中国战略性新兴产业 新材料 功能陶瓷材料与器件PDF电子书下载

第1章 概论 1

1.1 功能陶瓷材料的界定 1

1.2 功能陶瓷材料发展历程 1

1.3 功能陶瓷材料分类、品种范围及性能特点 2

1.4 功能陶瓷材料发展前景展望 3

第2章 微波介质陶瓷及其器件 5

2.1 微波介质陶瓷的概念 5

2.1.1 微波及其特点 5

2.1.2 微波介质陶瓷的概念及应用背景 7

2.2 微波介质陶瓷材料的性能指标及优化 7

2.2.1 介电常数 7

2.2.2 品质因数 8

2.2.3 频率温度系数 10

2.2.4 微波介质陶瓷的性能优化 11

2.3 微波介质陶瓷材料的国内外研究现状 13

2.3.1 微波介质陶瓷的发展历史 13

2.3.2 微波介质陶瓷的研究概况 14

2.3.3 微波介质陶瓷的主要体系 16

2.3.4 纳米微波介质陶瓷粉体的制备与应用 31

2.4 微波介质陶瓷器件 36

2.4.1 微波谐振器件 36

2.4.2 微波介质滤波器 38

2.4.3 微带天线 40

2.4.4 微波介质陶瓷器件制备工艺 41

2.4.5 微波介质陶瓷器件研究现状 51

2.5 微波介质陶瓷器件应用实例及市场前景 52

2.5.1 移动通信用微波介质陶瓷器件 53

2.5.2 卫星电视接收机高频头 53

2.5.3 GPS微波介质天线 54

2.6 微波介质陶瓷及器件的发展趋势 55

参考文献 57

第3章 敏感陶瓷及其元件 68

3.1 热敏陶瓷 68

3.1.1 基本参数 68

3.1.2 正温度系数热敏电阻PTC效应及模型 70

3.1.3 PTC热敏电阻的主要特性 72

3.1.4 热敏陶瓷及元件的研究现状 73

3.1.5 PTC热敏陶瓷的发展前景 77

3.2 压敏陶瓷 77

3.2.1 压敏陶瓷的基本性能 78

3.2.2 压敏电阻导电机理 79

3.2.3 压敏电阻的研究现状 80

3.3 气敏陶瓷 86

3.3.1 SnO2气敏陶瓷 86

3.3.2 ZrO2气敏陶瓷 88

3.3.3 TiO2气敏陶瓷 90

3.3.4 国内外气敏陶瓷传感器发展 90

3.3.5 国内外气敏陶瓷材料进展 90

3.3.6 气敏陶瓷材料发展趋势 94

参考文献 95

第4章 电容器陶瓷及MLCC 100

4.1 电容器陶瓷的概念 100

4.2 电容器陶瓷的国内外研究概况 101

4.2.1 电容器陶瓷的发展历史 101

4.2.2 电容器陶瓷相关研究的文献计量 101

4.3 陶瓷介质材料介电性能 103

4.3.1 介质的极化及介电常数 103

4.3.2 介电损耗 106

4.3.3 介电强度 107

4.3.4 绝缘电阻 107

4.3.5 电容温度系数 108

4.4 非铁电电容器陶瓷 108

4.4.1 高频温度补偿型电容器陶瓷 109

4.4.2 高频温度稳定型介电陶瓷 111

4.5 铁电电容器陶瓷 112

4.5.1 铁电相变与自发极化 112

4.5.2 铁电晶体的电畴结构 113

4.5.3 电致伸缩和电滞回线 114

4.5.4 铁电陶瓷的温度特性 115

4.5.5 铁电陶瓷的击穿 116

4.5.6 铁电陶瓷的非线性 117

4.5.7 铁电陶瓷的老化 117

4.5.8 钛酸钡基陶瓷的研究现状 118

4.6 反铁电电容器介质陶瓷 125

4.6.1 反铁电体的自发极化状态 125

4.6.2 反铁电体的电畴结构 126

4.6.3 反铁电体的主要性质 126

4.6.4 反铁电介质陶瓷的应用 128

4.7 半导体电容器介质陶瓷 128

4.7.1 基本概念 128

4.7.2 陶瓷的半导化 129

4.7.3 半导体陶瓷电容器的分类及性能 129

4.8 巨介电常数陶瓷 132

4.8.1 CaCu3Ti4O12的晶体结构 132

4.8.2 CaCu3Ti4O12的巨介电性质及其机制 132

4.8.3 CaCu3Ti4O12的改性 133

4.9 其他特殊陶瓷电容器材料 135

4.9.1 抗还原性电容器介质陶瓷 135

4.9.2 中高压陶瓷电容器材料 137

4.10 陶瓷/聚合物复合材料 138

4.10.1 复合材料介电性能的理论模型 139

4.10.2 陶瓷/有机复合材料常用制备方法 140

4.10.3 陶瓷/有机复合材料的研究现状 140

4.11 片式多层陶瓷电容器（MLCC） 143

4.11.1 片式多层陶瓷电容器概述 144

4.11.2 片式多层陶瓷电容器内电极基本结构 145

4.11.3 片式多层陶瓷电容器制造工艺 146

4.11.4 片式多层陶瓷电容器分类 147

4.11.5 国内外MLCC产业的发展概况 149

4.11.6 MLCC技术发展趋势 152

参考文献 154

第5章 压电陶瓷及其器件 161

5.1 压电效应 161

5.2 压电陶瓷材料极化 162

5.3 压电陶瓷材料主要特性参数 163

5.4 压电陶瓷研究进展 164

5.4.1 压电陶瓷相关研究的文献计量 165

5.4.2 压电陶瓷材料发展现状 166

5.5 压电陶瓷器件及发展现状 171

5.5.1 压电振子与压电陶瓷频率控制器件 171

5.5.2 压电变压器 171

5.5.3 压电换能器 173

5.5.4 压电超声马达 174

5.6 压电陶瓷的发展趋势 176

5.6.1 无铅压电陶瓷 176

5.6.2 压电复合材料 176

5.6.3 纳米压电陶瓷 177

5.6.4 高居里温度压电陶瓷 177

参考文献 177

第6章 低温共烧陶瓷、器件及模块 181

6.1 LTCC技术概述 181

6.1.1 LTCC技术工艺过程 182

6.1.2 LTCC技术特点 183

6.2 低温共烧陶瓷材料的要求 184

6.2.1 烧结温度 184

6.2.2 介电性能 185

6.2.3 热膨胀系数 186

6.2.4 机械强度 186

6.2.5 共烧材料的匹配性 187

6.3 低温共烧陶瓷的种类 188

6.3.1 微晶玻璃 188

6.3.2 陶瓷＋助剂 189

6.3.3 单相陶瓷 190

6.4 低温共烧陶瓷相关研究的文献计量 190

6.5 低温共烧陶瓷材料进展 192

6.5.1 低温共烧陶瓷基板材料 192

6.5.2 低温共烧陶瓷微波元器件材料 195

6.6 LTCC器件及模块设计方法与实例 205

6.6.1 LTCC器件及模块设计方法 205

6.6.2 LTCC器件设计与制作实例 207

6.7 LTCC技术重点工艺技术的发展 215

6.7.1 LTCC膜片成型技术 215

6.7.2 平面零收缩基板制作工艺 221

6.7.3 精密细线条制作工艺 223

6.7.4 空腔基板制作工艺 224

6.8 低温共烧陶瓷技术的应用 225

6.9 低温共烧陶瓷器件及模块研究进展 226

6.9.1 单一功能元件 226

6.9.2 LTCC功能模块 231

6.10 低温共烧陶瓷的产业概况 233

6.11 低温共烧陶瓷技术发展趋势 235

参考文献 236

第7章 国内功能陶瓷材料产业发展现状、趋势及主要任务 245

7.1 国内外发展概况及总体趋势 245

7.2 我国功能陶瓷材料及器件发展机遇及存在的问题 248

7.3 发展我国功能陶瓷材料产业的主要任务及应对策略 249

7.4 典型企业 250