Керамичка формула у праху је основна сировина за МЛЦЦ, која чини 20% ~ 45% трошкова МЛЦЦ. Посебно, МЛЦЦ великог капацитета има строге захтеве у погледу чистоће, величине честица, грануларности и морфологије керамичког праха, а цена керамичког праха има релативно већи удео. МЛЦЦ је електронски керамички прах који се формира додавањем модификованих адитивапрах баријум титаната, који се може директно користити као диелектрик у МЛЦЦ.
Оксиди ретких земаљасу важне допинг компоненте МЛЦЦ диелектричних прахова. Иако чине мање од 1% МЛЦЦ сировина, они могу играти важну улогу у прилагођавању керамичких својстава и ефикасном побољшању поузданости МЛЦЦ-а. Оне су једна од незаменљивих важних сировина у процесу развоја врхунских МЛЦЦ керамичких прахова.
1. Шта су ретки земљани елементи? Елементи ретких земаља, такође познати као ретки земни метали, су општи термин за елементе лантанида и групе елемената ретких земаља. Имају посебне електронске структуре и физичка и хемијска својства, а њихова јединствена електрична, оптичка, магнетна и топлотна својства позната су као ризница нових материјала.
Елементи ретких земаља се деле на: лаке ретке земље (са мањим атомским бројевима):скандијум(Сц),итријум(И),лантан(Ла),церијум(Це),прасеодимиум(Пр),неодимијум(Нд), прометијум (Пм),самаријум(См) иеуропиум(Еу); тешки елементи ретких земаља (са већим атомским бројевима):гадолинијума(Бг),тербијум(Тб),диспрозијум(Ди),холмијум(хо),ербијум(Ех),тхулиум(Тм),итербијум(Иб),лутецијум(Лу).
Оксиди ретких земаља се углавном користе у керамицицеријум оксид, лантан оксид, неодимијум оксид, диспрозијум оксид, самаријум оксид, холмијум оксид, ербијум оксид, итд. Додавање мале количине или количине ретких земаља у трагове керамици може у великој мери променити микроструктуру, фазни састав, густину, механичка својства, физичка и хемијска својства и својства синтеровања керамичких материјала.
2. Примена ретких земаља у МЛЦЦБаријум титанатје једна од главних сировина за производњу МЛЦЦ. Баријум титанат има одлична пиезоелектрична, фероелектрична и диелектрична својства. Чисти баријум титанат има велики температурни коефицијент капацитета, високу температуру синтеровања и велике диелектричне губитке и није погодан за директну употребу у производњи керамичких кондензатора.
Истраживања су показала да су диелектрична својства баријум титаната уско повезана са његовом кристалном структуром. Допингом се може регулисати кристална структура баријум титаната, чиме се побољшавају његова диелектрична својства. Ово је углавном зато што ће финозрнати баријум титанат након допинга формирати структуру језгра љуске, која игра важну улогу у побољшању температурних карактеристика капацитивности.
Допирање ретких земних елемената у структуру баријум титаната је један од начина да се побољша понашање синтеровања и поузданост МЛЦЦ. Истраживања о баријум-титанату допираном јонима ретких земаља могу се пратити до раних 1960-их. Додавање оксида ретких земаља смањује покретљивост кисеоника, што може побољшати стабилност диелектричне температуре и електричну отпорност диелектричне керамике и побољшати перформансе и поузданост производа. Обично додавани оксиди ретких земаља укључују:итријум оксид(И2О3), диспрозијум оксид (Ди2О3), холмијум оксид (Хо2О3), итд.
Величина радијуса јона ретких земаља има пресудан утицај на положај Киријевог врха керамике на бази баријум титаната. Допирање елемената ретких земаља са различитим полупречникима може да промени параметре решетке кристала са структурама језгра љуске, чиме се мењају унутрашњи напони кристала. Допирање јона ретких земаља са већим радијусима доводи до стварања псеудокубних фаза у кристалима и заосталих напона унутар кристала; Увођење јона ретких земаља са мањим радијусима такође ствара мање унутрашње напрезање и потискује фазни прелаз у структури језгра љуске. Чак и са малим количинама адитива, карактеристике оксида ретких земаља, као што су величина или облик честица, могу значајно утицати на укупне перформансе или квалитет производа. МЛЦЦ високих перформанси се стално развија у правцу минијатуризације, високог слагања, великог капацитета, високе поузданости и ниске цене. Најсавременији МЛЦЦ производи на свету ушли су у наноразмеру, а оксиди ретких земаља, као важни допинг елементи, требало би да имају величину честица у наноразмери и добру дисперзију праха.
Време поста: 25.10.2024