顾玉艳[1]2002年在《BaTiO_3基中高压瓷介电容器材料的研究》文中研究表明采用正交设计实验法研究了配方对(1-Z)(Ba_(1-x-y)Sr_xCa_y)TiO_3·Z(Bi_2O_3·3TiO_2)系中高压陶瓷电容器介电性能的影响，得到了影响该系统陶瓷介电性能的主次因素，各因素水平影响其性能的趋势：对介电常数而言，主次影响因素的顺序为SrTiO_3、Bi_2O_3·3TiO_2、CaTiO_3：对介电损耗而言，主次影响因素的顺序为Bi_2O_3·3TiO_2、SrTiO_3、CaTiO_3；对耐压强度而言，主次影响因素的顺序为CaTiO_3、SrTiO_3、Bi_2O_3·3TiO_2。同时得到了综合性能最佳的瓷料配方(X=0.3、Y=0.1、Z=0.03)和介电损耗最低、耐压强度最大的瓷料配方(X=0.4、Y=0.15、Z=0.04)。前者在1240℃烧结、保温60min的瓷件性能为：εr=3802、tgδ=0.42％、Eb=9.2kv／mm；后者在1220℃烧结、保温60min的瓷件性能为εr=2089、tgδ=0.06％、Eb=16.9kv／mm。 研究了ZnO、ZrO_2、Nb_2O_5掺杂对(1-Z)(Ba_(1-x-y)Sr_xCa_y)TiO_3·Z(Bi_2O_3·3TiO_2)系材料介电性能的影响，发现掺杂ZnO、Nb_2O_5能够有效抑制晶粒长大，改善瓷体的烧结和显微结构。结果表明：在(1-Z)(Ba_(1-x-y)Sr_xCa_y)TiO_3·Z(Bi_2O_3·3TiO_2)系瓷料中掺杂少量的ZnO可以大幅提高介质材料的耐压强度，掺杂少量的Nb_2O_5可以大大降低介质材料的介电损耗。复合掺杂ZnO、ZrO_2、Nb_2O_5可以明显地改善(1-Z)(Ba_(1-x-y)Sr_xCa_y)TiO_3·Z(Bi_2O_3·3TiO_2)系中高压瓷介电容器材料的介电性能。0.98(Ba_(0.7)Sr_(0.2)Ca_(0.1))TiO_3·0.02(Bi_2O_3·3TiO_2)试样掺杂ZnO、ZrO_2、Nb_2O_5后，其εr上升到3469，tgδ下降到0.4％，Eb提高到9.4kv／mm，这些性能明显地高于未掺杂的性能(εr=2108、tgδ3.1％、，Eb=7.4kv／m)。实验中还探讨了组分对介电性能影响机理，为研制高介、低损耗、高耐压电容器陶瓷提供了依据。 研究了烧成工艺制度对电容器陶瓷性能和结构的影响，结果表明：在一定的升温保温时间下，瓷料的最佳烧结温度主要取决于组成中Bi_2O_3·3TiO_2的含量，Bi_2O_3·3TiO_2含量的增加将降低烧结温度；在合理的烧结温度范围内，慢速升温和低温烧结将有利于得到细晶致密结构，从而改善中高压陶瓷电容器的耐压强度。 研究了BaTiO_3合成温度对电容器陶瓷材料介电性能的影响。本实验中BaTiO_3粉料最适宜的合成温度是1150℃，其所制得电容器陶瓷介电性能较好。 用差热分析、X射线衍射分析技术研究了粉料的合成及产物晶相，确定了烧块的合成温度。用扫描电镜分析技术研究了烧成制度对瓷介材料结构、致密情况的影响，发现不同烧结制度对瓷介材料的结构、致密情况不一样，因而介电性能也就不同。
马满场[2]2008年在《Ba_xSr_（1-x）TiO_3介质材料掺杂改性及低温烧结研究》文中提出随着电子信息行业及表面贴装技术的快速发展，片式多层陶瓷电容器(Multi-layer Ceramic Capacitor，简称MLCC)正趋向于小型、大容量、低成本、无铅、中高压、高性能化及高频方向发展。中高压MLCC需具有高耐压特性，同时为节能降耗和降低器件制造成本，需满足低温共烧技术(Low Temperature Co-fired Ceramics，简称LTCC)的要求，以便与低成本内电极共烧。因此，开发耐压特性好、烧结温度低、抗还原性瓷料成为当今中高压陶瓷材料的研究热点。钛酸锶钡陶瓷(Ba_xSr_(1-x)TiO_3，简称BST)具有可调的介电性能及较高的耐压特性，是中高压片式多层陶瓷电容器材料的研究热点。目前国内外对BST陶瓷的改性研究主要集中在湿化学制备及铅改性等方面，烧结温度较高，不符合片式多层陶瓷电容器低成本化、无铅化的发展要求。本文正是基于以上要求，选用低纯度原料，采用固相合成法，以具有良好介电性能的Ba_xSr_(1-x)TiO_3(x=0．1)材料为陶瓷介质基料，通过(Nb_(3／4)Li(1／4))、(Nb_(2／3)Zn_(1／3))及(Nb_(1／2)Sm_(1／2))取代B位Ti，制备出无铅、性能优良的中高压片式多层陶瓷电容器材料；在此基础上，采用自制ZnO-B_2O_3-SiO_2玻璃(ZBS)作为烧结助剂，降低Ba_xSr_(1-x)TiO_3陶瓷的烧结温度，实现与金属Ag电极的低温共烧，并研究低温烧结Ba_xSr_(1-x)TiO_3陶瓷的应用技术。本文的主要研究成果如下：(一)Ba_(0.9)Sr_(0.1)TiO_3陶瓷烧结特性和介电性能的研究。陶瓷样品在1225℃～1425℃范围内烧结形成四方晶系的钙钛矿结构固溶体。在1225℃～1325℃范围内，随着烧结温度的升高，陶瓷样品致密度逐渐提高，其介电常数、击穿场强和介质损耗得到改善，但在1375℃～1425℃下烧结，容易形成Ti~(3+)，恶化了样品的介电性能。Ba_(0.9)Sr_(0.1)TiO_3陶瓷在1325℃保温2h烧结能够获得最佳介电性能为：ε_r=2354，E_b=10．22kv／mm，tanδ=0．01345，ρ=7．0×10~9Ω·cm。(二)通过施主—受主离子复合取代B位Ti~(4+)改善Ba_(0.9)Sr_(0.1)TiO_3陶瓷的介电性能。(Nb_(3／4)Li(1／4))、(Nb_(2／3)Zn_(1／3))及(Nb_(1／2)Sm_(1／2))分别占据B位取代Ti，均形成钙钛矿结构的BaTiO_3基固溶体。同(Nb_(3／4)Li_(1／4))、(Nb_(2／3)Zn_(1／3))取代Ti相比，适量的(Nb_(1／2)Sm_(1／2))取代Ti提高了Ba_(0.9)Sr_(0.1)TiO_3系陶瓷的击穿场强、绝缘电阻率，且减小了介电损耗。当取代量为x=0．04时，Ba_(0.9)Sr_(0.1)(Nb_(1/2)Sm_(1/2))_(0．04)Ti_(0．96)O_3陶瓷在1510℃保温2h烧结可获得最佳介电性能：ε_r=6168，tanδ=0．0024，E_b=14．3kv／mm，ρ=3．0×10~(12)Ω·cm。(叁)添加自制ZBS玻璃烧结助剂降低Ba_(0.9)Sr_(0.1)TiO_3系陶瓷的烧结温度。添加ZBS玻璃能有效降低Ba_(0.9)Sr_(0.1)(Nb_(1／2)Sm_(1／2)_(0.04)Ti_(0.96)O_3陶瓷(简称BSNST)的烧结温度，当添加量不低于5wt％时，可使BSNST陶瓷烧结温度降至925℃以下，且介电性能随ZBS玻璃添加量的增加而有所下降。综合烧结特性和介电性能，添加5wt％ZBS的BSNST陶瓷在925℃保温2h烧结，获得最佳介电性能：ε_r=2695，E_b=10．19kv／mm，tanδ=0．01265，ρ=1．0×10~(11)Ω·cm。此外，低烧BSNST陶瓷材料与Ag电极具有良好共烧界面，无明显扩散反应现象，是一种极具潜力的LTCC陶瓷材料，具有广阔的应用前景。
吴思华[3]2008年在《钛酸锶钡基高压陶瓷电容器材料的研究》文中认为钛酸锶钡是钛酸钡与钛酸锶形成的固溶体,简称BST,它是一种优良的热敏材料、电容器材料和铁电压电材料,具有高介电常数、低介电损耗、居里温度随组成改变以及介电常数随电场的非线性变化等特点,在超大规模动态存储器、微波调谐器等领域具有广阔的应用前景,成为集成器件领域最广泛研究的材料之一。本文采用正交设计实验研究了各组分对钛酸锶钡基中高压陶瓷电容器介电性能的影响,得到了影响该系统陶瓷电容器介电性能的主次因素。各因素水平影响其性能的趋势:影响介电常数的主次因素的顺序为Bi_2O_3·3TiO_2、CaZrO3、Nb2O5、MgO;影响介质损耗的主次因素的顺序为MgO、CaZrO3、Bi_2O_3·3TiO_2、Nb2O5;影响耐压强度的主次因素的顺序为CaZrO3、MgO、Bi_2O_3·3TiO_2、Nb2O5,并得到了综合性能良好的瓷料配方。结果表明,在Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3中加入8% Bi_2O_3·3TiO_2、6% CaZrO3、0.6% Nb2O5和0.5% MgO时,其介电常数ε为3785、介质损耗tgδ为23×10-4、耐压强度Eb为11kv/mm;而在Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3中加入8% Bi_2O_3·3TiO_2、10% CaZrO3、0.2% Nb2O5和1% MgO时,其ε为3416、tgδ为30×10-4、Eb为13.5kv/mm。当Y2O3含量较小时,Y3+进入A位,会产生空位缺陷,使晶格强烈收缩,使系统的内应力增大,提高了介电常数。随着Y2O3含量的增加,Y3+进入B位取代Ti4+,可促使周围的Ti4+与O_2-牢固地结合起来,使Ti4+移动困难,从而引起试样介电常数下降。同时Y2O3具有细化晶粒的作用,可以使材料形成一种晶粒细小而均匀致密的多晶结构,提高其耐压强度。CuO对Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3体系的B位进行取代,Cu2+取代Ti4+属于受主掺杂,可以对施主的电价起补偿作用,抑制了Ti3+的形成。CuO是良好的助熔剂,适量的掺杂CuO可促进烧结过程中的液相传质,提高了致密度,使介质损耗略有降低,改善材料的耐压强度。采用水热法合成了Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3超细粉体,其粒径大小分布均匀,粒径在200nm至300nm之间。并用水热法合成的Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3粉体替换固相法合成的Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3粉体,按照正交实验得到的最佳配方掺入CaZrO3、Bi_2O_3·3TiO_2、Nb2O5、MgO改性物质,结果表明:水热法合成的Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3粉体经掺杂改性后,降低了烧结温度,晶粒尺寸变小。由于晶粒尺寸的效应,其介电性能要优于固相法合成的Ba_(0.6)Sr_(0.4)TiO_3粉体掺杂改性后的介电性能。
郭倩[4]2007年在《（Ba，Sr，Ca）TiO_3基介质瓷的制备与研究》文中研究表明本实验制备了(Ba_(1-x-y)Sr_xCa_y)TiO_3(BSCT)基陶瓷,通过对试样介电性能的测试,以及微观形貌的观察,研究和讨论了基础配方中元素Ca以及稀土掺杂物CeO_2、Y_2O_3、Dy_2O_3对材料性能的影响。实验首先采用正交设计实验法研究了配方对(Ba_(1-x-y)Sr_xCa_y)TiO_3(BSCT)陶瓷电容器介电性能的影响,得到了影响该系统陶瓷介电性能的主次因素。并且得到了综合性能最佳的瓷料配方G4。以G4试样为基础,研究了烧成工艺制度对电容器陶瓷性能和结构的影响,结果表明:烧结温度适当的提高,可以使试样介电常数升高,材料的致密度增加;材料的居里温度随烧结温度的升高呈现下降趋势;随保温时间的延长,试样的介电常数下降,介电损耗增加,性能恶化;适当的成型压力,能得到较好的介电常数和介电损耗值;最佳的烧成制度为1320oC,保温2h,成型压力为250MPa。采用单因素变量法研究了CaTiO_3,CeO_2,Y_2O_3,Dy_2O_3掺杂量对(Ba_(1-x-y)Sr_xCa_y)TiO_3基陶瓷性能的影响。研究发现:Ca~(2+)进入晶格中部分Ba~(2+)位置,能降低居里点处的介电常数峰值,使居里温度向低温方向偏移,并能抑制晶粒的长大,提高介电常数;CeO_2有降低居里温度及改善容温特性的作用;Y_2O_3的加入使得介电常数有一定的升高,而介电损耗迅速下降,并且得到了很好的稳定性。适量的Y~(3+)对耐压强度的提高很有好处;掺杂Dy_2O_3可以抑制晶粒生长,产生细晶效应,使得居里峰在整个工作温区内弥散展宽,获得较高的介电常数和良好的容温特性,可以大幅度提高材料的耐压强度。在有CeO_2和Y_2O_3存在情况下,Dy_2O_3的压峰和展峰作用更加明显。因此,复合掺杂CeO_2,Y_2O_3,Dy_2O_3可以明显地改善(Ba_(1-x-y)Sr_xCa_y)TiO_3材料的介电性能。最后制得了具有较好性能的(Ba_(1-x-y)Sr_xCa_y)TiO_3基陶瓷电容器。
李菲[5]2005年在《钙钛矿型与多重铁性功能材料的溶液络合法制备及表征》文中提出采用溶液络合法使用 EDTA 和柠檬酸做为复合络合剂,成功合成了钙钛矿结构 SrTiO3 、PbTiO3 、CaTiO3、MgTiO3和 Bi2O3·3TiO2等电子陶瓷纳米粉体,用差热—热重分析 (DTA/TG/DTG)、X 光衍射分析 (XRD) 、傅立叶红外变换光谱仪(FTIR)及扫描电镜 (SEM)等手段对产物的热分解过程、晶型转变和粒径形貌进行了表征,并对由这些粉体烧成的电容器陶瓷的密度和介电性能进行了检测。实验结果表明,在 600℃时,可以合成纯 SrTiO3 纳米粉体,而在 400℃时,即有 PbTiO3 相生成。由这些粉体制备出的电容器陶瓷,显示出了良好的烧结性能和介电性能。 采用混合、液相包裹、EDTA-柠檬酸溶液络合法叁种方法成功制备了铁电磁 CoFe2O4-BaTiO3块体复合材料, 并对它们的磁电耦合系数、磁饱和强度、介电性能和压电系数等进行了测量。实验结果表明,在 1150- 1250℃的温度范围内烧结成的铁电磁复合材料由铁电相和铁磁相构成,表现出铁电性和铁磁性。同时研究发现由全溶液络合工艺制备的铁电磁复合材料中的钛酸钡的晶格常数之比(c/a)最大,其介电性能显示出特殊性,且在外加偏磁场0.27Koe 下 磁 电 耦 合 系 数 达 2.54V/cm*oe 。 该 值 比 至 今 文 献 报 导 的CoFe2O4-BaTiO3 系统磁电耦合系数最大值 180mV/cm*oe 高约 13 倍。 EDTA-柠檬酸溶液络合法成功合成了均匀的 BaTi4O9 前驱体,由此粉体压片制成的陶瓷在 1150oC 得到单一的 BaTi4O9 相,且致密度很好,此烧结温度明显低于现有文献报道的 BaTi4O9 微波介质陶瓷的烧结温度。
肖军[6]2006年在《BST基中高压电容器陶瓷》文中研究指明现代移动通信、数字家电、激光等设备的快速发展,对其核心配套器件—中高压片式多层陶瓷电容器耐压性、制造成本等方面提出了更高要求。因此,目前中高压片式多层陶瓷电容器相应材料的开发主要集中在高压化、抗还原及低温烧结等方面。 (Ba,Sr)TiO_3陶瓷(简称BST)具有可调的介电性能,是介电材料的研究热点之一。目前对BST陶瓷耐压特性研究主要集中在湿化学制备以及铅改性等方面。本文基于中高压片式多层陶瓷电容器的低成本、无铅化的发展要求,以及中高压片式多层陶瓷电容器材料的研究现状和存在问题,采用固相反应法,通过Nb、Mg复合掺杂BST陶瓷,提高BST陶瓷的击穿场强,在此基础上,通过降低陶瓷中钛的含量改善BST陶瓷的绝缘电阻率,并复合添加LiF和Al_2O_3降低陶瓷烧结温度,制备出适合与低Pd含量Ag-Pd电极共烧的无铅中高压电容器陶瓷。其主要研究内容及成果: (一) 铌、镁复合掺杂对BST陶瓷介电性能的影响。铌、镁复合掺杂可宽化BST陶瓷的介电常数峰,提高BST陶瓷的击穿场强。掺杂量为0.04的Ba_(0.9)(Sr_(0.1)(Nb2/3Mg_(1/3)_(0.04)Ti_(0.96)O_3陶瓷具有最佳的综合介电性能,在1320℃烧结时,获得了ε_r=1053、E_b=13kv/mm、tgo=0.01、p>10~(10)Ω·cm的综合介电性能。 (二) Ti非化学计量对BST陶瓷介电性能影响。为了提高Ba_(0.9)(Sr_(0.1)(Nb2/3)0.04Ti_(0.96)O_3陶瓷的电阻率,研究了降低钛含量对其介电性能的影响。研究表明:Ti含量的降低提高了Ba_(0.9)Sr_(0.1)(Nb2/3Mg1/3)_(0.04)Ti_(0.96)O_3陶瓷的绝缘电阻率,但同时生成第2相Ba_(1.91)Sr_(0.09)TiO_4,导致击穿场强下降。 (叁) BST基中高压电容器陶瓷的低温烧结。LiF和Al_2O_3复合助剂与BST基质形成低熔点氧化物,促使BST陶瓷烧结温度从1370℃降至1150℃。同时Al_2O_3能与过量的(Ba,Sr)O反应生成BaAl_2O_4抑制Ba_(1.91)Sr_(0.09)TiO_4的形成,提高击穿场强。Ba_(0.9)Sr_(0.1)(Nb2/3Mg1/3)_(0.04)Ti_(0.96)(1-0.25)O_3陶瓷中添加1.5wt%LiF+5wt%Al_2O_3,在1150℃烧结时,获得了ε_r=1055、E_b=15.6kv/mm、tgσ=0.0025、ρ=2.8x10~(11)Ω·cm的中高压电容器陶瓷。
陈祥冲[7]2005年在《高压X7R特性BaTiO_3基多层陶瓷电容器瓷料的研究》文中指出采用正交设计实验、Bi_4Ti_3O_(12)单因素变量法掺杂实验、Dy_2O_3单因素变量法掺杂实验研究了各组分对高压X7R特性钛酸钡基电容器陶瓷介电性能、显微结构、容温特性和烧结温度的影响,探讨了各组分对钛酸钡基电容器陶瓷性能影响机理,为研制高压X7R特性多层陶瓷电容器用介质材料提供了依据。 本课题研制出介电常数ε为1324.2,介质损耗为0.0070,样品密度为5.9415g·cm~(-3),绝缘电阻率为6289.13GΩ·cm,烧结温度为1120℃,容温特性△C/C不超过±15%,耐压强度大于10kv/mm,晶粒尺寸在1μm左右的高压X7R型多层陶瓷电容器用介质材料。 CdO的引入有利于Nb_2O_5和Dy_2O_3的固溶和扩散,从而有效的降低了材料的烧结温度,提高材料的介电常数,同时可以改善陶瓷中晶粒的形貌,抑制晶粒的长大。过量的Nb_2O_5偏析于晶界,阻止晶界移动,抑制晶粒生长,从而形成细晶结构。Ca~(2+)和Zr~(4+)分别进入晶格中部分Ba~(2+)和Ti~(4+)位置,都能降低居里点处的介电常数峰值,使居里温度向低温方向偏移,并能抑制晶粒的长大,提高介电常数。 Bi_4Ti_3O_(12)玻璃相包裹晶粒和填充粒间,构成瓷体的复杂非均匀结构。异相对BaTiO_3铁电相的制约作用,使B位阳离子所处的势阱深度变浅,在宽广的温度范围内极化易被电场所定向,表现为ε-T特性曲线较平坦。 在钛酸钡基陶瓷中微量掺杂稀土氧化物Dy_2O_3可以抑制晶粒生长,产生细晶效应,使得居里峰在整个工作温区内弥散展宽,获得较高的介电常数和良好的容量温度特性,满足X7R特性,可以大幅度提高钛酸钡基陶瓷的耐压强度。 从Ba(CH_3COO)_2-Sr(NO_3)_2-Cd(NO_3)_2-Ti(OC_4H_9)_4-H_2O-CH_3COOH-CH_3CH_2OH体系中,采用溶胶凝胶法制备出(Ba_(0.70)Sr_(0.25)Cd_(0.05))TiO_3超细粉体。干凝胶经过950℃热处理即可形成钙钛矿相,比传统固相合成法低250℃～300℃。粉体平均粒径为70nm左右,比表面积为16.30m~2/g,但存在一定程度的团聚现象。 采用溶胶-凝胶法制备的(Ba_(0.70)Sr_(0.25)Cd_(0.05))TiO_3超细粉体制备(Ba_(0.70)Sr_(0.25)Cd_(0.05))TiO_3陶瓷,其平均晶粒尺寸约为1μm。1300℃烧结样品在1kHZ
许英伟, 庄志强[8]2008年在《中高压陶瓷电容器研究与发展》文中提出阐述了中高压陶瓷电容器研究状况及发展。主要讨论了陶瓷介质材料和结构,并指出了中高压陶瓷电容器制造工艺需要注意的问题。
刘超[9]2005年在《BNT-SrTiO_3基陶瓷电容器材料的制备与介电性能的研究》文中研究说明目前随着全球科技与工业的飞速发展某些电子元器件越来越成为人们日常生活中必不可少的一部分,而这些电子元器件却大多数含有对人体和环境有害的物质,在日常使用或被废弃以后会对人们造成伤害对环境构成污染,因此现在人们迫切需要有一种性能可以与之媲美而又不会对人类和环境构成损害的无污染的新一代电子产品的诞生。寻找一种新型的、环保的、高性能的无铅陶瓷电容器介质材料成为各国材料研究人员的共同目标。本文以SrTiO_3和(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_3材料为研究对象,通过对体系进行掺杂改性,以提高材料的介电性能,达到实际应用的需要。针对SrTiO_3的居里点处的介电常数很高,可达几万左右,但在在常温下为顺电相,介电常数较低,使用起来很不方便的缺点,而(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_3的居里温度为320℃,由于两种材料结构相同(钙钛矿结构),组成接近,因此讨论SrTiO_3-(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_3二元体系的组成与性能的关系,并掺杂MnCO_3(0~1.3wt%),Y2O(30~1.3wt%),MgCO_3(0~0.5wt%)和CeO2(0~0.5wt%)进行改性。实验结果显示:各组分试样分别在适当温度下烧结,获得了烧结良好的瓷体。室温下SrTiO_3系陶瓷的介电常数随着BNT加入量的增加而逐渐提高,达到一定峰值后又逐渐下降,其最高可以达到4300。在(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_3-SrTiO_3基础上掺杂MnCO_3,Y_2O_3,MgCO_3和CeO2时发现,MnCO_3掺杂具有居里峰展宽效应及压峰效应;Y_2O_3掺杂对降低(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_3-SrTiO_3的介电损耗有一定的改性作用;MgCO_3具有居里峰展宽效应及压峰效应,同时MgCO_3的掺杂有利于抑制晶粒的生长;CeO_2的加入使(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_3-SrTiO_3体系的烧结温度大幅度降低,烧结温度范围变窄,而且加入CeO2后体系的致密度提高,CeO2对于(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_3-SrTiO_3体系同样具有压峰展宽的作用。
刘雅婷[10]2013年在《高压陶瓷电容器及其电气性能研究》文中进行了进一步梳理高压陶瓷电容器是以有着较高介电常数的陶瓷为介质的电容器,它具有以下特点：高耐压、小型和频率特性好等。由于当今时代电子工业的飞速发展,高压陶瓷电容器也进入了一个新的发展阶段,它的应用领域也更加广泛。目前,BaTiO3基陶瓷是最主要的介电材料,它具有高介电常数、低损耗、高稳定等特点,因此,研究BaTiO3基高压陶瓷电容器的电气性能具有十分重要的意义。利用有限元方法对电容器的内部结构进行建模与仿真,在外加电场与温度场作用下,分析电介质存在缺陷时内部电场和温度场的分布规律,从而为高压电容器的设计和制备提供理论指导。利用一种无铅环保、成本低廉、适合工业批量生产的制备方法制备BaTiO3基陶瓷电介质材料,进一步组装成模拟电容器用于实验研究。针对电容器的电介质设计了一系列实验研究方案,并对其进行电气性能测试,其平均相对介电常数为140,阻抗角正切值小于2%,绝缘电阻为2×108Ω,耐压强度大于2kV/mm,频率和温度特性良好,具有优秀的工作稳定性。选择某型号商业成品电容器进行相同的研究实验,将试样的性能参数与成品参数进行对比,对试样性能进行综合评价,进而总结出BaTiO3基陶瓷电容器电气特性的一般性规律,为以后的高压陶瓷电容器的设计、制造以及使用提出参考性意见。
参考文献：
[1]. BaTiO_3基中高压瓷介电容器材料的研究[D]. 顾玉艳. 南京工业大学. 2002
[2]. Ba_xSr_（1-x）TiO_3介质材料掺杂改性及低温烧结研究[D]. 马满场. 浙江大学. 2008
[3]. 钛酸锶钡基高压陶瓷电容器材料的研究[D]. 吴思华. 江西理工大学. 2008
[4]. （Ba，Sr，Ca）TiO_3基介质瓷的制备与研究[D]. 郭倩. 天津大学. 2007
[5]. 钙钛矿型与多重铁性功能材料的溶液络合法制备及表征[D]. 李菲. 南京航空航天大学. 2005
[6]. BST基中高压电容器陶瓷[D]. 肖军. 浙江大学. 2006
[7]. 高压X7R特性BaTiO_3基多层陶瓷电容器瓷料的研究[D]. 陈祥冲. 江苏大学. 2005
[8]. 中高压陶瓷电容器研究与发展[J]. 许英伟, 庄志强. 陶瓷学报. 2008
[9]. BNT-SrTiO_3基陶瓷电容器材料的制备与介电性能的研究[D]. 刘超. 天津大学. 2005
[10]. 高压陶瓷电容器及其电气性能研究[D]. 刘雅婷. 大连理工大学. 2013