Keraminės formulės milteliai yra pagrindinė MLCC žaliava, kuri sudaro 20–45% MLCC kainos. Visų pirma, didelės talpos MLCC kelia griežtus keraminių miltelių grynumo, dalelių dydžio, granuliuotumo ir morfologijos reikalavimus, o keraminių miltelių kaina sudaro santykinai didesnę dalį. MLCC yra elektroninė keramikos miltelių medžiaga, gaunama pridedant modifikuotų priedųbario titanato milteliai, kuris gali būti tiesiogiai naudojamas kaip dielektrikas MLCC.
Retųjų žemių oksidaiyra svarbūs MLCC dielektrinių miltelių dopingo komponentai. Nors jie sudaro mažiau nei 1% MLCC žaliavų, jie gali atlikti svarbų vaidmenį koreguojant keramikos savybes ir efektyviai didinant MLCC patikimumą. Jie yra viena iš nepakeičiamų svarbių žaliavų aukščiausios klasės MLCC keraminių miltelių kūrimo procese.
1. Kas yra retųjų žemių elementai? Retųjų žemių elementai, taip pat žinomi kaip retųjų žemių metalai, yra bendras lantanido elementų ir retųjų žemių elementų grupių terminas. Jie pasižymi ypatingomis elektroninėmis struktūromis ir fizinėmis bei cheminėmis savybėmis, o unikalios elektrinės, optinės, magnetinės ir šiluminės savybės yra žinomos kaip naujų medžiagų lobis.
Retųjų žemių elementai skirstomi į: lengvuosius retųjų žemių elementus (su mažesniu atominiu skaičiumi):skandis(Sc),itris(Y),lantanas(La),ceris(Ce),prazeodimis(Pr),neodimio(Nd), prometis (Pm),samariumas(Sm) ireuropiu(Eu); sunkieji retųjų žemių elementai (su didesniais atominiais skaičiais):gadolinio(Gd),terbis(Tb),disprosis(Dy),holmium(Labas),erbis(er),tulis(Tm),iterbis(Yb),liutecis(Lu).
Retųjų žemių oksidai yra plačiai naudojami keramikoje, daugiausiacerio oksidas, lantano oksidas, neodimio oksidas, disprozio oksidas, samariumo oksidas, holmio oksidas, erbio oksidasir tt Nedidelį retųjų žemių kiekį arba pėdsakus pridėjus prie keramikos, gali labai pasikeisti keraminių medžiagų mikrostruktūra, fazinė sudėtis, tankis, mechaninės savybės, fizinės ir cheminės savybės bei sukepinimo savybės.
2. Retųjų žemių taikymas MLCCBario titanatasyra viena iš pagrindinių žaliavų gaminant MLCC. Bario titanatas pasižymi puikiomis pjezoelektrinėmis, feroelektrinėmis ir dielektrinėmis savybėmis. Grynas bario titanatas turi didelį talpos temperatūros koeficientą, aukštą sukepinimo temperatūrą ir didelius dielektrinius nuostolius, todėl netinka tiesiogiai naudoti keraminių kondensatorių gamyboje.
Tyrimai parodė, kad bario titanato dielektrinės savybės yra glaudžiai susijusios su jo kristalų struktūra. Dopingo pagalba galima reguliuoti bario titanato kristalinę struktūrą ir taip pagerinti jo dielektrines savybes. Taip yra daugiausia dėl to, kad smulkiagrūdis bario titanatas po dopingo sudarys apvalkalo šerdies struktūrą, kuri atlieka svarbų vaidmenį gerinant talpos temperatūros charakteristikas.
Retųjų žemių elementų dopingas į bario titanato struktūrą yra vienas iš būdų pagerinti MLCC sukepinimo elgesį ir patikimumą. Retųjų žemių jonais legiruoto bario titanato tyrimus galima atsekti septintojo dešimtmečio pradžioje. Retųjų žemių oksidų pridėjimas sumažina deguonies mobilumą, o tai gali padidinti dielektrinės keramikos dielektrinės temperatūros stabilumą ir elektrinį atsparumą bei pagerinti gaminių veikimą ir patikimumą. Dažniausiai pridedami retųjų žemių oksidai:itrio oksidas(Y2O3), disprozio oksidas (Dy2O3), holmio oksidas (Ho2O3) ir kt.
Retųjų žemių jonų spindulio dydis turi lemiamos įtakos bario titanato keramikos Curie smailės padėčiai. Skirtingo spindulio retųjų žemių elementų dopingas gali pakeisti kristalų su apvalkalo šerdies struktūromis gardelės parametrus ir taip pakeisti vidinius kristalų įtempius. Didesnio spindulio retųjų žemių jonų dopingas veda prie pseudokubinių fazių susidarymo kristaluose ir liekamųjų įtempių kristalų viduje; Mažesnio spindulio retųjų žemių jonų įvedimas taip pat sukuria mažesnį vidinį įtempį ir slopina fazių perėjimą į apvalkalo šerdies struktūrą. Net ir naudojant nedidelius priedų kiekius retųjų žemių oksidų savybės, pvz., dalelių dydis ar forma, gali labai paveikti bendrą produkto veikimą arba kokybę. Didelio našumo MLCC nuolat tobulėja, kad būtų miniatiūrizuotas, didelis krovimas, didelė talpa, didelis patikimumas ir maža kaina. Pažangiausi pasaulyje MLCC produktai pateko į nanoskalą, o retųjų žemių oksidai, kaip svarbūs dopingo elementai, turėtų turėti nanodalelių dydį ir gerą miltelių sklaidą.
Paskelbimo laikas: 2024-10-25