钛酸钡陶瓷英文解释翻译、钛酸钡陶瓷的近义词、反义词、例句
英语翻译:
【化】 barium titanate ceramics
分词翻译:
钛酸钡的英语翻译:
【化】 barium titanate
陶瓷的英语翻译:
【电】 ceramic
专业解析
钛酸钡陶瓷(Barium Titanate Ceramic)是一种以钛酸钡(BaTiO₃)为主要成分的功能陶瓷材料,具有独特的电学性能,在电子工业中应用广泛。以下是其详细解释:
1. 术语定义与成分
- 中文: 钛酸钡陶瓷
- 英文: Barium Titanate Ceramic
- 核心成分: 钛酸钡(Barium Titanate, BaTiO₃)。这是一种由钡(Ba)、钛(Ti)、氧(O)元素组成的钙钛矿型(Perovskite)晶体结构的化合物。陶瓷则是通过将钛酸钡粉末成型后,在高温下烧结而成的多晶固体材料 。
2. 核心特性
钛酸钡陶瓷最显著的特性是其铁电性(Ferroelectricity)和压电性(Piezoelectricity),这源于其晶体结构在特定温度(居里温度,约120°C)以下发生的自发极化现象 。
- 高介电常数: 在居里温度附近,其介电常数(εᵣ)可高达数千,远高于普通电介质材料。介电常数(D)与电场(E)的关系可表示为:
$$
D = epsilon_0 epsilon_r E
$$
其中 $epsilon_0$ 是真空介电常数,$epsilon_r$ 是材料的相对介电常数 。
- 压电效应: 能将机械应力转化为电荷(正压电效应),或将电场转化为机械形变(逆压电效应)。
- 铁电性: 具有自发极化,且极化方向可随外加电场反转,形成电滞回线 。
3. 主要应用
基于上述特性,钛酸钡陶瓷被广泛应用于:
- 多层陶瓷电容器: 利用其高介电常数制造小型化、大容量的电子元件,是各类电子电路中的基础元器件。
- 压电器件: 如传感器(压力、加速度传感器)、执行器、换能器(超声探头)、滤波器、谐振器等。
- 正温度系数热敏电阻: 利用其在居里温度附近电阻率急剧增大的特性,用于温度传感、过流保护和温度补偿。
- 电光器件: 某些掺杂改性的钛酸钡陶瓷可用于电光调制器 。
4. 材料改性
纯钛酸钡陶瓷的性能(如居里温度、介电常数温度稳定性)可能不满足特定应用需求。常通过掺杂(如用锶Sr部分取代钡Ba,用锆Zr、锡Sn部分取代钛Ti)或添加其他氧化物(如氧化镁MgO、氧化钇Y₂O₃、氧化锰MnO₂等)进行改性,以优化其介电、铁电、压电性能及微观结构 。
权威参考来源建议:
- 美国陶瓷学会(The American Ceramic Society) 出版的期刊(如 Journal of the American Ceramic Society)和手册(如 Ceramic Materials for Electronics)提供关于钛酸钡陶瓷制备、性能与应用的深入技术信息。
- 材料科学教科书: 如 Kingery, Bowen, Uhlmann 的 Introduction to Ceramics 或 Moulson & Herbert 的 Electroceramics 包含基础理论。
- 电子元件制造商技术文档: 如村田制作所(Murata)、TDK、三星电机(SEMCO)等公司官网的技术白皮书和应用笔记,详细介绍其在MLCC等器件中的应用。
- 专业数据库: 如 Knovel, ScienceDirect, IEEE Xplore 中收录的学术论文和会议报告。
(注:由于搜索结果未提供具体网页,以上引用编号至代表综合参考了权威材料科学文献、电子陶瓷专著及行业标准技术资料中的普遍共识。实际引用时请查阅相关原始文献或制造商技术文档。)
网络扩展解释
钛酸钡陶瓷是一种以钛酸钡(BaTiO₃)或其固溶体为主晶相的电子陶瓷材料,具有独特的铁电性和介电性能。以下从结构、制备、性能和应用四个方面进行详细解释:
一、结构与特性
钛酸钡陶瓷属于ABO₃型钙钛矿结构,其晶体对称性随温度变化而改变:
- 高于120℃:立方顺电相(无自发极化);
- 5~120℃:四方铁电相(具有铁电性);
- -80~5℃:正交铁电相;
- 低于-80℃:三方铁电相。
这种相变特性使其在130℃以下表现出显著铁电性,居里温度约为120℃。
二、制备工艺
- 原料:以碳酸钡(BaCO₃)和二氧化钛(TiO₂)为主要原料。
- 合成:通过高温固相反应(约1200℃)合成钛酸钡粉末。
- 改性:添加氧化物(如Y₂O₃、Nb₂O₃等)调节性能。
- 烧结:成型后在1400℃左右烧结,形成致密陶瓷体。
三、性能特点
- 介电性:介电常数极高(低频下可达>10⁵),归因于晶粒与晶界的电导率差异(IBLC效应)。
- 压电性:极化后压电常数d₃₃达190×10⁻¹² C/N。
- 热敏性:具有正温度系数(PTC)效应,电阻率随温度升高而急剧增大。
四、主要应用
- 电容器介质:用于多层陶瓷电容器(MLCCs)。
- 传感器:压电麦克风、超声换能器等。
- 热敏元件:PTC热敏电阻,用于温度控制。
- 微波器件:高频电容器、微波谐振器等。
钛酸钡陶瓷因其多功能性被誉为“电子陶瓷工业的支柱”。通过掺杂改性和纳米技术,其性能仍在持续优化以满足更高需求。
分类
ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ
别人正在浏览...
氨碱法半乳糖醛酸酯还原酶布夏尔氏指数持久菌素纯然的醇溶性清漆代替证券电子照相印刷机电阻性导体地理科学的断片的翻译结束斐波纳契函数工厂安装瀚海核光蜕变可调准电感拉床李伯麦斯特氏规律瘘管镊卵巢周期卤酸内感受性条件反射巧匠去像散透镜认购公债上卷投出螺簧萎缩痕