Keramiskt formelpulver är kärnråvaran i MLCC och står för 20% ~ 45% av kostnaden för MLCC. I synnerhet har MLCC med hög kapacitet strikta krav på renhet, partikelstorlek, granularitet och morfologi hos keramiskt pulver, och kostnaden för keramiskt pulver står för en relativt högre andel. MLCC är ett elektroniskt keramiskt pulvermaterial som bildas genom att tillsätta modifierade tillsatser tillbariumtitanatpulver, som kan användas direkt som ett dielektrikum i MLCC.
Oxider av sällsynta jordartsmetallerär viktiga dopningskomponenter i MLCC dielektriska pulver. Även om de står för mindre än 1 % av MLCC-råvarorna kan de spela en viktig roll för att justera keramiska egenskaper och effektivt förbättra MLCC:s tillförlitlighet. De är ett av de oumbärliga viktiga råvarorna i utvecklingsprocessen av avancerade MLCC-keramiska pulver.
1. Vad är sällsynta jordartsmetaller? Sällsynta jordartsmetaller, även kända som sällsynta jordartsmetaller, är en allmän term för lantanidelement och sällsynta jordartsmetaller. De har speciella elektroniska strukturer och fysikaliska och kemiska egenskaper, och deras unika elektriska, optiska, magnetiska och termiska egenskaper är kända som skattkammaren av nya material.
Sällsynta jordartsmetaller är indelade i: lätta sällsynta jordartsmetaller (med mindre atomnummer):skandium(Sc),yttrium(Y),lantan(La),cerium(Ce),praseodym(Pr),neodym(Nd), prometium (Pm),samarium(Sm) ocheuropium(Eu); tunga sällsynta jordartsmetaller (med större atomnummer):gadolinium(Gd),terbium(Tb),dysprosium(Dy),holmium(Ho),erbium(Eh),thulium(Tm),ytterbium(Yb),lutetium(Lu).
Oxider av sällsynta jordartsmetaller används ofta i keramik, främstceriumoxid, lantanoxid, neodymoxid, dysprosiumoxid, samariumoxid, holmiumoxid, erbiumoxid, etc. Att tillsätta en liten mängd eller spårmängd av sällsynta jordartsmetaller till keramik kan i hög grad förändra mikrostrukturen, fassammansättningen, densiteten, mekaniska egenskaperna, fysikaliska och kemiska egenskaperna och sintringsegenskaperna hos keramiska material.
2. Tillämpning av sällsynta jordartsmetaller i MLCCBariumtitanatär en av de viktigaste råvarorna för tillverkning av MLCC. Bariumtitanat har utmärkta piezoelektriska, ferroelektriska och dielektriska egenskaper. Rent bariumtitanat har en stor kapacitetstemperaturkoefficient, hög sintringstemperatur och stor dielektrisk förlust och är inte lämplig för direkt användning vid tillverkning av keramiska kondensatorer.
Forskning har visat att de dielektriska egenskaperna hos bariumtitanat är nära relaterade till dess kristallstruktur. Genom dopning kan kristallstrukturen hos bariumtitanat regleras och därigenom förbättra dess dielektriska egenskaper. Detta beror främst på att finkornigt bariumtitanat kommer att bilda en skalkärnstruktur efter dopning, vilket spelar en viktig roll för att förbättra kapacitansens temperaturegenskaper.
Doping av sällsynta jordartsmetaller i bariumtitanatstrukturen är ett av sätten att förbättra sintringsbeteendet och tillförlitligheten hos MLCC. Forskning om jondopat bariumtitanat med sällsynta jordartsmetaller kan spåras tillbaka till början av 1960-talet. Tillsatsen av sällsynta jordartsmetalloxider minskar rörligheten för syre, vilket kan förbättra den dielektriska temperaturstabiliteten och det elektriska motståndet hos dielektrisk keramik och förbättra produkternas prestanda och tillförlitlighet. Vanligt tillsatta sällsynta jordartsmetalloxider inkluderar:yttriumoxid(Y2O3), dysprosiumoxid (Dy2O3), holmiumoxid (Ho2O3), etc.
Radiestorleken för joner av sällsynta jordartsmetaller har en avgörande inverkan på positionen för Curie-toppen av bariumtitanatbaserad keramik. Doping av sällsynta jordartsmetaller med olika radier kan förändra gitterparametrarna för kristaller med skalkärnstrukturer, och därigenom förändra kristallernas inre spänningar. Doping av sällsynta jordartsmetalljoner med större radier leder till bildandet av pseudokubiska faser i kristallerna och kvarvarande spänningar inuti kristallerna; Införandet av sällsynta jordartsmetalljoner med mindre radier genererar också mindre inre spänningar och undertrycker fasövergång i skalets kärnstruktur. Även med små mängder tillsatser kan egenskaperna hos sällsynta jordartsmetalloxider, såsom partikelstorlek eller form, avsevärt påverka produktens totala prestanda eller kvalitet. Högpresterande MLCC utvecklas ständigt mot miniatyrisering, hög stapling, stor kapacitet, hög tillförlitlighet och låg kostnad. Världens mest banbrytande MLCC-produkter har kommit in i nanoskalan och oxider av sällsynta jordartsmetaller, som viktiga dopningselement, bör ha partikelstorlek i nanoskala och god pulverspridning.
Posttid: 2024-okt-25