纳米材料和纳米结构介电目录.docx

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1、（无机）介电材料与元器件功能陶瓷工艺原理第一章备料1-1原料及其加工处理一、原料的预处理（提高纯度、干燥、燃烧、）二、原料合成（温度很重要）1-2配料1-3粉料制备（目的、机理）机械加工：球磨、行星磨、振磨、气流粉碎合成制粉：固相法、液相法、气相法粉料塑化：作用、选择依据第二章成型工艺2-1粉压成型：特点2-1-1干压法成型工艺：原理、造粒（方法）、工艺因素（加压方式）、优缺 点2-1-2等静压成型：原理、优缺点2-2塑化成型工艺：原理（含有机粘合剂）、2-2-1挤制成型：坯料要求、优缺点2-2-2轧膜成型：粗轧、精轧、冲压成型（几毫米0. 08mm）、优缺点2-3流法成型工艺：原理、流延法成

2、型、注浆法成型、热压铸成型浆料粘度系数2-3-1流延法成型2-4其它成型工艺印刷法成型第二章烧结工艺3-1排胶工艺：作用、吸附剂、制度的制定（确定温区、缓慢升温、适当保温）、制定 因素塑化剂为石蜡、聚乙烯醇3-2烧结3-2-1烧结中的传质过程（固相传质、液相传质、气相传质）和能态变化（如何 越过烧结峰）3-2-2影响烧结的因素：添加剂（烧结促进剂、烧结阻滞剂、作用）、气氛（致 密烧结、氧分压、水分、二氧化碳、易挥发成分的气氛控制）、坯体密度3-2-3烧结工艺制度的拟订升温过程、最高烧结温度与保温时间：目标、降温方式、气氛的控制烧结中的综合热分析：热失重、热胀缩、差示热3-2-4烧结方法一、常压

3、烧结二、热压烧结（机理、优缺点）三、热等静压烧结；优缺点四、反响热压烧结：特点（热能、机械能、化学能）第四章外表加工工艺4-1陶瓷材料的冷加工（目的方法）、热加工（目的方法）、4-3外表金属化：烧渗法（被银工艺）第二篇电子陶瓷材料第一章低介装置瓷电介质陶瓷国家标准分类性能要求（高体积电阻率：方法、低介电系数：原那么、低介电损耗：如何控制、高热 导率）装置瓷种类：滑石瓷、氧化铝瓷、堇青石瓷、镁橄榄石瓷、氧化钺瓷、氮化 硼，氮化硅瓷滑石瓷（主晶相为偏硅酸镁）老化、开裂、烧结温区窄：原因，解决途径添加剂改性：粘土、BaC03菱镁矿MgC03和氧化铝、Zr02和ZnO、长石其他滑石类瓷组成与性能镁橄榄

4、石瓷、堇青石瓷1.1 氧化铝瓷1为什么预烧2解决烧结温度很高的方法3添加剂改性；粘土和膨润土（但膨润土中含有较多的碱金属氧化物，会使瓷 料的电气性能恶化。）、碳酸钢、萤石、方解石、滑石4氧化铝瓷种类：莫来石瓷、刚玉一莫来石瓷、刚玉瓷、钢长石瓷、高铝瓷5基片材料的机电性能要求L4其他装置瓷固体材料导热机制：自由电子、点阵或晶格振动高热导率晶体的结构特点金刚石结构、石墨结构氧化钺瓷：纤锌矿结构氮化铝瓷：纤锌矿结构碳化硅瓷：闪锌矿结构、添加剂改性氮化硼瓷：六方晶型和立方晶型、高的热导率、低电导低温烧成基片：特性透明陶瓷：要求、影响陶瓷透明的因素、种类（氧化铝瓷、氧化钮瓷、氧化镁 瓷）透微波材料：天线

5、罩设计第二章高频电容器瓷1概述高频电容器瓷：热补偿电容器瓷、热补偿电容器瓷、温度系数系列化的电容器瓷 高频电容器瓷的性能特点高频电容器瓷的介电特性 原因2.2 高频电容器瓷的主要瓷料系统2. 3.1热补偿电容器瓷金红石瓷：工艺特点、老化原因、解决方法、烧结问题（引入添加剂：二次结晶）、 坯料须经陈腐处理、垫片和垫粉选择钛酸钙瓷：工艺、性能、应用热稳定电容器瓷钛酸镁、瓷锡酸钙：特点、材料组成（三种）、工艺（调节a =0）、配方（粘土、膨润土） 2. 3.3温度系数系列化的电容器瓷钛错系瓷、镁锢钛系瓷、钛硅酸钙瓷、镁橄榄石提高铁电体储能密度的根本途径：增加介电强度、降低剩余极化与矫顽电场。提高反铁

6、电体储能密度的途径：中高压电容器瓷：BaTi03系介质陶瓷、SrTi03系、反铁电介质陶瓷（无剩余极化）浪涌电压保护、标称电容或者额定电压获得大容量途径：提高功率方法：MLCC ：电容器结构、成型工艺、烧成工艺、电极选择、包封工艺第三章强介铁电瓷铁电陶瓷：定义，小体积、大容量（103104pf）的低频电容器3.1钛酸钢晶体的结构和性质自发极化的产生、电畴、畴壁、居里温度居里区：居里峰两侧一定高度的所覆盖的温度区间称之为居里区。扩散相变现象：铁电陶瓷的按居里区展开的现象，称为相变扩散或扩散相变现象。异相共存：铁电陶瓷在居里区的温度范围内，在不同温度下，有不同比例的铁电相和非铁电 相共存。或者说整

7、个铁电体各局部的Tc并不集中于同一温度，而不同的微区有不同的Tco 铁电老化：初生产出来的铁电陶瓷，某些介电参数会随储存时间逐渐而变化，通常是铁电性 变弱，称之为铁电老化铁电疲劳现象：初生产出来的铁电陶瓷，在长时间交变电场作用下，随着电场交变次数的增 加，其铁电性变弱，而这种减弱的铁电性又可为热处理或强电场之作用而局部或全部恢复, 故称之为疲劳现象。3. 2钛酸根基瓷的组成和性能晶界、晶粒电致伸缩和电滞回线（直流、交流）介电一温度特性：高介质损耗原因压力对BT基陶瓷介电性能的影响击穿：提高耐电强度方法老化：因素、机理、处理方法、特点铁电疲劳：原因、解决方法铁电陶瓷的非线性：强弱判定、提高非线性

8、的几个途径3. 2强介铁电瓷的改性机理（更大的介电系数、更小的介电系数温度变化）居里区变宽：异相共存（热起伏相变扩张、应力起伏、成分起伏、结构起伏、其他）、 展宽剂居里点移动：居里峰提高：3. 2.2铁电陶瓷的展宽效应相变扩张型、固溶缓冲型、粒界缓冲型3. 2.3铁电陶瓷的移动效应（移峰效应）铁电性移动剂、非铁电性移动剂居里点高低的影响因素（原子间距、化学键特性、c/a轴比例的影响）铁电陶瓷的重叠效应一一居里峰提高（固溶型陶瓷获得最高介电系数的有效办 法）、其他参数的影响多峰：多居里点展宽效应。3. 2. 4置换和掺杂.3常用铁电瓷料确定原那么高介铁电瓷料：移峰剂低变化率铁电瓷料：展宽剂高压铁

9、电瓷料：（细晶结构和高致密度、居里温度移至很低的负温）低损耗铁电瓷料：将BaTiO3移峰高频铁电瓷料：三种方法巨介电常数材料：基本特征-极性微区或微畴第四章微波介质陶瓷微波介质陶瓷微波通常定义为在电磁波谱中300MHz-300GHz的频率范围或者是波长为1mm至1m微波特性：似光性、穿透性、非电离性、信息性重要参数：复介电常数、品质因数、谐振频率温度系数钙钛矿材料：简单钙钛矿、复合钙钛矿、缺陷钙钛矿、八面体扭转、离子有序（判断工具）.新型鸨青铜结构相图分析、结构特点、介电性能影响因数（三个）及变化规律、温度系数.焦绿石结构结构：正交焦虑石结构、立方焦虑石结构；低介电常数类：刚玉，镁橄榄石中介电

10、常数类：Zr0-Ti02o Ba2Ti9020等，钙钛矿及类钙钛矿材料等高介电常数:70,铅基钙钛矿系列，Bi焦绿石系列.几个重要参数可调度、介电损耗、优化因子、介电常数；.有序畴：BaO-TiO2体系、ZrO2-TiO2体系；内在损耗1 .微波电介质的应用：1.1 波导定义；提高谐振频率方法；四分之一波长传输线并联电抗元件；高低阻抗线构 成的滤波器；4. 2微波谐振器（电磁能量关系及品质因数Q）：同轴谐振腔（/2型同轴谐振腔、2/4型同轴谐振腔、电容加载型同轴谐振腔）4. 3矩形谐振腔（谐振波长）、圆柱谐振腔（三种常用谐振模式）、微带谐振器（4/2和 4/4微带谐振器、环形微带谐振器）4.

11、4谐振腔的等效电路各种测试方法的适用范围；波导中的谐振模式：横电场模TEnml,横磁场模TMnml和混合模HEnml为什么选择TE011模平行导电板介质谐振法步骤外表电阻Rs的精确测量瓷介电容器一、电容器：概念；分类（电解电容器）；二、瓷介电容器：概念；特点；分类；命名L1电容器的标称电容量与允许偏差；（偏差的产生）边缘杂散电容CBy；.高压瓷介电容器：加厚电极边缘介质（原因？）1.2 电容器容量与频率、温度、电压的关系（等效电路）1.2. 1电容器的容量频率特性（介质影响+结构和工艺影响）电感L的影响；串联电阻r的影响；电介质的影响1.2.2 电容器的容量温度特性：可逆变化：.I型高频瓷介电

12、容器：表征（电容温度系数）；& c的影响因素， 以及如何调整II型低频瓷介电容器：表征（容量温度变化百分率AC/C）不可逆变化：原因；表征（电容量温度稳定性系数）；测量1.2.3 电容器的容量电压特性一、闪变现象：原因；如何消除；二、电离放电造成的电容量不稳定现象1.2.4 其它影响电容量的因素电容器的绝缘电阻、损耗、耐击穿强度绝缘电阻的外界影响因素；降低tg 6的主要途径；击穿决定因素一、电容器的电压参数：击穿电压、试验电压、额定工作电压二、电容器的电击穿：厚度、面积、介质不均匀（复合介质、气隙电离、边缘击穿） 电容器耐压条件其他性能参数1.4. 1电容器的比率特性一、小功率低压电容器的比率特性比率电容；提高电容二、小功率高压电容器的比率特性一一比率能量器比容的途径三、高功率电容器的比率特性一一比无功功率电容器的发热：降低外表温升的措施涂覆层要求第二章瓷介电容器的封装保护第三章瓷介电容器的设计计算1 .对电性能的要求.对环境条件的要求2 .介质最小厚度.确定留边量3 .瓷片尺寸确实定