电子陶瓷钛酸钡超微粉

所属分类：新材料行业 > 功能陶瓷材料干燥机

案例简介：颗粒团聚、粒度分布不均等技术瓶颈严重制约了高附加值电子陶瓷产品的良率与性能稳定性。为此，江苏龙鑫干燥技术部依托十余年粉体干燥装备研发经验，对离心气流多用喷雾干燥机进行系统性技术升级，成功实现纳米级钛酸钡超微粉的高效、可控干燥，为5G滤波器材料、微波介质陶瓷、压电陶瓷、多层陶瓷电容器（MLCC）等关键材料行业客户提供创新解决方案。

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随着5G通信、物联网、人工智能等领域的高速发展，5G滤波器材料、微波介质陶瓷、压电陶瓷及多层陶瓷电容器（MLCC）等关键电子元器件的需求呈爆发式增长。作为这些领域的核心基础材料，电子陶瓷钛酸钡超微粉（BaTiO₃）的性能直接决定了器件的介电常数、压电响应和可靠性。然而，传统干燥工艺在处理纳米级钛酸钡粉体时面临多重技术瓶颈：
(1) 团聚与粒度失控：纳米颗粒比表面积大，易在干燥过程中因表面张力和范德华力形成硬团聚，导致粒度分布不均，影响后续成型和烧结密度。
(2) 纯度损失：开放式干燥环境易引入杂质污染，且高温氧化导致 BaCO₃等副产物生成，降低粉体介电性能。
(3) 能耗与效率矛盾：传统喷雾干燥机热效率不足 40%，且处理纳米粉体时易出现粘壁现象，需频繁停机清洗，产能利用率低。
(4) 工艺参数敏感性：进风温度、雾化速度、干燥时间等参数的微小波动会显著影响粉体的晶体结构（如四方相比例）和表面活性，导致批次稳定性差。

龙鑫干燥技术创新：离心气流多用喷雾干燥机的颠覆性突破

江苏龙鑫干燥技术团队针对上述行业痛点，历经三年技术攻关，推出离心气流多用喷雾干燥机，通过雾化系统重构、智能控制升级核心创新，实现了纳米级高纯电子陶瓷钛酸钡超微粉干燥的革命性提升：
(1) 超高速离心雾化技术：从微米到纳米的精准跨越
三级涡轮式雾化器：采用航空级钛合金材质，Z高转速达 30,000 rpm，雾化粒径分布可精准控制，较传统雾化器粒度均匀性大幅提升。
动态平衡设计：通过 CFD 流体仿真优化雾化盘结构，消除边缘气流紊流，确保干燥后粉体的球形度。
防粘壁技术：雾化盘表面采用类金刚石涂层（DLC），结合气流吹扫系统，将粘壁率从行业平均的 8% 降至 1.5% 以下，减少物料损失并提升设备连续运行时间。

(2) 智能化工艺控制平台：运行参数的精准管理
AI 驱动的工艺模型：集成30组传感器，实时监测雾化压力、塔内湿度、粉体电导率等参数，通过 BP 神经网络算法动态调整进风量、雾化器转速和排湿频率，确保批次间粉体 D50 波动。
数字孪生系统：基于工业物联网（IIoT）构建设备数字孪生模型，可模拟不同工艺参数下的粉体干燥过程，预测介电常数、居里温度等关键性能指标，帮助客户快速完成工艺验证。

行业价值与未来展望

龙鑫干燥的技术突破为电子陶瓷行业带来三大核心价值：
(1) 材料性能跃升：纳米级高纯钛酸钡粉体的介电常数提升至 4000（1 MHz），压电常数 d33 达 190 pC/N，满足 5G 基站滤波器、汽车雷达等高DUAN应用需求。
(2) 工艺成本优化：设备产能大幅提升，综合能耗降低，助力客户单位成本下降10%。

未来，龙鑫干燥将持续深耕纳米材料干燥技术，针对钛酸钡粉体的四方相调控、表面改性等需求，开发原位掺杂 - 干燥一体化系统，推动电子陶瓷材料向 “更高性能、更低成本、更可持续” 方向发展。