MLCC میں نایاب ارتھ آکسائیڈ کا اطلاق

سیرامک ​​فارمولا پاؤڈر MLCC کا بنیادی خام مال ہے، جو MLCC کی لاگت کا 20%~45% ہے۔ خاص طور پر، اعلی صلاحیت والے MLCC میں سیرامک ​​پاؤڈر کی پاکیزگی، ذرہ سائز، دانے داریت اور مورفولوجی پر سخت تقاضے ہیں، اور سیرامک ​​پاؤڈر کی قیمت نسبتاً زیادہ ہے۔ MLCC ایک الیکٹرانک سیرامک ​​پاؤڈر مواد ہے جس میں ترمیم شدہ additives کو شامل کرکے بنایا گیا ہے۔بیریم ٹائٹینیٹ پاؤڈر، جو براہ راست MLCC میں ڈائی الیکٹرک کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے۔
نایاب زمین کے آکسائیڈMLCC ڈائی الیکٹرک پاؤڈرز کے اہم ڈوپنگ اجزاء ہیں۔ اگرچہ وہ MLCC کے خام مال کا 1% سے بھی کم حصہ رکھتے ہیں، لیکن وہ سیرامک ​​خصوصیات کو ایڈجسٹ کرنے اور MLCC کی وشوسنییتا کو مؤثر طریقے سے بہتر بنانے میں اہم کردار ادا کر سکتے ہیں۔ وہ اعلی درجے کے MLCC سیرامک ​​پاؤڈرز کی ترقی کے عمل میں ناگزیر اہم خام مال میں سے ایک ہیں۔
1. نایاب زمینی عناصر کیا ہیں؟ نایاب زمینی عناصر، جسے نایاب زمینی دھاتیں بھی کہا جاتا ہے، لینتھانائیڈ عناصر اور نایاب زمینی عنصر کے گروہوں کے لیے ایک عام اصطلاح ہے۔ ان میں خصوصی الیکٹرانک ڈھانچے اور جسمانی اور کیمیائی خصوصیات ہیں، اور ان کی منفرد برقی، نظری، مقناطیسی اور تھرمل خصوصیات کو نئے مواد کے خزانے کے نام سے جانا جاتا ہے۔

نایاب زمینی عناصر کو اس میں تقسیم کیا گیا ہے: ہلکے نایاب زمینی عناصر (چھوٹے ایٹمی نمبروں کے ساتھ):اسکینڈیم(Sc)ytrium(Y)lanthanum(لا)سیریم(سی)پراسیوڈیمیم(پی آر)،نیوڈیمیم(Nd)، پرومیتھیم (Pm)،samarium(ایس ایم) اوریوروپیم(Eu) بھاری نایاب زمینی عناصر (بڑے ایٹمی نمبروں کے ساتھ):گیڈولینیم(جی ڈی)ٹربیئم(ٹی بی)dysprosium(Dy)ہولمیم(ہو)،erbium(ایر)،تھولیئم(ٹی ایم)،ytterbium(Yb)lutetium(لو)

نایاب زمین کے آکسائڈ بڑے پیمانے پر سیرامکس میں استعمال ہوتے ہیں، بنیادی طور پرسیریم آکسائیڈ, lanthanum آکسائڈ, نیوڈیمیم آکسائڈ, ڈیسپروسیم آکسائیڈ، ساماریم آکسائیڈ, ہولمیم آکسائیڈ, ایربیم آکسائیڈوغیرہ۔ سیرامک ​​میں نایاب زمین کی تھوڑی مقدار یا ٹریس مقدار کو شامل کرنے سے مائیکرو اسٹرکچر، فیز کمپوزیشن، کثافت، مکینیکل خصوصیات، طبعی اور کیمیائی خصوصیات اور سیرامک ​​مواد کی سنٹرنگ خصوصیات بہت زیادہ تبدیل ہو سکتی ہیں۔

2. MLCC میں نادر زمین کا اطلاقبیریم ٹائٹینیٹMLCC مینوفیکچرنگ کے لیے اہم خام مال میں سے ایک ہے۔ بیریم ٹائٹینیٹ میں بہترین پیزو الیکٹرک، فیرو الیکٹرک اور ڈائی الیکٹرک خصوصیات ہیں۔ خالص بیریم ٹائٹینیٹ میں بڑی صلاحیت کے درجہ حرارت کا گتانک، زیادہ سنٹرنگ درجہ حرارت اور بڑے ڈائی الیکٹرک نقصان ہے، اور سیرامک ​​کیپسیٹرز کی تیاری میں براہ راست استعمال کے لیے موزوں نہیں ہے۔

تحقیق سے ثابت ہوا ہے کہ بیریم ٹائٹینیٹ کی ڈائی الیکٹرک خصوصیات اس کے کرسٹل ڈھانچے سے گہرا تعلق رکھتی ہیں۔ ڈوپنگ کے ذریعے، بیریم ٹائٹینیٹ کے کرسٹل ڈھانچے کو منظم کیا جا سکتا ہے، اس طرح اس کی ڈائی الیکٹرک خصوصیات کو بہتر بنایا جا سکتا ہے۔ اس کی بنیادی وجہ یہ ہے کہ باریک دانوں والا بیریم ٹائٹانیٹ ڈوپنگ کے بعد شیل کور ڈھانچہ بنائے گا، جو درجہ حرارت کی اہلیت کی خصوصیات کو بہتر بنانے میں اہم کردار ادا کرتا ہے۔

بیریم ٹائٹینیٹ ڈھانچے میں نایاب زمین کے عناصر کو ڈوپ کرنا MLCC کے sintering رویے اور وشوسنییتا کو بہتر بنانے کے طریقوں میں سے ایک ہے۔ نایاب ارتھ آئن ڈوپڈ بیریم ٹائٹینیٹ پر تحقیق کا پتہ 1960 کی دہائی کے اوائل میں لگایا جاسکتا ہے۔ نایاب ارتھ آکسائیڈز کا اضافہ آکسیجن کی نقل و حرکت کو کم کرتا ہے، جو ڈائی الیکٹرک درجہ حرارت کے استحکام اور ڈائی الیکٹرک سیرامکس کی برقی مزاحمت کو بڑھا سکتا ہے، اور مصنوعات کی کارکردگی اور وشوسنییتا کو بہتر بنا سکتا ہے۔ عام طور پر شامل نادر زمین کے آکسائڈز میں شامل ہیں:یٹریئم آکسائیڈ(Y2O3), dysprosium آکسائڈ (Dy2O3), ہولمیم آکسائیڈ (Ho2O3)، وغیرہ

نایاب زمین کے آئنوں کے رداس کا سائز بیریم ٹائٹینیٹ پر مبنی سیرامکس کی کیوری چوٹی کی پوزیشن پر ایک اہم اثر ڈالتا ہے۔ مختلف ریڈیائی کے ساتھ نایاب زمینی عناصر کی ڈوپنگ شیل کور ڈھانچے کے ساتھ کرسٹل کے جالی پیرامیٹرز کو تبدیل کر سکتی ہے، اس طرح کرسٹل کے اندرونی دباؤ کو تبدیل کر سکتا ہے۔ بڑے radii کے ساتھ نایاب زمین کے آئنوں کی ڈوپنگ کرسٹل میں سیوڈوکوبک مراحل کی تشکیل اور کرسٹل کے اندر بقایا دباؤ کا باعث بنتی ہے۔ چھوٹے ریڈی آئی کے ساتھ نایاب زمین کے آئنوں کا تعارف بھی کم اندرونی تناؤ پیدا کرتا ہے اور شیل کے بنیادی ڈھانچے میں مرحلے کی منتقلی کو دباتا ہے۔ یہاں تک کہ چھوٹی مقدار میں اضافی اشیاء کے ساتھ، نادر زمین کے آکسائڈ کی خصوصیات، جیسے ذرہ کا سائز یا شکل، مصنوعات کی مجموعی کارکردگی یا معیار کو نمایاں طور پر متاثر کر سکتی ہے۔ اعلی کارکردگی والی MLCC مسلسل چھوٹے پن، اعلی اسٹیکنگ، بڑی صلاحیت، اعلی وشوسنییتا، اور کم لاگت کی طرف ترقی کر رہی ہے۔ دنیا کی سب سے جدید ترین MLCC مصنوعات نانوسکل میں داخل ہو چکی ہیں، اور نایاب ارتھ آکسائیڈز، اہم ڈوپنگ عناصر کے طور پر، نانوسکل پارٹیکل سائز اور پاؤڈر کی اچھی بازی ہونی چاہیے۔