低温烧结Dy-B-Si-O系玻璃介质掺杂Ba0.6Sr0.4TiO3陶瓷

吴 凯 卓，马 铁 成，刘 贵 山，冯 俊，杨 兰 贺，姜 宏 阳

（大连工业大学 纺织与材料工程学院，辽宁 大连 116034）

0 引言

钛酸锶钡（BST）是一种具有典型的钙钛矿结构的铁电材料，为钛酸锶和钛酸钡形成的连续固溶体，其居里温度在Ba/Sr比为0～1连续可调，在动态随机存储器［1］、铁电移相器［2］、螺旋共振器［3］、集成微波器件［4］等领域具有广阔的应用前景。但是传统固相法制备的BST 材料，烧结温度一般为1 300～1 400 ℃，高温烧结能耗大，对器件内电极材料要求较高，而且极易造成晶体颗粒过度长大，导致材料性能下降［5］。在BST 陶瓷中适量地掺杂玻璃态物质可有效地降低烧结温度，控制介电损耗的增大，并提高陶瓷的致密度。张庆猛等［6］研究了BaO-SiO2-B2O3系玻璃介质对Ba0.6Sr0.4TiO3陶瓷烧结温度和介电性能的影响不同玻璃介质体系对Ba0.6Sr0.4TiO3陶瓷烧结特性和性能的有不同的影响。作者研究了Dy-B-Si-O系玻璃介质对Ba0.6Sr0.4TiO3陶瓷的影响。

1 实 验

1.1 样品的制备

按n（Ba）∶n（Sr）=6∶4称取一定量分析纯醋酸钡和醋酸锶，在加热、搅拌条件下溶解于一定量的去离子水中，制成含钡、锶的溶液A。将钛酸四丁酯溶解于乙醇中（体积比约为1∶4），同时加入少量冰乙酸作为稳定剂，充分搅拌形成均匀稳定的含钛前躯体溶液B。将溶液A 滴加入溶液B中，加热剧烈搅拌30 min后形成淡黄、稳定透明的BST 前躯体溶液。按表1给定的摩尔比称取分析纯正硅酸乙酯、硼酸三正丁酯、醋酸镝，溶解于一定量的乙醇中，得到透明的玻璃相溶液，一边强烈搅拌一边将玻璃相溶液滴加入BST 前躯体溶液中，调节pH 为4.5，并加入适量的表面分散剂聚乙二醇400，在60 ℃水浴搅拌1h，得到淡黄、透明含Dy-B-Si-O 系玻璃介质的BST 溶胶。……