ការប្រើប្រាស់អុកស៊ីដផែនដីដ៏កម្រនៅក្នុង MLCC

ម្សៅរូបមន្តសេរ៉ាមិចគឺជាវត្ថុធាតុដើមស្នូលរបស់ MLCC ដែលស្មើនឹង 20% ~ 45% នៃការចំណាយរបស់ MLCC ។ ជាពិសេស MLCC ដែលមានសមត្ថភាពខ្ពស់មានតម្រូវការយ៉ាងតឹងរឹងលើភាពបរិសុទ្ធ ទំហំភាគល្អិត លក្ខណៈ និងរូបសណ្ឋាននៃម្សៅសេរ៉ាមិច ហើយតម្លៃនៃម្សៅសេរ៉ាមិចមានសមាមាត្រខ្ពស់ជាង។ MLCC គឺជាសម្ភារៈម្សៅសេរ៉ាមិចអេឡិចត្រូនិចដែលបង្កើតឡើងដោយការបន្ថែមសារធាតុបន្ថែមដែលបានកែប្រែទៅម្សៅ barium titanateដែលអាចត្រូវបានប្រើដោយផ្ទាល់ជា dielectric នៅក្នុង MLCC ។
អុកស៊ីដដីដ៏កម្រគឺជាសមាសធាតុ doping ដ៏សំខាន់នៃម្សៅ dielectric MLCC ។ ទោះបីជាពួកវាមានតិចជាង 1% នៃវត្ថុធាតុដើម MLCC ក៏ដោយ ពួកគេអាចដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការកែតម្រូវលក្ខណៈសម្បត្តិសេរ៉ាមិច និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពជឿជាក់របស់ MLCC ប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។ ពួកវាជាវត្ថុធាតុដើមដ៏សំខាន់មួយដែលមិនអាចខ្វះបានក្នុងដំណើរការអភិវឌ្ឍនៃម្សៅសេរ៉ាមិច MLCC កម្រិតខ្ពស់។
1. តើធាតុកម្រនៃផែនដីមានអ្វីខ្លះ? ធាតុដីកម្រ ត្រូវបានគេស្គាល់ផងដែរថាជាលោហៈធាតុកម្រ គឺជាពាក្យទូទៅសម្រាប់ធាតុ lanthanide និងក្រុមធាតុកម្រនៃផែនដី។ ពួកវាមានរចនាសម្ព័ន្ធអេឡិចត្រូនិកពិសេស និងលក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងគីមី ហើយលក្ខណៈសម្បត្តិអគ្គិសនី អុបទិក ម៉ាញ៉េទិច និងកម្ដៅតែមួយគត់របស់ពួកគេត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាកំណប់ទ្រព្យនៃវត្ថុធាតុដើមថ្មី។
ផែនដីដ៏កម្រ

 

ធាតុកម្រនៃផែនដីត្រូវបានបែងចែកទៅជា៖ ធាតុកម្រនៃផែនដីស្រាល (មានលេខអាតូមតិច)៖ស្កែនឌីម(Sc),អ៊ីតទ្រីម(Y)lanthanum(ឡា),សេរ៉ូម(Ce),praseodymium(Pr),នីអូឌីមន.samarium(ស.) និងអឺរ៉ុប( អឺ ); ធាតុដ៏កម្ររបស់ផែនដី (ដែលមានលេខអាតូមិកធំជាង)៖ហ្គាដូលីញ៉ូម(Gd),terbium(Tb),dysprosium(ឌី),holmium(ហូ)erbium(អេ)ធូលៀម(Tm),អាយតឺប៊ី(យប),lutetium(លូ)។

ផែនដីដ៏កម្រ

អុកស៊ីដដីកម្រត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងសេរ៉ាមិចជាចម្បងសេរ៉ូមអុកស៊ីដ, lanthanum អុកស៊ីដ, អ៊ីយ៉ូដអុកស៊ីដ, ឌីសប្រូស្យូមអុកស៊ីដ, អុកស៊ីដ samarium, អុកស៊ីដ holmium, អុកស៊ីដ erbiumល។ ការបន្ថែមចំនួនតិចតួច ឬចំនួនដាននៃផែនដីកម្រទៅសេរ៉ាមិចអាចផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងខ្លាំងនូវរចនាសម្ព័ន្ធមីក្រូ សមាសភាពដំណាក់កាល ដង់ស៊ីតេ លក្ខណៈសម្បត្តិមេកានិច លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវន្ត និងគីមី និងលក្ខណៈសម្បត្តិនៃការដុតនៃវត្ថុធាតុដើមសេរ៉ាមិច។

2. ការអនុវត្តដីកម្រនៅក្នុង MLCCបារីយ៉ូមទីតានគឺជាវត្ថុធាតុដើមសំខាន់មួយសម្រាប់ផលិត MLCC ។ Barium titanate មានលក្ខណៈសម្បត្តិ piezoelectric, ferroelectric និង dielectric ដ៏ល្អឥតខ្ចោះ។ បារីយ៉ូមទីតាណតសុទ្ធមានមេគុណសីតុណ្ហភាពសមត្ថភាពធំ សីតុណ្ហភាព sintering ខ្ពស់ និងការបាត់បង់ dielectric ធំ ហើយវាមិនស័ក្តិសមសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ដោយផ្ទាល់ក្នុងការផលិតឧបករណ៍បំពងសម្លេងសេរ៉ាមិចនោះទេ។

ការស្រាវជ្រាវបានបង្ហាញថាលក្ខណៈសម្បត្តិ dielectric នៃ barium titanate មានទំនាក់ទំនងយ៉ាងជិតស្និទ្ធទៅនឹងរចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់របស់វា។ តាមរយៈសារធាតុ doping រចនាសម្ព័ន្ធគ្រីស្តាល់នៃ barium titanate អាចត្រូវបានគ្រប់គ្រង ដោយហេតុនេះធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសម្បត្តិ dielectric របស់វា។ នេះភាគច្រើនដោយសារតែ barium titanate កិនល្អិតល្អន់នឹងបង្កើតរចនាសម្ព័ន្ធស្នូលបន្ទាប់ពីសារធាតុ doping ដែលដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវលក្ខណៈសីតុណ្ហភាពនៃ capacitance ។

ការបញ្ចូលធាតុកម្រនៃផែនដីទៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធបារីយ៉ូមទីតាណតគឺជាវិធីមួយដើម្បីកែលម្អឥរិយាបថ sintering និងភាពជឿជាក់នៃ MLCC ។ ការស្រាវជ្រាវលើដីកម្រអ៊ីយ៉ុង doped barium titanate អាចត្រូវបានតាមដាននៅដើមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 ។ ការបន្ថែមអុកស៊ីដកម្រនៃផែនដីកាត់បន្ថយការចល័តនៃអុកស៊ីសែនដែលអាចជួយបង្កើនស្ថេរភាពសីតុណ្ហភាព dielectric និងភាពធន់អគ្គិសនីនៃសេរ៉ាមិច dielectric និងធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវការអនុវត្តនិងភាពជឿជាក់នៃផលិតផល។ អុកស៊ីដ​កម្រ​ដែល​បន្ថែម​ជា​ទូទៅ​រួម​មាន៖អ៊ីតទ្រីមអុកស៊ីដ(Y2O3), dysprosium អុកស៊ីដ (Dy2O3), អុកស៊ីដ holmium (ហូ2O3) ជាដើម។

ទំហំកាំនៃអ៊ីយ៉ុងផែនដីកម្រមានផលប៉ះពាល់យ៉ាងសំខាន់ទៅលើទីតាំងនៃកំពូលភ្នំ Curie នៃសេរ៉ាមិចដែលមានមូលដ្ឋានលើ barium titanate។ សារធាតុ Doping នៃធាតុកម្រនៃផែនដីជាមួយនឹងកាំផ្សេងគ្នាអាចផ្លាស់ប្តូរប៉ារ៉ាម៉ែត្របន្ទះឈើនៃគ្រីស្តាល់ជាមួយនឹងរចនាសម្ព័ន្ធស្នូលសែល ដោយហេតុនេះផ្លាស់ប្តូរភាពតានតឹងខាងក្នុងនៃគ្រីស្តាល់។ សារធាតុ Doping នៃ ions នៃ ផែនដី កម្រ ជាមួយ radii ធំ នាំ ឱ្យ មាន ការ បង្កើត នៃ ដំណាក់កាល pseudocubic នៅ ក្នុង គ្រីស្តាល់ និង ការ តានតឹង សំណល់ នៅ ក្នុង គ្រីស្តាល់; ការណែនាំនៃអ៊ីយ៉ុងផែនដីកម្រដែលមានកាំតូចជាងក៏បង្កើតភាពតានតឹងខាងក្នុងតិច និងទប់ស្កាត់ការផ្លាស់ប្តូរដំណាក់កាលនៅក្នុងរចនាសម្ព័ន្ធស្នូលសែល។ ទោះបីជាមានសារធាតុបន្ថែមក្នុងបរិមាណតិចតួចក៏ដោយ លក្ខណៈនៃអុកស៊ីដកម្រ ដូចជាទំហំភាគល្អិត ឬរូបរាងអាចប៉ះពាល់ដល់ដំណើរការ ឬគុណភាពទាំងមូលនៃផលិតផល។ MLCC ដំណើរការខ្ពស់កំពុងអភិវឌ្ឍឥតឈប់ឈរឆ្ពោះទៅរកការធ្វើខ្នាតតូច ការជង់ខ្ពស់ សមត្ថភាពធំ ភាពជឿជាក់ខ្ពស់ និងការចំណាយទាប។ ផលិតផល MLCC ទំនើបបំផុតរបស់ពិភពលោកបានចូលទៅក្នុងមាត្រដ្ឋានណាណូ ហើយអុកស៊ីដកម្រនៃផែនដីដែលជាសារធាតុ doping សំខាន់ៗគួរតែមានទំហំភាគល្អិតណាណូ និងការបែកខ្ចាត់ខ្ចាយម្សៅល្អ។


ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី ២៥ ខែតុលា ឆ្នាំ ២០២៤