Bubuk formula keramik adalah bahan baku inti MLCC, menyumbang 20%~45% dari biaya MLCC. Secara khusus, MLCC berkapasitas tinggi memiliki persyaratan ketat mengenai kemurnian, ukuran partikel, granularitas dan morfologi bubuk keramik, dan biaya bubuk keramik memiliki proporsi yang relatif lebih tinggi. MLCC adalah bahan bubuk keramik elektronik yang dibentuk dengan menambahkan bahan aditif yang dimodifikasibubuk barium titanat, yang dapat langsung digunakan sebagai dielektrik di MLCC.
Oksida tanah jarangadalah komponen doping penting dari bubuk dielektrik MLCC. Meskipun bahan tersebut hanya berjumlah kurang dari 1% dari bahan baku MLCC, bahan ini dapat memainkan peran penting dalam menyesuaikan sifat keramik dan secara efektif meningkatkan keandalan MLCC. Mereka adalah salah satu bahan mentah penting yang sangat diperlukan dalam proses pengembangan bubuk keramik MLCC kelas atas.
1. Apa yang dimaksud dengan unsur tanah jarang? Unsur tanah jarang, disebut juga logam tanah jarang, adalah istilah umum untuk unsur lantanida dan golongan unsur tanah jarang. Mereka memiliki struktur elektronik khusus serta sifat fisik dan kimia, dan sifat listrik, optik, magnet, dan termalnya yang unik dikenal sebagai harta karun material baru.
Unsur tanah jarang dibedakan menjadi: unsur tanah jarang ringan (dengan nomor atom lebih kecil):skandium(Sk),yttrium(Y),lantanum(La),cerium(Se),praseodymium(Pr),neodymium(Nd), prometium (Pm),samarium(Sm) daneuropium(UE); unsur tanah jarang berat (dengan nomor atom lebih besar):gadolinium(Tuhan),terbium(Tb),disprosium(Dy),holmium(Ho),erbium(Eh),thulium(Tm),ytterbium(Yb),lutetium(Lu).
Oksida tanah jarang banyak digunakan terutama dalam keramikserium oksida, lantanum oksida, neodymium oksida, disprosium oksida, samarium oksida, holmium oksida, erbium oksida, dll. Menambahkan sejumlah kecil atau sedikit tanah jarang ke keramik dapat sangat mengubah struktur mikro, komposisi fasa, kepadatan, sifat mekanik, sifat fisik dan kimia, serta sifat sintering bahan keramik.
2. Penerapan tanah jarang di MLCCBarium titanatmerupakan salah satu bahan baku utama pembuatan MLCC. Barium titanat memiliki sifat piezoelektrik, feroelektrik, dan dielektrik yang sangat baik. Barium titanat murni memiliki koefisien suhu kapasitas yang besar, suhu sintering yang tinggi, dan kehilangan dielektrik yang besar, serta tidak cocok untuk digunakan langsung dalam pembuatan kapasitor keramik.
Penelitian telah menunjukkan bahwa sifat dielektrik barium titanat berkaitan erat dengan struktur kristalnya. Melalui doping, struktur kristal barium titanat dapat diatur, sehingga meningkatkan sifat dielektriknya. Hal ini terutama karena barium titanat berbutir halus akan membentuk struktur inti cangkang setelah doping, yang berperan penting dalam meningkatkan karakteristik suhu kapasitansi.
Doping unsur tanah jarang ke dalam struktur barium titanat adalah salah satu cara untuk meningkatkan perilaku sintering dan keandalan MLCC. Penelitian tentang barium titanat yang didoping ion tanah jarang dapat ditelusuri kembali ke awal tahun 1960an. Penambahan oksida tanah jarang mengurangi mobilitas oksigen, yang dapat meningkatkan stabilitas suhu dielektrik dan hambatan listrik keramik dielektrik, serta meningkatkan kinerja dan keandalan produk. Oksida tanah jarang yang umum ditambahkan meliputi:yttrium oksida(Y2O3), disprosium oksida (Dy2O3), holmium oksida (Ho2O3), dll.
Ukuran radius ion tanah jarang mempunyai dampak penting pada posisi puncak Curie keramik berbasis barium titanat. Doping unsur tanah jarang dengan jari-jari berbeda dapat mengubah parameter kisi kristal dengan struktur inti cangkang, sehingga mengubah tegangan internal kristal. Doping ion tanah jarang dengan jari-jari lebih besar menyebabkan pembentukan fase pseudokubik dalam kristal dan tegangan sisa di dalam kristal; Pengenalan ion tanah jarang dengan jari-jari yang lebih kecil juga menghasilkan tekanan internal yang lebih sedikit dan menekan transisi fase dalam struktur inti cangkang. Bahkan dengan sejumlah kecil bahan tambahan, karakteristik oksida tanah jarang, seperti ukuran atau bentuk partikel, dapat mempengaruhi kinerja atau kualitas produk secara keseluruhan. MLCC berkinerja tinggi terus berkembang menuju miniaturisasi, penumpukan tinggi, kapasitas besar, keandalan tinggi, dan biaya rendah. Produk MLCC paling mutakhir di dunia telah memasuki skala nano, dan oksida tanah jarang, sebagai elemen doping yang penting, harus memiliki ukuran partikel berskala nano dan dispersi bubuk yang baik.
Waktu posting: 25 Okt-2024