日本理學ZSX PrimusIII+波長色散X射線熒光光譜儀在MLCC中的應用
在鈦酸鋇生產過程中,非常重要指標:鋇鈦摩爾比,簡稱鋇鈦比。鋇鈦比直接影響鈦酸鋇的四方度,進而影響鈦酸鋇的介電常數和絕緣電阻。對于高質量的鈦酸鋇粉體,鋇鈦比的控制精度要求較高,一般控制精度要求小于0.001。通常是用化學滴定法檢測出BaTiO3中BaO和TiO2的含量,就可計算Ba/Ti的摩爾比。但化學滴定法的精確程度只有0.002左右,且操作人員和環境對誤差的影響大,不能滿足鈦酸鋇中Ba/Ti摩爾比的要求。也可借助儀器設備(如ICP-OES)精確測量Ba和Ti的元素含量,再計算Ba/Ti摩爾比。ICP測微量元素準確的測試設備,但需把樣品制備成液體,前處理需稀釋幾百上千倍,這過程易操帶來作誤差,且費時費力,不能滿足用戶時效性。
X射線熒光光譜分析技術擁有高精密度、高準確性、制樣簡單、可一次性報出所需目標元素的結果,是解決以上難題的最佳選擇,被越來越多的MLCC企業所采用。該方法的理論檢測精度達到0.0001-0.0003,完全滿足鈦酸鋇檢測的要求。
日本電子材料工業協會標準規格(EMAS)對鈦酸鋇的Ba/Ti摩爾比標準如下:
EMAS-4202
采用玻璃熔片法進行鈦酸鋇的Ba/Ti摩爾比的熒光X射線分析法
EMAS-4203
采用壓片法進行鈦酸鋇的Ba/Ti摩爾比的熒光X射線分析法
在EMAS行業標準制定中,共有15家鈦酸鋇生產廠家參與制定。其中,13家使用的是理學的設備對鈦酸鋇中Ba/Ti摩爾比檢測,其檢測精度都在千分之一以下,能滿足企業對高質量的鈦酸鋇粉體中Ba/Ti摩爾比控制要求。
理學公司的X射線熒光光譜儀掃描道ZSX Primus III+對鈦酸鋇粉末質量管理,其鈦鋇比標準偏差(摩爾比)~10-4。根據實測結果,ZSX Primus III+的精度在0.0002~0.0003。