特种陶瓷第九章功能陶瓷2006.11.18章节.pptVIP

滑石瓷烧结时对气氛无特殊要求 当坯料中含较多铁或钛时，应用还原或氧化气氛。 在冷却阶段，温度在700～5500C之间 　要控制冷却速度(30～450C／h)， 　　玻璃相中残余应力， 　　晶形未充分转化而造成开裂 　　老化等弊病。 第九章　电介质陶瓷 3．? 橄榄石瓷 在滑石瓷配方 　　以菱镁矿、MgCO3或Mg(OH)2的形式引入MgO，主晶相为2MgO?SiO2的镁橄榄石瓷。 　　采用较纯的菱镁矿，Mg(OH)2以及天然或人工的SiO2来合成镁橄榄石，然后制瓷。 镁橄榄石瓷的主要特点： 　　　　　介电损耗低， 　　　　　随频率的变化小 　　　　　在微波范围内也不增加 第九章　电介质陶瓷 * 第九章 电介质陶瓷 概述 功能陶瓷指在应用时主要利用其非力学性能的材料，具有一种或多种功能。如电，磁，光，热、化学、生物等功能，以及耦合功能，如压电、压磁、热电，电光，声光、 磁光等功能。 功能陶瓷在能源开发、空间技术、电子技术、传感技术、激光技术、光电子技术、红外技术、生物技术、环境科学等领域得到广泛的应用。 第九章　电介质陶瓷 功能陶瓷分类 1)高频绝缘零件瓷 　　主要用作高频绝缘支柱、板、管等各种绝缘子及紧固件。滑石瓷、低碱莫来石瓷、刚玉-莫来石瓷、各种氧化铝瓷等。 2)电阻基体和电感基体瓷 　　主要用作电阻器和电感器的基体。有低碱莫来石瓷、刚玉-莫来石瓷和氧化铝瓷等。 3)电真空瓷 用于真空电子器件中的绝缘、耐热、支承件、密封件、集成电路管壳和基片等，有镁橄榄石瓷、刚玉瓷、氧化铍瓷、氮化铝瓷等。 第九章　电介质陶瓷 4)电容器瓷 高频电路的温度稳定的电容器瓷:四钛钡瓷、镁镧钛瓷、钙钛硅瓷 高频电路起温度补偿作用的电容器瓷:金红石瓷、钛酸钙瓷、钛锶铋瓷、锡酸盐和锆盐瓷等； 高频高功率电路、高压电路和高脉冲电路多种陶瓷 具有高介电常数的铁电陶瓷:制造体积小、电容量大的电容器，用于低频、高频、脉冲储能电路； 半导体陶瓷电容器：介电常数高，温度稳定的，高的可靠性，用于要求稳定性和可靠性高的电路。 晶界层电容器独石电容器:体积小容量大。无引线的多层电容器又称“片式” 电容器，大量用于计算机表面组装技术 第九章　电介质陶瓷 5)铁电陶瓷 特点是在瓷体中存在自发的带电小区域，电畴. 　　有极高的介电常数，有介电常数随温度、电场变化的非线性，对光的各向异性，双折射特性，电致应变以及相变引起的各种特性变化和偶合等性能。可制造多种敏感器件、光学器件。 　　钛酸钡、钛酸铅、二元系钛锆酸铅(PZT)和三元系钛锆锡酸铅(PSZT)等多组分铁电和反铁电材料。 　6)压电陶瓷 经极化处理后的铁电陶瓷，将变化的力转换为电或将电转换为振动的功能陶瓷。用做换能器、调节器、超声波发生器和微位移发生器 第九章　电介质陶瓷 7)　半导体陶瓷 导电性介于金属和绝缘体之间的陶瓷，电导率受控于外界条件。用于制造敏感元件和传感器,主要组成含有BaTiO3、SrTiO3、MgTiO3、SiC、ZnO、SnO2、CdS、MgCr2O4等一种或多种复合材料。 8)　导电陶瓷 有SiC、石墨陶瓷、BaPbO3、ZrO2、LaSrCrO3等，可做高温发热体、微波吸收材料、大功率电阻器等，SnO2系统薄膜可做透明电极，用于各种显示器件。 9)　磁性陶瓷 又称铁氧体或铁淦氧，广泛应用的陶瓷和薄膜 第九章　电介质陶瓷 10)光电子材料 激光器、光电子器件用单晶、陶瓷及薄膜 11)生物陶瓷 用做人造骨骼和牙齿等，与人体和生物组织有较好的相容性。 12)环境保护用陶瓷 用于清洁空气、处理污水，TiO2及其掺杂系列材料。 13)环境协调型陶瓷材料和技术 对环境无污染或污染很小的材料和制造技术。无铅的铁电和压电陶瓷 第九章　电介质陶瓷 9.1 电介质陶瓷 电介质陶瓷是指电阻率大于108Ω·m的陶瓷材料，能承受较强的电场而不被击穿。 按在电场中的极化特性，分为电绝缘陶瓷、电容器陶瓷。 随着材料科学的发展，在这类材料中又相继发现了压电、热释电、铁电等性能， 电介质陶瓷作为功能陶瓷又在传感、电声和电光技术等领域获得广泛应用。 第九章　电介质陶瓷 9.1.1 电介质陶瓷的一般特性 电介质陶瓷在静电场或交变电场中使用，一般特性： 电绝缘性 极化 介