高压瓷介电容器脉冲开裂失效问题及材料选择

高压瓷介电容器使用过程中,因受到脉冲电压的影响可能发生开裂失效,该失效模式与电容器本身的介质材料有很大关系,不同介质材料的高压瓷介电容器在电场作用下有不同特性。从脉冲耐压测试和材料微观特性(晶相组成、介电性能、压电性能、铁电性能)方面对BaTiO3和SrTiO3系高压瓷介电容器样品进行了研究,研究结果表明:相比2B4瓷料制得的顺电相SrTiO3系瓷体,以Y5P瓷料为原料制得的铁电相BaTiO3系瓷体居里温度高、压电常数大、铁电性能好,在不断变化的脉冲电场下因电畴运动产生形变,易造成开裂现象。

Ce^3+掺杂对0.65CaTiO 3-0.35LaAlO3陶瓷微波介电性能的影响

以EDTA为络合剂,采用聚合物前驱体法合成了0.65CaTiO3-0.35(La1-xCex)AlO3(CTLCA-x)微波介质陶瓷。研究了Ce^3+取代La^3+对陶瓷微波介电性能、显微结构以及晶体结构的影响。结果表明:采用聚合物前驱体法合成的CTLCA-x陶瓷,相比于传统固相法,烧结温度降低了125℃左右,在所研究的组成范围内均能形成正交相固溶体,随着Ce^3+掺杂量x的逐渐增加,单位晶胞体积减小,陶瓷的品质因数Q×f和介电常数εr均增加,但频率温度系数τf下降。当x=0.2时,CTLCA-0.2陶瓷在1 325℃保温3 h烧结后具有最佳的微波介电性能:εr=42.7,Q×f=39 159 GHz,τf=-7×10^-6/℃。