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鈦酸鋇

鈦酸鋇

鈦酸鋇是一種無機物,化學式為BaTiO3,是一種強介電化合物材料,具有高介電常數和低介電損耗,是電子陶瓷中使用最廣泛的材料之一,被譽為“電子陶瓷工業的支柱”。

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物料介紹

鈦酸鋇是一種無機物,化學式為BaTiO3,是一種強介電化合物材料,具有高介電常數和低介電損耗,是電子陶瓷中使用最廣泛的材料之一,被譽為“電子陶瓷工業的支柱”。

結構

鈦酸鋇是一致性熔融化合物,其熔點為1618℃。在此溫度以下,1460℃以上結晶出來的鈦酸鋇屬于非鐵電的六方晶系6/mmm點群。此時,六方晶系是穩定的。在1460~130℃之間鈦酸鋇轉變為立方鈣鈦礦型結構。在此結構中Ti4+(鈦離子)居于O2-(氧離子)構成的氧八面體中央,Ba2+(鋇離子)則處于八個氧八面體圍成的空隙中。此時的鈦酸鋇晶體結構對稱性極高,因此無偶極矩產生,晶體無鐵電性,也無壓電性。

隨著溫度下降,晶體的對稱性下降。當溫度下降到130℃時,鈦酸鋇發生順電-鐵電相變。在130~5℃的溫區內,鈦酸鋇為四方晶系4mm點群,具有顯著地鐵電性。鈦酸鋇從立方晶系轉變為四方晶系時,結構變化較小。

當溫度下降到5℃以下,在5~-90℃溫區內,鈦酸鋇晶體轉變成正交晶系mm2點群,此時晶體仍具有鐵電性。為了方便起見,通常采用單斜晶系的參數來描述正交晶系的單胞。這樣處理的好處是使我們很容易地從單胞中看出自發極化的情況。鈦酸鋇從四方晶系轉變為正交晶系,其結構變化也不大。

當溫度繼續下降到-90℃以下時,晶體由正交晶系轉變為三方晶系3m點群,此時晶體仍具有鐵電性。鈦酸鋇從正交晶系轉變成三方晶系,其結構變化也不大。從晶胞來看,相當于原立方晶胞的一根體對角線伸長了,另一根體對角線縮短了。、

綜上所述,在整個溫區(<1618℃),鈦酸鋇共有五種晶體結構,即六方、立方、四方、正交、三方,隨著溫度的降低,晶體的對稱性越來越低。在130℃(即居里點)以上,鈦酸鋇晶體呈現順電性,在130℃以下呈現鐵電性。

物化性質

相對密度:6.017g/cm3
溶解性:溶于濃硫酸、鹽酸及氫氟酸,不溶于熱的稀硝酸、水和堿。

用途

主要用于電子陶瓷、PTC熱敏電阻、電容器等多種電子元器件的配制以及一些復合材料的增強。

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