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鈦酸鍶:重要的電子陶瓷材料

2024/8/14 15:10:12 作者:云霄

用途

鈦酸鍶系電子陶瓷是一種重要的電子陶瓷材料,具有介電損耗小、熱穩(wěn)定性好等特點(diǎn),因此在各個領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。以下是鈦酸鍶系電子陶瓷在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用特點(diǎn)和進(jìn)展的概述:

高壓開關(guān)設(shè)備:鈦酸鍶系電子陶瓷的高介電損耗和良好的熱穩(wěn)定性使其成為制造高壓開關(guān)設(shè)備的理想材料。這類設(shè)備包括開關(guān)柜、斷路器等,可以承受高電壓、高電流的沖擊,保證設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行。

電力電子器件:鈦酸鍶系電子陶瓷具有優(yōu)異的電學(xué)性能,可用于制造各種電力電子器件,如 MOSFET、IGBT 等。由于其具有低導(dǎo)通電阻、高絕緣電阻的特點(diǎn),可以有效提高器件的性能和穩(wěn)定性。

射頻器件:鈦酸鍶系電子陶瓷具有優(yōu)異的微波吸收性能和抗氧化性能,因此被廣泛應(yīng)用于射頻器件的制造,如微波爐、手機(jī)等。

光電子器件:鈦酸鍶系電子陶瓷具有優(yōu)異的發(fā)光性能和光導(dǎo)性能,可用于制造光電子器件,如發(fā)光二極管、光放大器等。

建筑材料:鈦酸鍶系電子陶瓷具有優(yōu)異的耐高溫、耐腐蝕性能,因此可用于制造高溫建筑材料,如高溫隔熱材料、防水材料等。

光學(xué)元件:鈦酸鍶系電子陶瓷具有優(yōu)異的折射、透射性能,可用于制造光學(xué)元件,如光學(xué)薄膜、光學(xué)透鏡等。

鈦酸鍶光學(xué)元件

近年來,隨著科技的不斷發(fā)展,鈦酸鍶系電子陶瓷在各個領(lǐng)域中的應(yīng)用也在不斷拓展和創(chuàng)新。未來,鈦酸鍶系電子陶瓷將繼續(xù)發(fā)揮其優(yōu)異性能,為各種電子器件和光學(xué)元件的制造提供重要的材料支持。

結(jié)構(gòu)與特性

這些基體陶瓷材料具有較小的介電損耗和良好的熱穩(wěn)定性,主要原因在于它們的晶體結(jié)構(gòu)和成分。

首先,這些基體陶瓷材料中的 SrTiO3 是一種離子化合物,由陽離子 Strontium 2+ 和陰離子 O2- 組成。在晶體中,離子之間通過離子鍵相互結(jié)合,形成穩(wěn)定的晶格結(jié)構(gòu)。由于 SrTiO3 中的離子鍵較強(qiáng),因此其介電損耗較小。

其次,這些基體陶瓷材料中的 TiO3 是一種共價化合物,由共價鍵連接的 Ti2+ 和 O2- 組成。在晶體中,TiO3 分子通過共價鍵相互結(jié)合,形成穩(wěn)定的晶格結(jié)構(gòu)。由于 TiO3 中的共價鍵較強(qiáng),因此其熱穩(wěn)定性較好。

此外,這些基體陶瓷材料中的 Ba2+ 和 Pb2+ 離子也可以通過離子鍵或共價鍵與 O2- 結(jié)合,形成穩(wěn)定的晶格結(jié)構(gòu)。這有助于提高這些材料的介電損耗和熱穩(wěn)定性。

綜上所述,這些鈦酸鍶基體陶瓷材料具有較小的介電損耗和良好的熱穩(wěn)定性,主要由于它們的晶體結(jié)構(gòu)和成分。

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