钛酸锶钡属于典型的钙钛矿结构(ABO3)，AB的价态可为A2+B4+或A1+B5+。半径较大的Ba2+、Sr2+占据A位，较小的Ti2+占据B位，面心位置则由O2+占据。如下图1-4所示。

图1-4  ABO3的结构图

    本实验利用固相法制备改性的钛酸锶钡陶瓷，利用LCR测试仪获得介电常数-温度曲线及耗散因数-温度曲线，研究其四方-立方相变及介温特性。

1。3。4 钛酸锶钡材料的掺杂改性

科学工作者们研究稀土、碱土氧化物进行掺杂时对 BST 的微观结构、介电损耗、介电常数以及可调率方面的影响。因此通过掺杂控制 BST 的介电常数、降低材料的介电损耗是一条很好的探索路线。

    1、对 A 位离子的置换掺杂

本征 BST 固溶体中，A位离子为 Ba2+、Sr2+，Ba离子半径为160pm，Sr 离子半径为144pm。MgO的置换作用，在BST材料中加入MgO有细化BST陶瓷晶粒的作用，但增加掺杂量对介电常数、可调性有不利影响，添加适量MgO与其他离子(如Mn2+等)共掺可以优势互补[15]；La2O3的改性，La配位数是6和12，La离子与Ba、Sr离子半径及电负性相近，且由于ABO3结构中A位配位数为12，B位为6，因此La3+更可能占据A位。掺杂过程中，将置换Ba2+、Sr2+。研究发现，0。2wt% La2O3能改善BST-MgO材料的可调性。

2、对 B 位离子的置换掺杂

Al2O3的掺杂规律：随着 Al2O3含量的增加，样品的体密度下降。掺杂SnO2、MnCO3也可取代B位的Ti4+离子。

3、复合掺杂的提出

近年来也提出了复合掺杂方案，我们希望将设想掺杂的两种金属氧化物(稀土金属氧化物和碱土金属氧化物)分别从 A、B 位对钛酸锶钡的介电性能进行改性，达到降低钛酸锶钡基体的介电常数和介电损耗的目标[16]。

1。3。5 钛酸锶钡粉体的制备方法

钛酸锶钡粉体的制备方法包含两重含义：第一，粉体合成过程中使用的方法；第二粉体最终合成的方法。比如在固相法合成BST粉体时，其工序包括称量、球磨、一次煅烧、称量二次料、球磨、烘干等，球磨属于机械加工法，因此从功能陶瓷粉体制备方法及钛酸锶钡粉体合成的方法两方面来介绍。文献综述

粉料的制备是功能陶瓷生产中的一项重要工序。粉料的粒度及各组分是否混合均匀都直接影响功能陶瓷的烧成温度、质量和性能。为获得要求的的纯度、均匀、超细的粉料，制备方法主要有机械加工法、液相法和气相法。

    (1)机械加工法：包含球磨、行星磨、机械粉碎、振动磨和砂磨气流粉碎等方法。该法很难制备超细的粉料。其中利用磨球对料的撞击和研磨来粉碎物料的方法称之为球磨，影响粉碎和混合效率的因素有磨球的最大直径、装载待粉碎的料量占球磨机容量的百分比等。

    (2)化学法：包含液相法和气相法，具体有化学共沉积法、电解沉淀法、化学蒸发法、水热法、冰冻干燥法、喷雾干燥法、化学分解法、熔盐法、气相沉积法和溶胶-凝胶法等许多方法。用化学法更容易制备高纯、超细及较高活性的粉体。

     一般工业生产上粉体应符合的标准是：(1)组成上精确控制及优良的均一性；(2)颗粒的形状和粒度均匀及一定范围内的团聚；(3)表面洁净无污染及高的活性；(4)烧结、成型性好；(5)经济、操作性好、原料来源便[17]。

    对钛酸锶钡陶瓷粉体的制备方法介绍如下：

田明原、尹邦跃等人给出了评价粉体应具有的主要特征：(l)高纯度及符合标准的表面的清洁度；(2)组成上：可控的粒子粒径及粒度分布；(3)能形成所需晶相且稳定性好；(4)粉体无团聚或团聚程度低，颗粒尺寸小(<100nm)且分布范围窄[18][19]。来.自^优+尔-论,文:网www.youerw.com +QQ752018766-