中國(guó)粉體網(wǎng)訊  電介質(zhì)陶瓷材料的發(fā)展始于20世紀(jì)初，是電子工業(yè)中制備基礎(chǔ)元件的關(guān)鍵材料，被廣泛應(yīng)用于人們生產(chǎn)生活的各個(gè)領(lǐng)域。近十年來(lái)，隨著通信、家電、汽車、軍事等相關(guān)領(lǐng)域電子元器件產(chǎn)品飛速發(fā)展，電介質(zhì)陶瓷材料市場(chǎng)需求不斷增加，日益顯示出廣闊的市場(chǎng)前景。

電絕緣陶瓷

電絕緣陶瓷又稱為裝置陶瓷，具有一系列優(yōu)良的特性：

（1）高的體積電阻率（室溫下大于1012Ω·m）和高介電強(qiáng)度（大于104kV/m）。以減少漏導(dǎo)損耗和承受高壓。

（2）介電常數(shù)小（常小于9）�？蓽p少不必要的分布電容值，避免在線路中產(chǎn)生惡劣的影響；此外介電常數(shù)越小，使用過(guò)程中所產(chǎn)生的節(jié)電損耗越小，這對(duì)保持整機(jī)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)也是有利的。

（3）高頻電場(chǎng)下的介電損耗要小。

（4）機(jī)械強(qiáng)度要高，通常抗彎曲強(qiáng)度在45~300MPa，抗壓強(qiáng)度為400~2000MPa，具有耐機(jī)械沖擊和熱沖擊的性能。

（5）良好的化學(xué)穩(wěn)定性，能耐風(fēng)化，耐水，耐化學(xué)腐蝕等。

電絕緣陶瓷被廣泛應(yīng)用于金屬溶液的浴槽、熔融鹽類容器、封裝材料、集成電路基板、電解槽襯里、金屬基復(fù)合材料增強(qiáng)體、主動(dòng)裝甲材料、散熱片以及高溫爐的發(fā)熱件中。在電子、電力工業(yè)中，絕緣陶瓷比如電力設(shè)備的絕緣子、絕緣襯套、電阻基體、線圈框架、電子管功率管的管座及集成電路基片等主要是用于電器件的安裝、保護(hù)、支撐、絕緣、連接和隔離。

陶瓷電容器

陶瓷電容器以其體積小、容量大、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高頻特性優(yōu)良、品種繁多、價(jià)格低廉、便于大批量生產(chǎn)的特點(diǎn)而廣泛應(yīng)用于家用電器、通信設(shè)備、工業(yè)儀器儀表等領(lǐng)域，是目前飛速發(fā)展的電子技術(shù)的基礎(chǔ)之一。 

目前，陶瓷電容器在整個(gè)電容器產(chǎn)業(yè)中的出貨份額已超過(guò)80%，并且有不斷擴(kuò)大的趨勢(shì)。根據(jù)結(jié)構(gòu)的不同，陶瓷電容器可分為單層陶瓷電容器（圓片電容器）和MLCC。隨著電子設(shè)備及元器件向微型、薄層、混合集成及表面貼裝技術(shù)方向的迅速發(fā)展，對(duì)MLCC的需求與日俱增，MLCC不斷向薄介質(zhì)、高層數(shù)、小尺寸、大容量、高可靠性發(fā)展。

柔性端子多層片式陶瓷電容器

（圖片來(lái)源：風(fēng)華高科）

據(jù)統(tǒng)計(jì)，2018年，全球MLCC市場(chǎng)規(guī)模約為105億美元，預(yù)計(jì)到2021年市場(chǎng)規(guī)模將超過(guò)120億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率將達(dá)到5%。中國(guó)作為全球主要的消費(fèi)性電子產(chǎn)品生產(chǎn)基地，已成為全球陶瓷電容器生產(chǎn)大國(guó)和消費(fèi)大國(guó)，產(chǎn)銷量位居全球前列。隨著下游用戶消費(fèi)的回升，MLCC的市場(chǎng)規(guī)模逐年擴(kuò)大，預(yù)計(jì)2021年中國(guó)MLCC市場(chǎng)規(guī)模約630億人民幣。

壓電陶瓷

壓電陶瓷是一種具有壓電性能的多晶體，具有機(jī)電耦合系數(shù)高、價(jià)格便宜、易于批量生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)，是信息功能陶瓷的重要組成部分，已被廣泛應(yīng)用于超聲、電子技術(shù)等領(lǐng)域。壓電陶瓷最大的特性是具有正壓電性和逆壓電性。

壓電陶瓷

（圖片來(lái)源：淄博宇海電子）

從晶體結(jié)構(gòu)來(lái)看，屬于鈣鈦礦型、鎢青銅型、焦綠石型、鉍層狀結(jié)構(gòu)的陶瓷都具有壓電性能。目前應(yīng)用較廣泛的主要是鈣鈦礦型結(jié)構(gòu)，如鈦酸鋇、鈦酸鉛、鋯鈦酸鉛等。從化學(xué)成分來(lái)看，可以分為鉛基壓電陶瓷和無(wú)鉛壓電陶瓷，由于鉛在生產(chǎn)和使用過(guò)程中容易對(duì)人的身體產(chǎn)生危害，因此目前世界各國(guó)均大力發(fā)展無(wú)鉛壓電陶瓷。目前國(guó)內(nèi)壓電陶瓷材料及器件的生產(chǎn)商達(dá)上百家，競(jìng)爭(zhēng)非常激烈。

微波介質(zhì)陶瓷

微波介質(zhì)陶瓷是一種應(yīng)用于微波頻段（主要是300MHz~30GHz頻段）電路中作為現(xiàn)代通信的一種關(guān)鍵材料，因微波信號(hào)的頻率極高、波長(zhǎng)極短、信息容量大、有強(qiáng)方向性、穿透力和吸收能力強(qiáng)的特點(diǎn)，國(guó)際上已將其列為現(xiàn)代通訊廣泛使用的諧振器、濾波器、介質(zhì)導(dǎo)波回路等其它微波元器件的核心部件材料。

介質(zhì)濾波器

（圖片來(lái)源：日本村田制作所）

隨著移動(dòng)通信領(lǐng)域由4G向5G網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，對(duì)微波介質(zhì)陶瓷提出了更高的要求，即尋求相對(duì)高介電常數(shù)，以便于器件小型化；高品質(zhì)因數(shù)以保證優(yōu)良的選頻特性和接近于零的諧振頻率溫度系數(shù)，以保證高熱穩(wěn)定性。

隨著國(guó)內(nèi)電子消費(fèi)品的普及化程度大幅提升，消費(fèi)電子行業(yè)發(fā)展迅速，對(duì)于微波介質(zhì)陶瓷需求穩(wěn)定增長(zhǎng)，行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大。2015-2017年中國(guó)微波介質(zhì)陶瓷行業(yè)市場(chǎng)規(guī)模年均增速達(dá)6%，2017年市場(chǎng)規(guī)模達(dá)到7.84億元。

參考資料：

司留啟、應(yīng)紅等.中國(guó)先進(jìn)電介質(zhì)陶瓷材料技術(shù)發(fā)展及應(yīng)用

楊雪蛟.電介質(zhì)陶瓷的微波燒成研究

高晶霞、王二萍等.幾種典型的微波介質(zhì)陶瓷材料的研究現(xiàn)狀

中研網(wǎng)、華經(jīng)情報(bào)網(wǎng)

注：圖片非商業(yè)用途，存在侵權(quán)告知?jiǎng)h除