一种低介电损耗微波电子陶瓷材料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于微波介质陶瓷材料制造技术领域，具体涉及一种低介电损耗微波电子 陶瓷材料。
【背景技术】
[0002] 微波电子陶瓷为近几十年发展起来的一类新型功能陶瓷材料，能应用在微波频段 (主要是300MHz~30GHz)电路中作为介质材料并完成一种或多种功能，是制造滤波器、谐 振器、振荡器、移项器等微波元件的关键材料。近年来，随着移动通信、卫星通信、全球卫星 定位系统（GPS)、蓝牙技术以及无线局域网（WLAN)等现代通信技术的飞速发展，微波技术 也转向更高频率，即向着可用频带更宽的毫米波和亚毫米波方向发展。介电常数低，同时有 高QXf值且谐振频率温度系数近零的微波介质陶瓷材料的研究受到广泛关注。目前此类 材料已被广泛应用于卫星通讯、导弹遥控和全球卫星定位系统（GPS)天线等领域，这些应 用领域除了要求陶瓷具有较低的介电损耗、低的谐振频率温度系数外，还要求陶瓷具有较 小的介电常数用以减少信号的延迟。
[0003] 虽然目前已有的41203、1%六104等低介电常数介质陶瓷，但存在烧结温度高、制备困 难、以及谐振频率温度系数较大等缺点。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的是解决上述问题，提供一种介电常数为7~10、同时具有低损耗与 良好的温度稳定性的微波电子陶瓷材料。
[0005] 为解决上述技术问题，本发明的低介电损耗微波电子陶瓷材料的表达式为aZnO. bSi02.cTi02.dCaC03.eA1203，
[0006] 其中a、b、c、d和e分别独立表示摩尔比率，并且满足：
[0007] 35mol%a45mol%,30mol%b35mol%,Omol%clOmol%,10mol% <d< 20mol%，Omol% <e<lOmol%，a+b+c+d+e=lOOmol%。
[0008] 各成分的优选含量为：a= 40mol%，b= 32mol%，c= 5mol%，d= 18mol%，e= 5mo1 % 〇
[0009] 本发明的低介电损耗微波电子陶瓷材料，其介电常数在7~10、同时具有低损耗 (Qf> 100000GHz)与近零谐振频率温度系数，利用本发明提供的低介电常数微波介质陶 瓷，可使介质谐振器与滤波器等微波元器件适合更高频率与更大功率的应用，有利于提高 器件的频率温度稳定性。
【具体实施方式】
[0010] 下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明：
[0011] 本发明的低介电损耗微波电子陶瓷材料是由aZnO.bSi02.cTi02.dCaC03.eA1203 化学式表示的组合物，其中a、b、c、d和e分别独立表示摩尔比率，并且满足：35mol% ^a^ 45mol% ? 30mol% ^b^ 35mol% ?Omol% ^c^lOmol% ?lOmol% ^d^ 20mol% ? Omol% ^e^lOmol%,a+b+c+d+e=lOOmol%〇
[0012] 其中，实施例1~5陶瓷材料的组成如表1所示：
[0013]
[0014] 表 1
[0015] 上述的低介电损耗微波电子陶瓷材料可按照下述方法制备：
[0016] 步骤一、按一定摩尔比率称取ZnO、Si02、Ti02、CaC03和A1 203作为原材料；
[0017] 步骤二、在步骤一中的原材料中加入水和二氧化锆球进行球磨12h，球磨结束后， 烘干、过筛，得粉体；
[0018] 步骤三、将粉体在1150~1300°C的温度下煅烧2~4h，得煅烧粉体；
[0019] 步骤四、在煅烧粉体中加入水和二氧化锆球，然后再加入粘结剂、分散剂和脱模 剂，球磨12~24h，造粒；
[0020] 步骤五、将步骤四造的粒压制成成品，并在1300~1450°C的温度范围内烧结2~ 4h，得到低介电损耗微波电子陶瓷材料。
[0021] 通过实验分析，上述制得的低介电损耗微波电子陶瓷材料，其介电常数在7~10、 同时具有低损耗（Qf> 100000GHz)与近零谐振频率温度系数。利用本发明提供的低介电 常数微波介质陶瓷，可使介质谐振器与滤波器等微波元器件适合更高频率与更大功率的应 用，有利于提高器件的频率温度稳定性。
[0022] 本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发 明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的 普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各 种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
【主权项】
1. 一种低介电损耗微波电子陶瓷材料，其特征在于：其介电常数为7~10,表达式 为aZnO. bSi02. CTiO2. dCaC03. e Al2O3,其中a、b、c、d和e分别独立表示摩尔比率，且满 足：35mol % < a < 45mol %，30mol % < b < 35mol %，Omol % < c < IOmol %，IOmol % ^ d ^ 20mol % ? Omol % ^ e ^ IOmol % ? a+b+c+d+e = IOOmol % 〇2. 根据权利要求1所述的微波电子陶瓷材料，其特征在于：a= 40mol%，b = 32mol%， c = 5mol % ? d = 18mol % ? e = 5mol%〇
【专利摘要】本发明公开了一种低介电损耗微波电子陶瓷材料，其表达式为aZnO.bSiO2.cTiO2.dCaCO3.e？Al2O3，其中a、b、c、d和e分别独立表示摩尔比率，并且满足：35mol％≤a≤45mol％，30mol％≤b≤35mol％，0mol％≤c≤10mol％，10mol％≤d≤20mol％，0mol％≤e≤10mol％，a+b+c+d+e＝100mol％。本发明的低介电损耗微波电子陶瓷材料，其介电常数在7～10、同时具有低损耗(Qf＞100000GHz)与近零谐振频率温度系数，利用本发明提供的低介电常数微波介质陶瓷，可使介质谐振器与滤波器等微波元器件适合更高频率与更大功率的应用，有利于提高器件的频率温度稳定性。
【IPC分类】C04B35/453
【公开号】CN105036732
【申请号】CN201510526484
【发明人】王永生, 胥阳春, 刘珍, 侯冬梅
【申请人】成都顺康三森电子有限责任公司
【公开日】2015年11月11日
【申请日】2015年8月25日