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报告人：金雨馨 指导教师：李玲霞 教授 2014-04-29

SnO 2 掺杂高介电常数温度稳定型 BZN 基介质材料的研究. 报告人：金雨馨 指导教师：李玲霞 教授 2014-04-29. 实验工作情况. 1. 下一步计划安排. 2. 阶段成果总结. 3. 主要内容. 实验工作（一）. BZNS 体系补充实验 : 制备 ( Bi 1.8 Zn 0.2 )( Zn 0.5 Nb 1.5-x Sn x )O 7.15-x/2 陶瓷样品，对制备的陶瓷样品进行烧结，并对其 ɛ ， tan δ ，  ε 进行测试 。 。 x=0.3, 0.4 。 烧结温度 : 950℃ , 975℃, 1000℃, 1025℃ 。

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报告人：金雨馨 指导教师：李玲霞 教授 2014-04-29

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  1. SnO2掺杂高介电常数温度稳定型BZN基介质材料的研究SnO2掺杂高介电常数温度稳定型BZN基介质材料的研究 报告人：金雨馨 指导教师：李玲霞 教授 2014-04-29

  2. 实验工作情况 1 下一步计划安排 2 阶段成果总结 3 主要内容

  3. 实验工作（一） • BZNS体系补充实验: 制备(Bi1.8Zn0.2)(Zn0.5Nb1.5-xSnx)O7.15-x/2陶瓷样品，对制备的陶瓷样品进行烧结，并对其 ɛ，tanδ，ε进行测试。。 x=0.3, 0.4。 • 烧结温度: 950℃, 975℃, 1000℃, 1025℃。 • x= -0.05, 0.05, 0.1, 0.2。 • 烧结温度：925℃,950℃, 975℃。 • 目前，已完成x = 0.3, 0.4陶瓷组分样品950 ℃,975℃, 1000℃, 1025℃的烧结与测试工作。 实验依据 保持原有的焦绿石结构中A位上的Bi3+ /Zn2+比例，继续调节四价Sn4+的含量，进一步补充BZNS体系高锡含量的实验数据，获得高介电常数，零温度系数的陶瓷样品，并系统地研究体系介电性能的变化。

  4. Figure.2. Temperature coefficient of permittivity (ε) of samples sintered different temperatures with various compositions (x in (Bi1.8Zn0.2) (Zn0.5Nb1.5-xSnx)O7.15-x/2) Figure.1. Permittivity of samples sintered at different temperatures with various compositions (x in ((Bi1.8Zn0.2)(Zn0.5Nb1.5-xSnx)O7.15-x/2) 在该体系中，不同烧结温度下，随着x值的增加（Sn2+含量的增加），陶瓷样品的介电常数与介电常数温度系数均先增大后减小。随烧结温度的升高，体系的介电常数逐渐增大，介电常数温度系数向负向移动。在1000℃烧结温度下，x=0.10组分样品的ɛ~170，ε~ 0.3747，获得的高介电常数陶瓷样品可满足NP0特性要求。

  5. BZNS体系物相结构分析 XRD测试结果：

  6. BZNS体系物相结构分析 SEM测试结果： 在该BZNS体系中，在1000℃烧结温度下，所有组分样品（x = 0.0, 0.05, 0.1, 0.2）均烧结致密，晶粒紧密堆积，晶界明显。当x=0.1时，晶界处开始出现第二相，随Sn含量增加，第二相逐渐减少，与XRD测试结果一致。随Sn含量增加，晶粒尺寸呈现先增大后减小的变化趋势。 2.4-6.5 µm(x = 0.0) → 0.8-6.3 µm(x = 0.1) → 2.1-7.1 µm(x = 0.2)

  7. 阶段成果总结 论文成果 • Structures, Phase Transformations, and Dielectric Properties of Bi2(Zn1-xMgx)2/3Nb4/3O7 Pyrochlore Ceramics as Temperature Stable LTCC Material • 投稿期刊: Journal of Alloys and Compounds 投稿状态: Accept Completed • Effect of Sn4+ Substitution on the B site on the Dielectric Properties of Bi2O3-ZnO-Nb2O5 Pyrochlore Ceramic System Based on Structural Characteristics • 目前状态：准备中 专利成果 • 一种NP0型低温烧结微波介质陶瓷材料及其制备方法 • 一种NP0型低温烧结陶瓷电容器介质材料及其制备方法 • 高介电常数温度稳定型高频介质陶瓷及其制备方法 • 高介电常数NP0型介质陶瓷及其制备方法

  8. 实验一：对制备(Bi1.5Zn1-xMnx)(Zn0.5Nb1.5)O7陶瓷样品进行烧结，并对其ɛ，tanδ，k进行测试。x=0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5。 烧结温度： 950℃ , 975℃, 1000℃, 1025℃。 实验二：制备(Bi1.8Zn0.2)(Zn0.6-2/3xNb1.4-1/3xSnx)O7陶瓷样品进行烧结，并对其ɛ，tanδ，k进行测试。烧结温度： 950℃, 975℃, 1000℃x=0.05, 0.1, 0.2, 0.3。 实验思路：保持原有的焦绿石结构中A位上的Bi3+ /Zn2+比例，重新调整四价Sn4+的取代位置，以期望获得高介电常数，低损耗，零温度系数的陶瓷样品。并与之前得到的实验数据形成对比，系统分析Sn4+取代对体系结构以及介电性能的影响。 实验思路：以Mn2+取代立方焦绿石BZN结构中位于A位上的Zn2+，调节体系的介电常数，改善其温度系数，研究二价A位Zn2+离子取代对材料结构与介电性能的影响。 预期结果：随Mn2+含量的增加，陶瓷样品的介电常数与介电常数温度系数有规律地增大或减小。 预期结果：随Sn4+含量的增加，陶瓷样品的介电常数逐渐减小，介电常数温度系数向正向移动。 下一步计划

  9. 谢 谢！

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