功能陶(táo)瓷(cí)是(shì)以電(diàn)，磁(cí)，聲，光，熱(rè)和力學等信(xìn)息的(dí)轉(zhuǎn)換，耦(ǒu)合，存儲和檢(jiǎn)測(cè)為主(zhǔ)要特(tè)征(zhēng)的(dí)介(jiè)質(zhì)材料，主要(yào)包(bāo)括鐵電(diàn)，壓電(diàn)，介(jiè)電(diàn)，熱釋(shì)電和(hé)磁性等功能各異的(dí)陶瓷材(cái)料(liào)
。它是(shì)電(diàn)子(zǐ)信息，集(jí)成(chéng)電(diàn)路(lù)，移動(dòng)通(tōng)信(xìn)和能源開發(fā)等現(xiàn)代(dài)高(gāo)新(xīn)技(jì)術(shù)領(lǐng)域(yù)的(dí)重(zhòng)要(yào)基(jī)礎材料(liào)
。功(gōng)能陶瓷(cí)及(jí)其(qí)電子元器件對信息產業(yè)的發展(zhǎn)和(hé)綜合國(guó)力的增(zēng)強(qiáng)具有重要的(dí)戰(zhàn)略(lüè)意義(yì)
。

     電(diàn)子信(xìn)息(xī)技術(shù)的(dí)集(jí)成(chéng)化和微型化發展(zhǎn)趨勢(shì)，推動電(diàn)子技術產品(pǐn)日益向(xiàng)微(wēi)型(xíng)，輕(qīng)量(liáng)，薄型(xíng)，多(duō)功能和(hé)高可靠的方向發展(zhǎn)
。功能陶瓷元器(qì)件多層化，片式(shì)化(huà)，集(jí)成化，模塊(kuài)化和多(duō)功能(néng)化(huà)以及高(gāo)低成(chéng)本是(shì)其(qí)發展(zhǎn)的總趨勢
。鐵電(diàn)壓(yā)電陶(táo)瓷是功能陶(táo)瓷領(lǐng)域(yù)的(dí)主流材(cái)料，應(yīng)用(yòng)十(shí)分廣(guǎng)泛
。

鐵電陶(táo)瓷(cí)及其高片(piàn)式元(yuán)器件(jiàn)

多(duō)層(céng)片式陶瓷(cí)電(diàn)容(róng)器（MLCC）是(shì)一種(zhǒng)量大(dà)麵(miàn)廣的(dí)重要電(diàn)子(zǐ)元(yuán)器件(jiàn)，世(shì)界市場年(nián)銷售數(shù)千億隻(zhī)，廣(guǎng)泛(fàn)用(yòng)於(yú)電(diàn)子(zǐ)信息產品的(dí)各(gè)種(zhǒng)表麵(miàn)貼裝電(diàn)路中
。大(dà)容量(liáng)，高可靠(kào)，薄層(céng)化，低(dī)成(chéng)本(běn)等(děng)是MLCC發(fā)展的(dí)主要方向(xiàng)
。MLCC是陶(táo)瓷(cí)介(jiè)質(zhì)材料，相(xiāng)關(guān)輔(fǔ)助材(cái)料以及精(jīng)細製(zhì)備工藝(yì)相結(jié)合(hé)的高技(jì)術(shù)產品(pǐn)
。陶瓷(cí)介質材(cái)料(liào)是影(yǐng)響(xiǎng)MLCC諸(zhū)多(duō)的(dí)關鍵因素(sù)
。鈦酸鋇鐵(tiě)電陶(táo)瓷是MLCC技術中采用(yòng)的主流材料
。它在居(jū)裏點(diǎn)附(fù)近(jìn)雖(suī)然有(yǒu)較高的(dí)介(jiè)電常數，但(dàn)其(qí)溫度(dù)變化率也較(jiào)大
。溫度穩定型(xíng)X7RMLCC是(shì)一種(zhǒng)有(yǒu)廣泛而(ér)重要(yào)用(yòng)途的片式元件
。如何保(bǎo)證(zhèng)高(gāo)介電(diàn)常數與(yǔ)低容溫(wēn)變化率(shuài)兼優是一個(gè)技術(shù)難題(tí)
。研究結果表(biǎo)明，采用Nb205和(hé)Co304等(děng)復合(hé)摻(chān)雜(zá)，控(kòng)製燒結過程以形成(chéng)化學成(chéng)分(fēn)不(bù)均(jūn)匀的“芯(xīn)（鐵電相）一殼(ké)（順電(diàn)相）"結構，所(suǒ)製(zhì)備(bèi)的鈦酸(suān)鋇基(jī)X7R502MLCC材(cái)料(liào)的室(shì)溫(wēn)介電常(cháng)數可達(dá)5000左右(yòu)，室溫介電(diàn)損耗(hào)<1%，電阻率為(wéi)1013Qycm，擊穿場強5kV/mm，容溫變(biàn)化率≤士(shì)10%
。它為(wéi)製備junyong高可靠大容量X7RMLCC提供(gōng)了關(guān)鍵(jiàn)新材(cái)料
。

發展新(xīn)一代超(chāo)薄型(xíng)大(dà)容(róng)量jian金屬(shǔ)內電極(jí)MLCC對(duì)陶(táo)瓷材料和(hé)製備工藝提出(chū)了許(xǔ)多科(kē)學和技術問(wèn)題(tí)
。

MLCC的(dí)層厚(hòu)由(yóu)原來(lái)的幾十(shí)微米降(jiàng)到幾微米，甚至1~3um
。這對(duì)陶(táo)瓷介質(zhì)材料的(dí)晶粒(lì)尺寸及微(wēi)觀結(jié)構的控製提(tí)出高(gāo)要求，即需要(yào)製備亞(yà)微(wēi)米(mǐ)/納(nà)米(mǐ)晶(jīng)鈦酸(suān)鋇陶瓷(cí)
。

采用Nijian金屬內電(diàn)極(Base Metal Electrode,BME)製備MLCC，必(bì)須(xū)研(yán)製(zhì)抗(kàng)還(huán)原鈦(tài)酸(suān)鋇陶(táo)瓷介質材(cái)料
。由(yóu)於Ni/NiO的平(píng)衡氧(yǎng)分壓(yā)很(hěn)低，Ni電極(jí)在氧(yǎng)化(huà)氣(qì)氛(fēn)中燒(shāo)結(jié)極易氧化(huà)而(ér)失(shī)去(qù)電(diàn)極作用
。解決(jué)鈦(tài)酸(suān)鋇(bèi)陶瓷在低氧分(fēn)壓氣(qì)氛(fēn)燒結而(ér)不被還(huán)原(yuán)的缺(quē)陷(xiàn)化(huà)學原(yuán)理為(wéi)BMEMLCC的(dí)實(shí)用(yòng)化(huà)和產(chǎn)業化提(tí)供了(liǎo)理論(lùn)與(yǔ)技(jì)術(shù)指導
。近年(nián)來，BMEMLCC的(dí)產(chǎn)業(yè)化規模及其(qí)在片式(shì)多(duō)層陶瓷電(diàn)容器的*不(bù)斷(duàn)增大，應(yīng)用於高duan產(chǎn)品的材料(liào)和技術仍是(shì)當前BMEMLCC的研究熱點和難點(diǎn)
。采(cǎi)用(yòng)高鈦酸鋇(bèi)粉體和(hé)受主(zhǔ)，施主(zhǔ)以及稀(xī)土摻雜(zá)，通(tōng)過*的(dí)兩段(duàn)法燒結(jié)工藝(yì)，製備了(liǎo)高亞微米(mǐ)晶鈦酸鋇X7R（302)抗(kàng)還原(yuán)瓷料(liào)
。陶(táo)瓷晶(jīng)粒100~400nm，室溫(wēn)介電常(cháng)數2000~3600，擊(jī)穿場強10kV/mm，絕緣電阻率(shuài)為10¹²Qycm，容(róng)溫變(biàn)化率≤士12%，室(shì)溫介電損耗<0.8%
。所研製的(dí)X7R302亞微(wēi)米晶(jīng)（300nm）jian金屬(shǔ)MLCC具有(yǒu)細晶，高(gāo)介(jiè)電常數和高的耐(nài)壓特性，為(wéi)新一(yī)代(dài)高(gāo)BMEMLCC薄層(céng)化(huà)，微(wēi)型化提供(gōng)了關(guān)鍵(jiàn)材(cái)料與(yǔ)技(jì)術
。

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