一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料及其製備方法
2023-06-05 20:05:56 2
專利名稱：一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料及其製備方法
技術領域：
本發明涉及一種陶瓷介質材料及其製備方法，更具體地說，涉及一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料及其製備方法。
背景技術：
正溫度係數變化電容器可以自動補償在應用中由於溫升產生的負作用，這是由於普通電容器在使用的過程中在電壓的作用下產生功率損耗並引起發熱電容器的溫度逐漸升高，此種溫升決定於外加交流電壓，頻率的高低電容量以及損耗的大小，同時也決定於表面散熱係數和散熱面積。由於此種溫升導致實際電容量降低。而研製正溫度係數變化電容器是為了防止電容器在使用過程中由於溫升而造成的電容量降低，從而提高可靠性。另一方面本發明正溫度係數變化電容器用介質材料能耐較高電壓同樣提高了電容器可靠性。發明內容
本發明所要解決的技術問題是在以鈦酸鋇為基的電容器介質材料基礎上進一步對其進行改進，提供一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料及其製備方法。
為達到上述目的，本發明採取如下技術方案
一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料，它按BaTiO3W重量為1，添加下述重量百分數的成分8-15%的 、⑶徹一！！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組成。
所述(Bi0.5Na05)Ti03 由重量百分比 52. 27 % 的 Bi2O3Ul. 89% Na2CO3 和 35. 84% TiO2組成。
所述(Bi0.6Na0.4)TiO3 由重量百分比 58. 04% 的 Bi203、8. 8% Na2CO3 和 33. 16% TiO2 組成。
所述(Bitl7Natl 3)TiO3 由重量百分比 63% 的 Bi203、6. 14% Na2CO3 和 30. 86% TiO2 組成。
一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料的製備方法，包括如下步驟 (1)將Bi2O3^Na2CO3和TiO2按重量百分比45. 49%、15. 52%和38. 99%分別稱量混合、過篩並於800°C煅燒後經球磨、烘乾製得(Bia4Naa6) TiO3,或者將Bi203、Na2CO3和TW2按重量百分比52. 27%U1. 89%和35. 84%分別稱量混合、過篩並於800°C煅燒後經球磨、烘乾製得 (Bia5NEtci 5)TiCB,或者將 Bi2O3^Na2CO3 和 TiO2 按重量百分比 58. 04%,8. 8%禾口 33. 16%分別稱量混合、過篩並於800°C煅燒後經球磨、烘乾製得(Bia6Naa4) TiO3,或者將Bi2O3Ja2CO3和 TiO2按重量百分比63%、6. 14%和30. 86%分別稱量混合、過篩並於760°C煅燒後經球磨、 烘乾製得(Bia7Naa3)TiO3 ； (2)在初始原料BaTiO3中添加下述重量百分數的成分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，所配原料與去離子水混合後球磨6小時，烘乾後加入重量百分比為7%的粘結劑過篩造粒；C3)將造粒粉料在SMpa的壓強下製成圓片形生坯， 在1150°C燒成，保溫2小時。
所述Bi203、Na2CO3^ TiO2和Nb2O5均選用分析純級化學試劑。
本發明的有益效果是得到了正溫度係數變化的介質材料，用此種材料製成的電容器能夠工作在高溫環境而具有較高的可靠性。
具體實施方式
以下結合實施例對本發明作進一步的詳細描述
1、首先選取分析純的原料財203力&20)3和1102，按表1的組成分別用電子天平稱量混合，過250孔/cm2分樣篩，並分別於800°C、76(rC煅燒，經球磨、烘乾製得(Bia4Naa6) TiO3、 (Bia5Naa5) Ti03、(BDaa4)TiO3 和(Bia7Naa3)TiCV
表 權利要求
1.一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料，其特徵在於它按BaTiO3的重量為1，添加下述重量百分數的成分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.如權利要求1所述的一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料，其特徵在於所述(Bi0.4Na0.6) TiO3 由重量百分比 45. 49% 的 Bi203、15. 52% Na2CO3 禾口 38. 99% TiO2 組成。
3.如權利要求1所述的一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料，其特徵在於所述(Bi0 5Niia5)TiO3 由重量百分比 52. 27% 的 Bi203、11. 89% Na2CO3 禾口 35. 84% TiO2 組成。
4.如權利要求1所述的一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料，其特徵在於所述(Bi0.6Na0.4) TiO3 由重量百分比 58. 04% 的 Bi203、8. 8% Nei2CO3 和 33. 16% TiO2 組成。
5.如權利要求1所述的一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料，其特徵在於所述(Bi0 7Niici 3)TiO3 由重量百分比 63%的 Bi203、6. 14% Na2CO3 和 30. 86% TiO2 組成。
6.一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料的製備方法，其特徵在於包括如下步驟(1)將Bi203、Na2CO3和TiO2按重量百分比45. 49%、15. 52%和38. 99%分別稱量混合、過篩並於800°C煅燒後經球磨、烘乾製得(Bia4Naa6) Ti03，或者將Bi203、Na2C03和 TiO2按重量百分比52. 27%、11. 89%和35. 84%分別稱量混合、過篩並於800°C煅燒後經球磨、烘乾製得(Bia5Naa5)TiO3,或者將Bi203、Na2CO3和TiO2按重量百分比58. 04%,8. 8% 和33. 16%分別稱量混合、過篩並於800°C煅燒後經球磨、烘乾製得(Bia6Naa4) TiO3,或者將 Bi203、Na2CO3和TiO2按重量百分比63%,6. 14%和30. 86%分別稱量混合、過篩並於760°C 煅燒後經球磨、烘乾製得(Bia7Naa3)TiO3 ； (2)在初始原料BaTiO3中添加下述重量百分數的成分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，所配原料與去離子水混合後球磨6小時， 烘乾後加入重量百分比為7%的粘結劑過篩造粒；C3)將造粒粉料在SMpa的壓強下製成圓片形生坯，在1150°C燒成，保溫2小時。
7.如權利要求6所述的一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料的製備方法，其特徵在於所述Bi203、Na2CO3^ TiO2和Nb2O5均選用分析純級化學試劑。
全文摘要
一種正溫度係數變化正電壓特性電容器用介質材料及其製備方法，它按BaTiO3的重量為1，添加下述重量百分數的成分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，採用預先合成鈦鉍鈉化合物後再進行配料，經過球磨、烘乾、造粒，壓製成圓片形生坯，最後於1150℃燒成，保溫2-3h即製得電容器介質。該方法製得電容器介質具有正溫度係數變化特點。
文檔編號C04B35/468GK102531576SQ201110442728
公開日2012年7月4日 申請日期2011年12月27日 優先權日2011年12月27日
發明者葉進發, 宋運雄, 張子山, 張寶林, 蔡明通 申請人:福建火炬電子科技股份有限公司