Barium titanate (BaTiO3) is a mater

Barium titanate (BaTiO3) is a material of choice for dielectric components such as multilayer capacitors (MLCC), thermistors and transducers. Dielectric layers of MLCC are made thinner and the total number of layers has been increased to meet the miniaturization of electronic devices, downsizing passive components. As the thickness of ceramic layers decreases, uniformly distributed nano size BaTiO3 particles are required. BaTiO3 powders are normally synthesized by the solid-state reaction of BaCO3 and TiO2 at high temperatures around 1000 °C [1] and [2]. However, such a high calcination temperature leads to coarsening of BaTiO3 particles (2–5 μm) with a wide distribution of grain sizes. Various synthetic methods such as hydrolysis of barium titanate alkoxides [3], sol–gel processing [4] and hydrothermal processing [5] and [6] have been developed to produce nano size BaTiO3 powders with high purity, narrow particle size distribution and high homogeneity.

Temperature stability of dielectric constant is important for capacitor applications, which is associated with the core-shell structure having a different chemical composition between bulk grain and grain boundary [7] and [8]. These microstructures are usually obtained by admixing small amounts of several oxide additives to BaTiO3 powders. Currently, oxide additives are mechanically mixed with the BaTiO3 powder to achieve a uniform distribution of the additives. The distribution of additives in BaTiO3 powders becomes critical since the additives are coarse and very small in amount. As the BaTiO3 particle size is getting smaller, the uniform distribution of additives is more difficult. Thus, chemical mixing techniques are preferred to solid-state mixing. Chemical mixing techniques such as sol–gel coating [9], precipitation coating [10] and solution coating [11] could be effective in enhancing the uniform distribution of additives along the grain boundaries.

A homogeneous distribution of silica in the grain boundaries is very important because the inhomogeneous presence of small amounts of liquid phases gives rise to the exaggerated grain growth [12] and the segregation of SiO2 into grain boundaries was found to deteriorate electrical properties [13].

Effects of silica coating on the physical properties of BaTiO3 have been studied by numerous researchers [14], [15] and [16]. Shih et al. reported that the stability of BaTiO3 particles in acidic aqueous suspensions can be improved significantly by coating the particles with sol–gel silica materials [14] and Chen et al. pointed out that silica coating increases the shrinkage rate of BaTiO3[15]. Silica coating may also lead to an improved sintering behavior of BaTiO3 particles since silica is known to be a good sintering aid [17] and [18]. In this paper, effects of silica coating on the powder characteristics, sintering behavior and micro structural properties of nano size BaTiO3 powders have been studied.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

แบเรียมไททาเนต (BaTiO3) เป็นวัสดุทางเลือกสำหรับส่วนประกอบอิเล็กทริกเช่นตัวเก็บประจุหลาย (MLCC) และเทอร์มิสเตอร์ก้อน ชั้นของฉนวน MLCC ทำทินเนอร์และจำนวนรวมของชั้นได้รับเพิ่มขึ้นเพื่อตอบสนองความ miniaturization ของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ที่ลดส่วนประกอบเรื่อย ๆ ในฐานะที่เป็นความหนาของชั้นเซรามิกลดลงกระจายขนาดอนุภาคนาโน BaTiO3 จะต้อง ผง BaTiO3 มีการสังเคราะห์ตามปกติโดยปฏิกิริยาของรัฐที่มั่นคงของ BaCO3 และ TiO2 ที่อุณหภูมิสูงประมาณ 1,000 องศาเซลเซียส [1] และ [2] แต่อย่างไรก็ตามยังมีอุณหภูมิในการเผาสูงนำไปสู่อนุภาคของอนุภาค BaTiO3 (2-5 ไมครอน) มีการกระจายกว้างของขนาดเม็ด วิธีการสังเคราะห์ต่างๆเช่นการย่อยสลายของ alkoxides แบเรียมไททาเนต [3] การประมวลผลโซลเจล [4] และการประมวลผล hydrothermal [5] และ [6] ได้รับการพัฒนาในการผลิตขนาดนาโนผง BaTiO3 ที่มีความบริสุทธิ์สูงการกระจายขนาดอนุภาคแคบและสูง เป็นเนื้อเดียวกัน. ความมั่นคงอุณหภูมิของฉนวนคงเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการใช้งานตัวเก็บประจุซึ่งมีความเกี่ยวข้องกับโครงสร้างหลักของเปลือกมีองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกันระหว่างข้าวจำนวนมากและขอบเกรน [7] และ [8] จุลภาคเหล่านี้จะได้รับการผสมโดยปกติจำนวนเงินขนาดเล็กของสารเติมแต่งหลายออกไซด์ผง BaTiO3 ปัจจุบันสารออกไซด์ผสมกับเครื่องเทศผง BaTiO3 เพื่อให้เกิดการกระจายของสารเติมแต่ง การกระจายตัวของสารเติมแต่งในผง BaTiO3 จะกลายเป็นสารเติมแต่งที่สำคัญเนื่องจากเป็นหยาบและขนาดเล็กจำนวนมาก ในฐานะที่เป็นอนุภาคขนาด BaTiO3 จะมีขนาดเล็ก, การกระจายชุดของสารเติมแต่งเป็นเรื่องยากมาก ดังนั้นเทคนิคการผสมสารเคมีที่เป็นที่ต้องการในการผสมของรัฐที่มั่นคง เทคนิคการผสมสารเคมีดังกล่าวเป็นสารเคลือบผิวโซลเจล [9] เคลือบเร่งรัด [10] และการเคลือบการแก้ปัญหา [11] อาจจะมีประสิทธิภาพในการเสริมสร้างการกระจายชุดของสารเติมแต่งพร้อมข้าวเขตแดน. กระจายเป็นเนื้อเดียวกันของซิลิกาในข้าวเขตแดนเป็นอย่างมาก สิ่งสำคัญเพราะการปรากฏตัว inhomogeneous ของจำนวนเงินที่เล็ก ๆ ของขั้นตอนเหลวก่อให้เกิดการเจริญเติบโตของเมล็ดข้าวที่พูดเกินจริง [12] และแยก SiO2 เข้าข้าวเขตแดนที่พบเสื่อมลงคุณสมบัติทางไฟฟ้า [13]. ผลของการเคลือบซิลิกาที่มีต่อสมบัติทางกายภาพของ BaTiO3 มี ได้รับการศึกษาโดยนักวิจัยจำนวนมาก [14] [15] และ [16] ฉือเจียจวง et al, รายงานว่าเสถียรภาพของอนุภาคแขวนลอย BaTiO3 ในน้ำที่เป็นกรดได้ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญโดยการเคลือบด้วยวัสดุอนุภาคซิลิกาโซลเจล [14] และ Chen et al, ชี้ให้เห็นว่าการเคลือบซิลิกาเพิ่มอัตราการหดตัวของ BaTiO3 [15] เคลือบซิลิก้าอาจนำไปสู่พฤติกรรมที่ดีขึ้นของการเผาอนุภาค BaTiO3 ตั้งแต่ซิลิกาเป็นที่รู้จักกันช่วยเผาที่ดี [17] และ [18] ในบทความนี้ผลกระทบของสารเคลือบผิวซิลิกาในลักษณะผงพฤติกรรมการเผาและคุณสมบัติของโครงสร้างขนาดเล็กขนาดนาโนผง BaTiO3 ได้รับการศึกษา

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แบเรียมติตาเนตเป็นวัสดุของทางเลือกสำหรับอุปกรณ์ Multilayer Capacitors ( อิเล็กทริกเช่น MLCC ) , thermistors และก้อน ไดอิเล็กทริกของชั้น MLCC าบางและจำนวนของชั้นได้เพิ่มขึ้นเพื่อตอบสนองการลดขนาดของอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ , อุปกรณ์ลดเรื่อยๆ กับความหนาของชั้นเซรามิกลดลงโดยการกระจายอนุภาคขนาดนาโน batio3 ที่จําเป็น batio3 ผงปกติสังเคราะห์โดยปฏิกิริยาสถานะของแข็งและ baco3 TiO2 ที่อุณหภูมิสูงประมาณ 1 , 000 ° C [ 1 ] และ [ 2 ] อย่างไรก็ตาม เช่นการเผาในอุณหภูมิสูง นำไปสู่การหยาบกร้านของอนุภาค batio3 ( 2 – 5 μม. ) มีการกระจายกว้างของขนาดเกรนวิธีการสังเคราะห์ต่างๆ เช่น การย่อยสลายของแบเรียมติตาเนต alkoxides [ 3 ] , โซล - เจล การประมวลผล และการประมวลผลด้วย [ 4 ] [ 5 ] และ [ 6 ] ได้ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อผลิตนาโนขนาด batio3 ผงที่มีความบริสุทธิ์สูง การกระจายขนาดอนุภาคแคบและสูงค่า

อุณหภูมิเสถียรภาพของค่าไดอิเล็กทริกสำคัญสำหรับการใช้งานตัวเก็บประจุ ,ซึ่งเกี่ยวข้องกับ core-shell โครงสร้างที่มีองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกันระหว่างเม็ดขนาดใหญ่และขอบเกรน [ 7 ] และ [ 8 ] โครงสร้างเหล่านี้มักจะได้รับจำนวนเงินขนาดเล็กของออกไซด์ผสมสารหลาย batio3 ผง ในปัจจุบัน สารออกไซด์กลไกผสมกับผง batio3 เพื่อให้เกิดการกระจายชุดของวัตถุเจือปนการกระจายของวัตถุเจือปนในผง batio3 จะกลายเป็นวิกฤต เนื่องจากสารจะหยาบและขนาดเล็กมากในจํานวน เป็น batio3 ขนาดอนุภาคมีขนาดเล็กลง , การกระจายชุดของวัตถุได้ยากขึ้น ดังนั้น เคมีผสมเทคนิคที่ต้องการที่จะได้รับการผสม เคมีผสมเทคนิคเช่นโซล–เจลเคลือบ [ 9 ][ 10 ] และเคลือบด้วยน้ำยาเคลือบ [ 11 ] อาจจะมีประสิทธิภาพในการส่งเสริมการกระจายชุดของวัตถุตามแนวรอยเม็ด

การกระจายเป็นเนื้อเดียวกันของซิลิกาในรอยเม็ดเป็นสิ่งที่สำคัญมาก เพราะการแสดงตน inhomogeneous จำนวนน้อยเฟสของเหลวให้สูงขึ้นเพื่อโอ้อวด การเจริญเติบโต [ 12 ] และแยกเมล็ดในขอบเขตของ SiO2 เมล็ดพบเสื่อมคุณสมบัติไฟฟ้า

[ 13 ]ผลของการเคลือบซิลิกาต่อสมบัติทางกายภาพของ batio3 ได้รับการศึกษาโดยนักวิจัยมากมาย [ 14 ] , [ 15 ] [ 16 ] Shih et al . รายงานว่าเสถียรภาพของอนุภาคแขวนลอยในสารละลายที่เป็นกรด batio3 สามารถปรับปรุงอย่างมีนัยสำคัญโดยการเคลือบอนุภาคกับโซล–ซิลิกาเจลวัสดุ [ 14 ] และ Chen et al . ชี้ให้เห็นว่าเคลือบซิลิกาเพิ่มขึ้นการหดตัวอัตรา batio3 [ 15 ]เคลือบซิลิก้า อาจนำไปสู่การเกิดพฤติกรรมของอนุภาคซิลิกา batio3 ตั้งแต่เป็นที่รู้จักกันเป็น ช่วยเหลือ [ เผาดี 17 ] และ [ 18 ] ในกระดาษนี้ , ผลของการเคลือบผงซิลิกาในลักษณะ พฤติกรรมและสมบัติโครงสร้างของไมโครนาโนขนาด batio3 ผงเผาได้ถูกศึกษา