鈦酸鋇的性能參數
時間：2022-09-16
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鈦酸鋇是一種典型鈣鈦礦型結構晶體，具有高介電常數、低介電損耗、較大的電阻率，高耐壓強度和優異的絕緣性能等特性，廣泛應用于多層陶瓷電容器（MLCC）、熱敏電阻器（PTCR）、電光器件和動態隨機存儲器（FRAM）等方面，是電子功能陶瓷器件的基礎原料，因此被廣大學者和生產廠家稱為電子陶瓷產業的支柱。
鈦酸鋇晶胞結構（a）為立方相，（b）、（c）為四方相
1、鈦酸鋇用于多層陶瓷電容器（MLCC）
多層陶瓷電容器又稱為獨石電容器，是當今世界上使用量最大的片式電子元器件，具有電容量大、外形尺寸小、良好的密封特性等。MLCC作為基礎的電子元件，在移動通信、家用電器、汽車電子、航空軍工等領域得到非常廣泛的應用。
多層陶瓷電容器（MLCC）
在20世紀50年代已經開始大規模生產由鈦酸鋇制備的MLCC。MLCC是以電子陶瓷材料為電介質，將配制好的陶瓷漿料通過絲網印刷或流延的方法制備出陶瓷介質厚膜，然后在介質厚膜上印刷內電極，將印刷好電極的陶瓷厚膜交替錯開并熱等靜壓，形成多個厚膜電容器并聯的形式，再經過燒結，涂覆外電極漿料得到多層陶瓷電容器。
近年來隨著電子器件小型化的發展，MLCC的介質層厚度在不斷減小且介質層數量在不斷增加，含有500層以上且每層厚度為2μm的MLCC已經被研制出。MLCC如此快速的發展必將導致市場對其原料提出更高的要求，其中鈦酸鋇粉體是制備MLCC的基礎原材料之一，市場份額約占在60%-70%，因此對鈦酸鋇粉體的改良尤為重要。為了制備更薄性能更佳的介質層，高純納米級單分散鈦酸鋇粉體的制備方法成為國內外學者所關注的熱點。
2、鈦酸鋇用于正溫度系數熱敏電阻（PTCR）
具有正溫度系數的熱敏電阻器件幾乎在所有工程領域都得到廣泛的應用。制作PTC熱敏電阻器通常采用鈦酸鋇陶瓷材料，具有鐵電性的半導體化鈦酸鋇，當溫度達到居里點Tc時，它由四方相轉變為立方相，此時電阻率躍增幾個數量級（103-107倍），PTCR就是根據這個特性制作的。半導體化鈦酸鋇陶瓷制作的PTCR其中一個重要應用就是作為溫度或溫度相關參數的檢測及控制器。
3、鈦酸鋇用于其他特種陶瓷
壓電性能是指晶體極化狀態隨外加應力變化的性質，包括正壓電效應和逆壓電效應。基于鈦酸鋇良好的壓電性能，主要被應用于聲音傳感器、超聲馬達、醫學成像、電子點火器、蜂鳴器等方面。
鈦酸鋇的壓電效應
鐵電性是指晶體能夠發生自發極化，且自發極化方向隨著外加電場方向變化而變化的一種性能。基于鈦酸鋇良好的鐵電性能，可用于鐵電隨機存取存儲器（FRAM）、鐵電場效應晶體管（FFET）、鐵電動態隨機存取存儲器（FDRAM）等方面。
鈦酸鋇晶胞結構（a）為立方相，（b）、（c）為四方相
1、鈦酸鋇用于多層陶瓷電容器（MLCC）
多層陶瓷電容器又稱為獨石電容器，是當今世界上使用量最大的片式電子元器件，具有電容量大、外形尺寸小、良好的密封特性等。MLCC作為基礎的電子元件，在移動通信、家用電器、汽車電子、航空軍工等領域得到非常廣泛的應用。
多層陶瓷電容器（MLCC）
在20世紀50年代已經開始大規模生產由鈦酸鋇制備的MLCC。MLCC是以電子陶瓷材料為電介質，將配制好的陶瓷漿料通過絲網印刷或流延的方法制備出陶瓷介質厚膜，然后在介質厚膜上印刷內電極，將印刷好電極的陶瓷厚膜交替錯開并熱等靜壓，形成多個厚膜電容器并聯的形式，再經過燒結，涂覆外電極漿料得到多層陶瓷電容器。
近年來隨著電子器件小型化的發展，MLCC的介質層厚度在不斷減小且介質層數量在不斷增加，含有500層以上且每層厚度為2μm的MLCC已經被研制出。MLCC如此快速的發展必將導致市場對其原料提出更高的要求，其中鈦酸鋇粉體是制備MLCC的基礎原材料之一，市場份額約占在60%-70%，因此對鈦酸鋇粉體的改良尤為重要。為了制備更薄性能更佳的介質層，高純納米級單分散鈦酸鋇粉體的制備方法成為國內外學者所關注的熱點。
2、鈦酸鋇用于正溫度系數熱敏電阻（PTCR）
具有正溫度系數的熱敏電阻器件幾乎在所有工程領域都得到廣泛的應用。制作PTC熱敏電阻器通常采用鈦酸鋇陶瓷材料，具有鐵電性的半導體化鈦酸鋇，當溫度達到居里點Tc時，它由四方相轉變為立方相，此時電阻率躍增幾個數量級（103-107倍），PTCR就是根據這個特性制作的。半導體化鈦酸鋇陶瓷制作的PTCR其中一個重要應用就是作為溫度或溫度相關參數的檢測及控制器。
3、鈦酸鋇用于其他特種陶瓷
壓電性能是指晶體極化狀態隨外加應力變化的性質，包括正壓電效應和逆壓電效應。基于鈦酸鋇良好的壓電性能，主要被應用于聲音傳感器、超聲馬達、醫學成像、電子點火器、蜂鳴器等方面。
鈦酸鋇的壓電效應
鐵電性是指晶體能夠發生自發極化，且自發極化方向隨著外加電場方向變化而變化的一種性能。基于鈦酸鋇良好的鐵電性能，可用于鐵電隨機存取存儲器（FRAM）、鐵電場效應晶體管（FFET）、鐵電動態隨機存取存儲器（FDRAM）等方面。
