一种Lu、Ta同时施主掺杂的钛酸锶基巨介电陶瓷材料及其制备方法与流程
技术特征：
1.一种lu、ta同时施主掺杂的srtio3基巨介电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述一次球磨和二次球磨的条件独立的包括：球磨转速为250～350rpm，球磨时间为5～7h，球磨介质为去离子水。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述合成的温度为1150～1250℃，保温时间为3～5h；升温至所述合成的温度的升温速率为4～6℃/min；所述合成的气氛为空气。
4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述粘结剂为聚乙烯醇溶液，所述聚乙烯醇溶液的浓度为3～5wt.％；所述粘结剂的用量为所述合成粉质量的1～2％；所述水的用量为所述合成粉质量的0.5～1％。
5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述干压成型的压力为13～17mpa；所述陶瓷坯体的直径为8～12mm，厚度为1～2mm。
6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述排胶的温度为550～650℃，保温时间为1.5～2.5h。
7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述烧结的温度为1500～1550℃，保温时间为5～7h，所述烧结时氮气的气流量为60～100ml/min。
8.根据权利要求1或7所述的制备方法，其特征在于，升温至所述烧结的温度的程序为：先以4～6℃/min的速率升温至1200℃，再以2～4℃/min的速率升温至1400℃，之后以1～3℃/min升温至1500℃，最后以0.5～1.5℃/min，升温至烧结的温度。
9.权利要求1～7任意一项所述制备方法制备得到的lu、ta同时施主掺杂srtio3基巨介电陶瓷材料，化学式如式i所示：
10.根据权利要求9所述的lu、ta同时施主掺杂srtio3基巨介电陶瓷材料，其特征在于，所述lu、ta同时施主掺杂srtio3基巨介电陶瓷材料在室温、1khz的测试频率下的介电常数为156000～253000，介电损耗为0.02～0.067。
技术总结
本发明涉及电子功能材料技术领域，提供了一种Lu、Ta同时施主掺杂的SrTiO<subgt;3</subgt;基巨介电陶瓷材料及其制备方法。本发明利用Lu和Ta分别在SrTiO<subgt;3</subgt;的A(Sr)位和B(Ti)位同时施主掺杂，并结合氮气烧结的方式，通过固相合成法得到了的Lu、Ta同时施主掺杂的SrTiO<subgt;3</subgt;基巨介电陶瓷材料，该陶瓷材料具有巨介电效应，介电损耗小，介电常数的频率、温度稳定性良好，满足电子元器件小型化和储能器件对电介质材料的需求；并且，本发明中掺杂剂Ta<subgt;2</subgt;O<subgt;5</subgt;和Lu<subgt;2</subgt;O<subgt;3</subgt;的用量较少，能降低生产成本；本发明涉及的制备方法简单，重复性好，成品率高，成本较低，便于商业化生产。
技术研发人员：韩娇,何佳麒,陈力,曾一明,杞文涵,周菊,贾文磊,李梦虹
受保护的技术使用者：云南贵金属实验室有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/11/14
技术研发人员：韩娇,何佳麒,陈力,曾一明,杞文涵,周菊,贾文磊,李梦虹
技术所有人：云南贵金属实验室有限公司
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