【編號】2022-61

【題名】0-3型鈦酸鍶鋇與聚四氟乙烯復合材料的冷燒結制備與介電性能研究

【作者】應曉云，劉軍，喬文豪等

【機構】江蘇大學材料科學與工程學院；江蘇大學土木工程與力學學院

【刊名】硅酸鹽通報（2022年07期）

【文摘】0-3型鈦酸鍶鋇(BST)與聚四氟乙烯(PTFE)復合材料是一種新型的陶瓷/高聚物功能復合材料,可以兼具BST材料與PTFE材料的優點,可表現出較高的介電常數和介電可調性。但是受聚合物相介電常數低的限制,常規方法(流延法)制備的以聚合物為基體,以陶瓷為填充相的復合材料的介電常數基本在100以下。為了進一步提高BST/PTFE復合材料的介電性能,本研究采用一種新型燒結工藝——冷燒結工藝實現BST陶瓷與PTFE高聚物的共燒。在試驗中以BST為基體,引入體積比例為5％的PTFE,并引入固相八水合氫氧化鋇(Ba(OH)₂?8H₂O)作為過渡液相以輔助燒結過程進行,制備0-3型BST/PTFE復合材料,并探究了不同冷燒結條件下復合材料的介電性能。結果表明,復合材料樣品在冷燒結溫度為275℃,壓力為200MPa,時間為2.5h的條件下,介電常數可達到500以上(25℃,1 kHz)。相對于常規制備工藝,冷燒結工藝制備出的復合材料的介電常數有很大改進,這對陶瓷/高聚物功能復合材料的低溫制備與研究有一定參考意義。