瓷介的基本知识

瓷介的基本知识

一、 陶瓷介质的特性
陶瓷是一个绝缘体，而作为电容器介质用的陶瓷除了具有绝缘特性外，还有一个很重要的特性：就是极化。即它在外加电场的作用下，正负电荷会偏离原有的位置，从而表现出正负两个极性。绝缘体的极化特性我们一般用介电常数ε来表示，即介质的K值。下面例举不同材料的介电常数：
真空： 1.0
空气： 1.004
纸： 4~6
玻璃： 3.7~19
三氧化二铝（Al2O3）： 9
钛酸钡（BaTiO3）： 1500
结构陶瓷： 10~20000

二、 瓷介的分类
陶瓷是一种质硬、性脆的无机烧结体，一般分为两大类：功能陶瓷和结构陶瓷。用来制造片式多层瓷介电容（MLCC）的陶瓷是一种结构陶瓷，是电子陶瓷，也叫电容器瓷。
电容器瓷根据国标按其温度特性分为两类：Ⅰ类电容器瓷（COG）和Ⅱ类电容器瓷（X7R、Y5V、Z5U）。
按其用途可以分为三类：①高频热补偿电容器瓷（UJ、SL）；②高频热稳定电容器瓷（NPO）；③低频高介电容器瓷（X7R、Y5V、Z5U）。

高频热补偿、热稳定电容器瓷属Ⅰ类瓷，其瓷料主要成分是MgTiO3、Ti9Ba2O20、BaTi4O9和Nd-Ba-Ti再加入适量的稀土类氧化物等配制而成。其特点是介电常数较小（10～100），介质损耗小（小于15×10-4），介电常数一般不随温度的变化而变化。高频热补偿电容瓷常用来制造负温产品，此类产品用途最广的地方就是振荡回路，像彩电高频头。大家知道，振荡回路都是由电感和电容构成，回路中的电感线圈一般具有正的电感温度系数。因此，为了保持振荡回路中频率(F=1/2π√ LC )不随温度变化而发生漂移，就必须先用具有适当的负温度系数的电容器来进行补偿。
低频高介电容器瓷属Ⅱ类瓷，是强介铁电陶瓷，一般是指具有自发极化特性的非线性陶瓷材料，其主要成份是钛酸钡（BaTiO3），其特点是介电系数特别高，一般数千，甚至上万；介电系数随温度呈非线性变化，介电常数随施加的外电场有非线性关系。

二、瓷介代号
陶瓷介质的代号是按其陶瓷材料的温度特性来命名的。目前国际上通用美国EIA标准的叫法，用字母来表示。常用的几种陶瓷材料的含义如下：
Y5V：温度特性Y代表 －25℃； 5代表＋85℃；
温度系数V代表 －80％ ～ ＋30％
Z5U：温度特性Z代表 ＋10℃； 5代表＋85℃；
温度系数U代表 －56％ ～ ＋22％
X7R：温度特性X代表 －55℃； 7代表＋125℃
温度系数R代表 ± 15％
NP0：温度系数是30ppm/℃（-55℃～＋125℃）