Sintering behavior and dielectric properties of BaTiO3 ceramics with glass addition for internal capacitor of LTCC
رفتار سینترینگ و خواص دی الکتریکی سرامیک های BaTiO3 با افزودنی شیشه برای خازن داخلی LTCC
ABSTRACT
The addition effects of ZnO–B2O3–SiO2 (ZBS) glass on both the sintering behavior and dielectric properties of BaTiO3 were investigated in developing low-temperature-fired BaTiO3-based ceramics for LTCC devices. X-ray diffractometer (XRD), scanning electron microscopy (SEM), and a dilatometer were used to examine the effect of ZBS glass on BaTiO3 densification and the chemical reaction between the glass and BaTiO3. The results indicate that ZBS glass can be used as a sintering aid to reduce the sintering temperature of BaTiO3 from 1300 to 900 ◦C without secondary phase formation. The dielectric properties of BaTiO3 with ZBS glass sintered at 900 ◦C show a relative density of 95%, a high dielectric constant of 994, and a dielectric loss of 1.6%.
چکیده
اثر افزودن شیشه ی (ZnO-B2O3-SiO2 (ZBS هم بر روی رفتار سینترینگ و هم خواص دی الکتریک BaTiO3 در توسعه ی سرامیک های پایه BaTiO3 با سینترینگ در دمای پایین برای دستگاه های LTCC بررسی شده است. پراش گر اشعه ی ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، و یک دیلاتومتر برای آزمایش اثر شیشه ی ZBS روی متراکم سازی BaTiO3 و واکنش شیمیایی بین شیشه و BaTiO3 استفاده شد. نتایج نشان داد که شیشه ی ZBS می تواند به عنوان کمک سینتر برای کاهش دمای سینتر BaTiO3 از 1300 به 900 سانتیگراد بدون تشکیل فاز ثانویه دوم استفاده شود. خواص دی الکتریک BaTiO3 سینتر شده با شیشه ی ZBS در سانتیگراد 900 دانسیته ی نسبی 95%، ضریب دی الکتریک بالا و برابر 994، و افت دی الکتریک برابر 1.6% نشان می¬دهد.