科技成果

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成果名称: 一种BaTiO3基无铅弛豫型陶瓷电介质材料及其制备方法

成果登记号: 9612020Y0496

第一完成单位: 陕西科技大学

联 系 人: 颜建强

成果类型: 应用技术

成果体现形式 : 新材料

技术领域: 其他

应用行业: 制造业

成果简介:

电介质电容器具有放电功率大、利用效率高、储能密度上升空间大等优点,作为脉冲功率设备中的储能元件被广泛应用于电磁轨道炮武器、混合动力汽车等国防及现代工业领域。

但商业用高储能电介质材料都含有大量的铅,由于含铅材料在制备过程中存在PbO的挥发,会严重污染环境和伤害人体,这就需要开发一种新型的环境友好型无铅耐高压高储能介质材料来代替目前含铅的储能材料。

以高介电常数材料为基体的陶瓷是无铅储能电容器介质的代表性材料,无铅耐高压高储能电容器介质材料的出现将使脉冲功率设备在绿色化、安全化、轻量化方向取得重大突破。

本成果发明了一种BaTiO3基无铅弛豫型陶瓷电介质材料及其制备方法,通过称取BaCO3和TiO2混合形成混合物;将混合物进行球磨、烘干、压块后,置于箱式炉中于保温,形成纯相的BaTiO3粉体;将Bi2O3和Al2O3添加至纯相的BaTiO3粉体中,形成全配料,将全配料进行球磨、烘干、造粒、过筛,形成造粒料;将造粒料制成试样,然后烧结,再涂覆银电极浆料后烧结。

采用传统固相法制备,工艺成熟,适合产业化生产。

采用Bi2O3和Al2O3进行共掺杂,实现电价补偿有利于实现BaTiO3陶瓷的弥散相变。

制备工艺简单,材料成本低并且环保,而且制备的无铅弛豫型陶瓷电介质材料具有较高的介电常数、低的介电损耗。