如何提升氧化铝陶瓷击穿强度方案?今天郑州永晟氧化铝陶瓷厂家为你普及一下这方面知识。
1.优化烧结助剂和烧成温度:
研究表明,液相烧结助剂、烧成温度和氧化铝种类对95氧化铝陶瓷结构和性能有影响。通过正交实验分析法得出液相烧结助剂的水平为CaCO3+SiO2,可以提高直流击穿强度。
2.固相烧结助剂掺杂:
在CaCO3+SiO2作为液相烧结助剂的基础上,通过正交实验的方法研究固相烧结助剂掺杂对95氧化铝陶瓷结构和性能的影响,发现掺杂特定质量分数的SiO2,CaCO3,MgO,ZrO2和CeO2可以进一步提高直流击穿强度至57.6kV/mm。
3.控制晶粒粒径:
晶粒粒径(包括晶粒平均粒径和大晶粒粒径)决定了陶瓷的击穿方式,晶粒平均粒径和大晶粒粒径均不能太大以形成热击穿,这对于提高击穿强度是有利的。
4.降低介电损耗:
为了提高击穿方式为热击穿的陶瓷的直流击穿强度,在其体积密度达到一定时,应先降低其介电损耗。
5.复合结构设计:
通过复合结构设计实现MgO基陶瓷的超高介电击穿强度,例如在0.92MgO–0.08Al2O3中获得了126.4 kV mm-1的超高DBS。
6.织构工程调控:
耦合电致伸缩效应的电机械击穿模型,探究了织构工程对储能陶瓷耐压强度的影响,通过织构工程降低场致应变,从而提高MLCC陶瓷的击穿强度和储能密度。
7.多尺度协同优化策略:
通过多尺度协同优化策略,包括成分和结构优化、两步烧结工艺等,设计和制造无铅陶瓷,实现高击穿强度和大极化。
8.控制孔隙率和孔径分布:
研究表明,孔隙特别是大孔会影响击穿强度,因此控制孔隙率和孔径分布是提升氧化铝陶瓷击穿强度的一个重要方向。通过上述方案的综合应用,可以有效提升氧化铝陶瓷的击穿强度,增强其在高压绝缘领域的应用性能。
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