एमएलसीसी में दुर्लभ पृथ्वी ऑक्साइड

एमएलसीसी के एक महत्वपूर्ण घटक के रूप में, सिरेमिक डाइलेक्ट्रिक सामग्री एमएलसीसी के प्रदर्शन को निर्धारित करने में एक निर्णायक भूमिका निभाती है।और पतली परतें, उच्च वोल्टेज प्रतिरोध, उच्च dielectric स्थिरता और उच्च विश्वसनीयता के साथ सिरेमिक dielectric पाउडर पर उच्च तकनीकी आवश्यकताएं रखी गई हैं।दुर्लभ पृथ्वी ऑक्साइड का व्यापक रूप से सिरेमिक में प्रयोग किया जाता है, जिसमें सेरियम ऑक्साइड, लैंथेनम ऑक्साइड, नियोडियमियम ऑक्साइड, डिसप्रोज़ियम ऑक्साइड, समारियम ऑक्साइड, होल्मियम ऑक्साइड, एर्बियम ऑक्साइड आदि शामिल हैं।दुर्लभ पृथ्वीओं की छोटी या निशान मात्रा के साथ डोपिंग सिरेमिक महत्वपूर्ण रूप से सूक्ष्म संरचना को बदल सकते हैं, चरण संरचना, घनत्व, यांत्रिक गुण, भौतिक रासायनिक गुण, और सिंटरिंग व्यवहार के लिए सिरेमिक सामग्री।दुर्लभ पृथ्वी ऑक्साइड के साथ डोपिंग के माध्यम से संशोधन MLCCs के लिए उच्च अंत सिरेमिक डाइलेक्ट्रिक पाउडर प्राप्त करने के मार्गों में से एक है.

एमएलसीसी डायलेक्ट्रिक पाउडर में महत्वपूर्ण डोपिंग घटकों के रूप में,दुर्लभ पृथ्वी ऑक्साइड MLCC की विश्वसनीयता में प्रभावी ढंग से सुधार कर सकते हैं और MLCC के लिए उच्च अंत सिरेमिक पाउडर के विकास में अपरिहार्य कच्चे माल हैंएमएलसीसी के लिए सिरेमिक पाउडर मुख्य रूप से तीन श्रेणियों (वाई5वी, एक्स7आर और सीओजी) में वर्गीकृत हैं।X7R सामग्री सबसे तीव्र वैश्विक प्रतिस्पर्धा के साथ विनिर्देश हैं और इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में सबसे अधिक बाजार मांग और उपयोग के साथ किस्मों में से एक हैंइनका निर्माण सिद्धांत नैनो-स्केल बैरियम टाइटनेट (BaTiO3) सिरेमिक सामग्री को संशोधित करने पर आधारित है।

बैरियम टाइटनेट एमएलसीसी के निर्माण के लिए मुख्य कच्चे माल में से एक है। यह उत्कृष्ट पिज़ोइलेक्ट्रिक, फेरोइलेक्ट्रिक और डाइलेक्ट्रिक गुण प्रदर्शित करता है।शुद्ध बैरियम टाइटनेट में एक बड़ा क्षमता तापमान गुणांक होता है, उच्च सिंटरिंग तापमान, और अपेक्षाकृत उच्च dielectric हानि, यह सिरेमिक capacitors के निर्माण में प्रत्यक्ष उपयोग के लिए अनुपयुक्त बना रही है।

शोध से पता चलता है कि बैरियम टाइटेनट के डाइलेक्ट्रिक गुण इसकी क्रिस्टल संरचना से निकटता से संबंधित हैं। डोपिंग विधियों का उपयोग करके बैरियम टाइटेनट की क्रिस्टल संरचना को नियंत्रित किया जा सकता है,इस प्रकार इसके विद्युतरोधक गुणों में सुधारइसका मुख्य कारण यह है कि डोपेड बारीक अनाज वाले बैरियम टाइटनेट एक कोर-शेल संरचना बनाते हैं, जो क्षमता के तापमान विशेषताओं में सुधार करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।

बैरियम टाइटनेट संरचना में दुर्लभ पृथ्वी तत्वों का डोपिंग MLCC के सिंटरिंग व्यवहार और विश्वसनीयता में सुधार के लिए उपयोग की जाने वाली विधियों में से एक है।बैरियम टाइटेनैट में दुर्लभ पृथ्वी आयनों के डोपिंग पर शोध 1960 के दशक की शुरुआत में किया गया था।दुर्लभ पृथ्वी ऑक्साइडों के जोड़ने से ऑक्सीजन की गतिशीलता कम हो जाती है, जो डायलेक्ट्रिक सिरेमिक्स की डायलेक्ट्रिक तापमान स्थिरता और विद्युत प्रतिरोध को बढ़ा सकती है।इस प्रकार उत्पाद के प्रदर्शन और विश्वसनीयता में सुधारआम तौर पर जोड़े जाने वाले दुर्लभ पृथ्वी ऑक्साइडों में अन्य लोगों के बीच यट्रियम ऑक्साइड (Y2O3), डिस्प्रोशियम ऑक्साइड (Dy2O3) और होल्मियम ऑक्साइड (Ho2O3) शामिल हैं।

दुर्लभ पृथ्वी आयनों का आयनिक त्रिज्या बैरियम टाइटेनट आधारित सिरेमिक में क्यूरी शिखर की स्थिति पर महत्वपूर्ण प्रभाव डालता है।विभिन्न त्रिज्या के दुर्लभ पृथ्वी तत्वों के साथ डोपिंग एक कोर-शेल संरचना के साथ क्रिस्टल के जाली मापदंडों को बदलता है, जिससे क्रिस्टल के भीतर आंतरिक तनाव बदल जाता है। बड़े त्रिज्या के दुर्लभ पृथ्वी आयनों के साथ डोपिंग क्रिस्टल में एक छद्म घन चरण को प्रेरित करती है और इसके भीतर अवशिष्ट तनाव उत्पन्न करती है। इसके विपरीत,छोटे त्रिज्या के दुर्लभ पृथ्वी आयनों का परिचय कम आंतरिक तनाव पैदा करता है और कोर-शेल संरचना में चरण संक्रमण को रोकता हैछोटी मात्रा में उपयोग किए जाने वाले additives के बावजूद, दुर्लभ पृथ्वी ऑक्साइड की विशेषताएं (जैसे कण आकार या आकार) उत्पाद के समग्र प्रदर्शन या गुणवत्ता को काफी प्रभावित कर सकती हैं।उच्च प्रदर्शन वाले एमएलसीसी लघुकरण की दिशा में विकसित होते रहते हैं, उच्च परतों की संख्या, उच्च क्षमता, उच्च विश्वसनीयता, और कम लागत. दुनिया के सबसे उन्नत MLCC उत्पादों नैनोस्केल में प्रवेश किया है. महत्वपूर्ण डोपिंग तत्वों के रूप में,दुर्लभ पृथ्वी ऑक्साइड में नैनोस्केल कण आकार और अच्छी पाउडर फैलावशीलता होनी चाहिए.