O po de fórmula cerámica é a materia prima fundamental de MLCC, representando o 20% ~ 45% do custo de MLCC. En particular, o MLCC de alta capacidade ten requisitos estritos sobre a pureza, o tamaño das partículas, a granularidade e a morfoloxía do po cerámico e o custo do po cerámico supón unha proporción relativamente maior. MLCC é un material de po de cerámica electrónica formado engadindo aditivos modificadospo de titanato de bario, que se pode usar directamente como dieléctrico en MLCC.
Óxidos de terra rarason importantes compoñentes de dopaxe dos po dieléctricos MLCC. Aínda que representan menos do 1% das materias primas de MLCC, poden desempeñar un papel importante na axuste das propiedades cerámicas e mellorar eficazmente a fiabilidade da MLCC. Son unha das materias primas importantes indispensables no proceso de desenvolvemento de po de cerámica de alta gama MLCC.
1. Que son os elementos da Terra rara? Os elementos da Terra rara, tamén coñecidos como metais da Terra rara, son un termo xeral para elementos lantánidos e grupos de elementos de terra rara. Teñen estruturas electrónicas especiais e propiedades físicas e químicas, e as súas propiedades eléctricas, ópticas, magnéticas e térmicas únicas son coñecidas como tesouro de novos materiais.
Os elementos da terra rara divídense en: elementos de terra rara (con números atómicos máis pequenos):Scandium(SC),yttrium(Y),lantán(LA),CERIUM(CE),praseodmio(PR),neodimio(ND), Promethium (PM),Samario(SM) eEuropium(UE); Elementos pesados de terra rara (con números atómicos máis grandes):Gadolinio(GD),Terbio(TB),disprosio(Dy),Holmio(Ho),Erbium(Er),Thulium(TM),ytterbium(Yb),Lutetium(LU).
Os óxidos de terra rara son amplamente empregados en cerámica, principalmenteóxido de cerio, óxido de lantán, óxido de neodimio, óxido de disprosio, óxido de samario, óxido de holmio, óxido de erbio, etc. Engadir unha pequena cantidade ou rastro de terra rara á cerámica pode cambiar enormemente a microestrutura, a composición de fase, a densidade, as propiedades mecánicas, as propiedades físicas e químicas e as propiedades de sinterización dos materiais cerámicos.
2. Aplicación de terra rara en MLCCTitanato de barioé unha das principais materias primas para a fabricación de MLCC. O titanato de bario ten excelentes propiedades piezoeléctricas, ferroeléctricas e dieléctricas. O titanato de bario puro ten un coeficiente de temperatura de gran capacidade, alta temperatura de sinterización e gran perda dieléctrica e non é adecuado para o seu uso directo na fabricación de condensadores de cerámica.
A investigación demostrou que as propiedades dieléctricas do titanato de bario están intimamente relacionadas coa súa estrutura de cristal. A través da dopaxe, pódese regular a estrutura de cristal do titanato de bario, mellorando así as súas propiedades dieléctricas. Isto débese principalmente a que o titanato de bario de gran fino formará unha estrutura de núcleo de cuncha despois da dopaxe, o que xoga un papel importante na mellora das características da temperatura da capacitancia.
Dopar os elementos da terra rara na estrutura do titanato de bario é unha das formas de mellorar o comportamento e a fiabilidade da sinterización da MLCC. A investigación sobre o titanato de bario dopado por ións da terra rara pode remontarse a principios dos anos 60. A adición de óxidos de terra rara reduce a mobilidade do osíxeno, que pode mellorar a estabilidade da temperatura dieléctrica e a resistencia eléctrica da cerámica dieléctrica e mellorar o rendemento e a fiabilidade dos produtos. Os óxidos de terra rara engadidos inclúen:óxido de yttrium(Y2O3), óxido de disprosio (Dy2o3), óxido de holmio (HO2O3), etc.
O tamaño do radio dos ións de terra rara ten un impacto crucial na posición do pico Curie da cerámica baseada no titanato de bario. A dopaxe de elementos da Terra rara con diferentes radios pode alterar os parámetros de celosía de cristais con estruturas do núcleo de cuncha, cambiando así as tensións internas dos cristais. A dopaxe de ións de terra rara con radios máis grandes leva á formación de fases pseudocúbicas nos cristais e tensións residuais dentro dos cristais; A introdución de ións de terra rara con radios máis pequenos tamén xera menos tensión interna e suprime a transición de fase na estrutura do núcleo da cuncha. Incluso con pequenas cantidades de aditivos, as características dos óxidos de terra rara, como o tamaño das partículas ou a forma, poden afectar significativamente o rendemento global ou a calidade do produto. O MLCC de alto rendemento está a desenvolverse constantemente cara á miniaturización, a altura, a gran capacidade, a alta fiabilidade e o baixo custo. Os produtos MLCC de última xeración do mundo entraron na nanoescala e os óxidos de terra rara, como elementos de dopaxe importantes, deberían ter o tamaño de partícula a escala nano e a boa dispersión en po.
Tempo de publicación: outubro-25-2024