專利名稱:微波多層陶瓷電容器的介質及其制造方法
技術領域:
本發明是關于陶瓷電容器的,更確切地說,是關于微波多層陶瓷電容器的介質及其制造方法。
美國專利U.S.P 840280號公開了一種BaO-Sm2O3-TiO2-PbO系統微波陶瓷,可用于制造微波濾波器、介質諧振器、多層陶瓷電容器和介質電容器等,其配方為X(Ba1-a,Pba)O-YSm2O3-ZTiO2,其中,6mol%≤X≤20mol%,6mol%≤Y≤20mol%,60mol%≤Z≤75mol%,0≤a≤0.2。該瓷料用于制造微波多層陶瓷電容器的主要缺點是,燒結溫度較高,為1200~1450℃,同時介質損耗亦較高,另外,由于原料中含有Pb,對人體與環境保護不利,還由于Sm2O3價格昂貴,成本極高。
本發明的目的是克服現有技術中的不足,提供一種低介質損耗、較低燒結溫度、不含有害成份及用料便宜且可與Pd/Ag=30/70的電極漿料相匹配地微波多層陶瓷電容器介質。
本發明的目的可通過下述技術方案予以實現。
本發明的微波多層陶瓷電容器的介質包括下列組份0.60~0.64BamTinOm+2n+0.30~0.37ZnO+0.03Nb2O5+X(wt%)MnCO3+Y(wt%)SnO2,式中m=1~2,n=4~9,x=0~0.08,v=0~0.06。所述的組份含量最好為0.62BamTinOm+2n+0.35ZnO+0.03Nb2O5+X(wt%)MnCO3+Y(wt%)SnO2,式中m=1~2,n=4~9,x=0~0.08,y=0~0.06。
本發明的微波多層陶瓷電容器的介質的制造的方法是,按下列組份配制0.60~0.64BamTinOm+2n+0.30~0.37ZnO+0.03Nb2O5+X(wt%)MnCO3+Y(wt%)SnO2,式中m=1~2,n=4~9,x=0~0.08,y=0~0.06。然后按常規工藝經球磨、予燒、再球磨、干壓成型后,于1140~1250℃燒結,制得電容器介質。所述原料的平均粒度為0.8~1.8μm;所述的燒結溫度為1160℃保溫6小時。
下面結合實施例對本發明作進一步描述。
例1按照0.62BamTinOm+2n+0.35ZnO+0.03Nb2O5+X(wt%)MnCO3+Y(wt%)SnO2配方,取m=1,n=4,x=0,y=0,進行配料。原料中采用分析純BaCO3、TiO2、ZnO,采用化學純MnCO3、SnO2,將上述配制原料用鋯球加去離子水球磨1.5小時,烘干后過40目篩,于1100℃予燒,保溫2小時,制得熔塊;熔塊再2次球磨4.5小時,然后經烘干、炒蠟、過篩后,于2-4Mpa條件下,干壓成型為直徑18mm,厚度1mm的圓片,于1160℃燒結保溫6小時,隨爐冷卻,再涂銀漿、燒銀、焊引線,制得圓片電容器。
例2~例7其原料組份及m值、n值均與例1相同,x值、y值在表1中示出,其它工藝步驟也與例1相同。例1~例7的電容器介質的性能參數在表1中示出。
例8~例12其原料組份及m值、n值均與例1相同,x=0.1,y=0.03,BaTi4O9含量分別為0.6、0.61、0.62、0.63、和0.64,其它工藝步驟也與例1相同。例8~例12的電容器介質的性能參數在表2中示出。
例13~例15其原料組份及m值、n值、x值、y值均與例8~例12相同,ZnO含量分別為0.34、0.35、0.36,其它工藝步驟也與例1相同。例13~例15的電容器介質的性能參數在表3中示出。
表1
表2
表3
由實施例及表1、表2、表3可看出,該瓷料具有低損耗、低成本、高絕緣電阻、較低燒結溫度,且溫度系數趨近于和不含有害物質的優點。
權利要求
1.一種微波多層陶瓷電容器的介質,其特征在于,它包括下列組份0.60~0.64BamTinOm+2n+0.30~0.37ZnO+0.03Nb2O5+X(wt%)MnCO3+Y(wt%)SnO2,式中m=1~2,n=4~9,x=0~0.08,y=0~0.06。
2.根據權利要求1所述的介質,其特征在于,所述的組份含量為0.62BamTinOm+2n+0.35ZnO+0.03Nb2O5+X(wt%)MnCO3+Y(wt%)SnO2。
3.一種微波多層陶瓷電容器的介質的制造方法,其特征在于,按下列組份配制0.60~0.64BamTinOm+2n+0.30~0.37ZnO+0.03Nb2O5+X(wt%)MnCO3+Y(wt%)SnO2,式中m=1~2,n=4~9,x=0~0.08,y=0~0.06。然后按常規工藝經球磨、予燒、再球磨、干壓成型后,于1140~1250℃燒結,制成電容器介質。
4.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述的原料的平均粒度為0.8~1.8μm。
5.根據權利要求3所述的方法,其特征在于,所述的燒結溫度為1160℃。
6.根據權利要求3或5所述的方法,其特征在于,所述的燒結溫度的保溫時間為6小時。
全文摘要
一種微波多層陶瓷電容器的介質及其制造方法,其組份包括:0.60~0.64BamTinOm+2n+0.30~0.37ZnO+0.03Nb2O5+X(wt%)MnCO3+Y(wt%)SnO2,式中m=1~2,n=4~9,x=0~0.08,y=0~0.06。原料的平均粒度為0.8~1.8μm,按常規制造工藝,介質圓片經1140~1250℃燒結保溫6小時。采用此方法制備的電容器介質,具有低介質損耗、較低燒結溫度、不含有害成份及用料便宜的特點。
文檔編號C04B35/495GK1389432SQ01118480
公開日2003年1月8日 申請日期2001年6月1日 優先權日2001年6月1日
發明者吳順華, 張志萍, 趙玉雙, 王國慶, 陳曉娟 申請人:天津大學