互作用有关，称之为偶极子一声子弛豫，介电 常数虚部Ｅ”与钛酸钡的介电损耗有关［１６】． ３．５钛酸钡／环氧树脂复合材料的微观组织
图５中（ａ）一（ｄ）分别对应体积含量为５％、１０％、 ２０％、３０％的钛酸钡／环氧树脂复合材料的断面扫 描照片．由图中可以看出，呈白色块状的团聚态钛 酸钡分布在颜色较暗的环氧树脂中，随着钛酸钡陶 瓷粒子含量的增加，其粒子间的树脂层逐渐变薄． 图中还可看到环氧树脂基体中有少量气孔存在．这 可能是由于搅拌或丙酮、固化剂及环氧树脂作用产 生的气泡没有完全释放而存留在复合材料内部． ３．６钛酸钡／环氧树脂复合平板的吸波性能
不同形貌钛酸钡的研究进展
不同形貌钛酸钡的研究进展高淑娟;薛玫;韩晓晶;刘奋照【摘要】钛酸钡材料的形貌、晶粒尺寸等对其性能有很大的影响，因此对钛酸钡材料形貌和尺寸的控制研究已经成为当前研究钛酸系材料的重点之一，近年来不断有研究者提出新颖形貌钛酸钡晶体的制备研究方法。
本文着重综述了近年来制备钛酸钡方法及形貌控制上取得的成绩，讨论了各种控制方法对钛酸钡晶体形貌产生的影响，同时预测了形貌可控钛酸钡未来研究的方向。
%The morphology and size have a great impact on the properties of barium titanate.Therefore the study of its size and shape controlled to performance is valuable.In recent years , there are an increasing number of methods for preparation of BaTiO 3 with novel morphology.The research progress of barium titanate with different morphology in recent years was summarized.The effect of preparation method on the morphology of barium titanate was discussed.The research direction in the future was also forecasted.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)016【总页数】3页(P39-41)【关键词】钛酸钡;形貌;控制方法【作者】高淑娟;薛玫;韩晓晶;刘奋照【作者单位】吕梁学院化学化工系，山西吕梁 033000;吕梁学院化学化工系，山西吕梁 033000;吕梁学院化学化工系，山西吕梁 033000;吕梁学院化学化工系，山西吕梁 033000【正文语种】中文【中图分类】O614.23+3钛酸钡是具有ABO3型钙钛矿晶体结构的强介电材料之一，在电子陶瓷工业领域有广泛应用。