专利名称：一种微波介质陶瓷及其制备方法和谐振子的制作方法
技术领域：
本发明涉及陶瓷材料领域，具体地涉及一种微波介质陶瓷及其制备方法和谐振子。
背景技术：
微波介质陶瓷是用在滤波器、电容器等元器件中，通常要求其具有较高的介电常 数和较低的介电损耗角正切值。随着天线微波器件的新发展，对微波介质陶瓷的介电常数和损耗有了更高的要求。常规的微波介质陶瓷包括钛酸钡和一些氧化物，但它们一般不能得到高介电常数、低损耗的产品。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种微波介质陶瓷的制备方法及微波介质陶瓷，该微波介质陶瓷制成的谐振子介电常数高、损耗低，并且谐振频率温度系数稳定；本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是一种微波介质陶瓷制备方法将99. 7mol%-99. 8mol% 的 Ba [ (Co。. 6ZnQ. 4) 1/3Nb2/3] O3 陶瓷粉和 0. 2mol%-0. 3mol% 的 Al2O3 陶瓷粉研磨后混合，在压强为18(T250MPa、温度为1300°C 1500°C的条件下烧结2 4小时而成。优选地，烧结为热等静压烧结或放电等离子烧结。本发明还提供一种微波介质陶瓷，按摩尔百分比包含99. 7mol%-99. 8mol%的Ba[ (Coa6Zna4) 1/3Nb2/3] O3 和 0. 2mol%-0. 3mol% 的 A1203。另外，本发明还提供一种谐振子，该谐振子为微波介质陶瓷，微波介质陶瓷按摩尔百分比包含 99. 7mol%-99. 8mol% 的 Ba[ (Cotl 6Zntl 4) 1/3Nb2/3] O3 和 0. 2mol%-0. 3mol% 的 Al2O3。本发明的有益效果为本发明的微波介质陶瓷介电常数为35左右、QXf可以达到30000，谐振频率温度系数稳定，为8ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上，具有良好的发展前景。
具体实施例方式为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细阐述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。—种微波介质陶瓷制备方法将 99. 7mol%-99. 8mol% 的 Ba[ (Co。.6ZnQ.4) 1/3Nb2/3]O3陶瓷粉和0. 2mol%-0. 3mol%的Al2O3陶瓷粉研磨后混合，在压强为18(T250MPa、温度为13000C 1500°C的条件下烧结2 4小时而成。应当理解，烧结为热等静压烧结或放电等离子烧结。满足上述表达式的氧化物粉制成的谐振子，介电常数为35左右、QXf 可以达到30000，谐振频率温度系数稳定，为8ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。
实施例一将99. 7mol% 的 Ba [ (Co。. 6ZnQ. 4) 1/3Nb2/3]03 陶瓷粉和 0. 3mol% 的 Al2O3 陶瓷粉研磨后混合，在压强为250MPa、温度为1300°C的条件下热等静压烧结2小时而成。满足上述表达式的氧化物粉制成的谐振子，介电常数为35左右、QXf 可以达到30000，谐振频率温度系数稳定，为8ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。实施例二将99. 8mol% 的 Ba [ (Co。. 6ZnQ. 4) 1/3Nb2/3]03 陶瓷粉和 0. 2mol% 的 Al2O3 陶瓷粉研磨后混合，在压强为200MPa、温度为1400°C的条件下放电等离子烧结3小时而成。满足上述表达式的氧化物粉制成的谐振子，介电常数为35左右、QXf 可以达到30000，谐振频率温度系数稳定，为8ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以 广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。实施例三将99. 75mol% 的 Ba [ (Co0 6Zn0 4) 1/3Nb2/3]03 陶瓷粉和 0. 25mol% 的 Al2O3 陶瓷粉研磨后混合，在压强为210MPa、温度为1350°C的条件下热等静压烧结2. 5小时而成。满足上述表达式的氧化物粉制成的谐振子，介电常数为35左右、QXf 可以达到30000，谐振频率温度系数稳定，为8ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。实施例四将99. 78mol% 的 Ba [ (Co。. 6ZnQ. 4) 1/3Nb2/3]03 陶瓷粉和 0. 22mol% 的 Al2O3 陶瓷粉研磨后混合，在压强为190MPa、温度为1450°C的条件下热等静压烧结3. 5小时而成。满足上述表达式的氧化物粉制成的谐振子，介电常数为35左右、QXf可以达到30000，谐振频率温度系数稳定，为8ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。实施例五将99. 74mol% 的 Ba [ (Co。. 6ZnQ. 4) 1/3Nb2/3]03 陶瓷粉和 0. 26mol% 的 Al2O3 陶瓷粉研磨后混合，在压强为180MPa、温度为1500°C的条件下热等静压烧结4小时而成。满足上述表达式的氧化物粉制成的谐振子，介电常数为35左右、QXf 可以达到30000，谐振频率温度系数稳定，为8ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。实施例六将99. 72mol% 的 Ba [ (Co。. 6ZnQ. 4) 1/3Nb2/3]03 陶瓷粉和 0. 28mol% 的 Al2O3 陶瓷粉研磨后混合，在压强为190MPa、温度为1380°C的条件下热等静压烧结3. 2小时而成。满足上述表达式的氧化物粉制成的谐振子，介电常数为35左右、QXf可以达到30000，谐振频率温度系数稳定，为8ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。综上所述，一种微波介质陶瓷制备方法将99. 7mol%-99. 8mol%的Ba[(Co0.6Zn0.4)1/3Nb2/3]03陶瓷粉和0. 2mol%-0. 3mol%的Al2O3陶瓷粉研磨后混合，在压强为18(T250MPa、温度为1300°C 1500°C的条件下利用热等静压烧结或放电等离子烧结2 4小时而成。满足上述表达式的氧化物粉制成的谐振子，介电常数为33左右、QXf 可以达到15000,谐振频率温度系数稳定，为15ppm/°C左右；并且结构致密、均勻、机械性能良好,可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。在上述实施例中，仅对本发明进行了示范性描述，但是本领域技术人员在阅读本 专利申请后可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下对本发明进行各种修改。
权利要求
1.一种微波介质陶瓷制备方法，其特征在于，将99. 7mol%-99. 8mol%的Ba[(Co0.6Zn0.4)1/3Nb2/3]03陶瓷粉和O. 2mol%-0. 3mol%的Al2O3陶瓷粉研磨后混合，在压强为180 250MPa、温度为1300°C 1500°C的条件下烧结2 4小时而成。
2.根据权利要求I所述的微波介质陶瓷制备方法，其特征在于，所述烧结为热等静压烧结或放电等离子烧结。
3.—种微波介质陶瓷，其特征在于，按摩尔百分比包含99. 7mol%-99. 8mol%的Ba[ (Coa6Zna4) 1/3Nb2/3] O3 和 O. 2mol%-0. 3mol% 的 A1203。
4.一种谐振子，其特征在于，所述谐振子为微波介质陶瓷，所述微波介质陶瓷按摩尔百分比包含 99. 7mol%-99. 8mol% 的 Ba[ (Cotl 6Zntl 4) 1/3Nb2/3] O3 和 O. 2mol%-0. 3mol% 的 Al2O3。
全文摘要
本发明提供一种微波介质陶瓷及微波介质陶瓷的制备方法，将99.7mol%-99.8mol%的Ba[(Co0.6Zn0.4)1/3Nb2/3]O3陶瓷粉和0.2mol%-0.3mol%的Al2O3陶瓷粉研磨后混合，在压强为180~250MPa、温度为1300℃~1500℃的条件下烧结2~4小时而成。本发明还提供一种由上述陶瓷制成的谐振子，该谐振子介电常数高、损耗低，并且谐振频率温度系数稳定。本发明微波介质陶瓷介电常数为35左右、Q×f可以达到30000，谐振频率温度系数稳定，为8ppm/℃左右，并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上，具有良好的发展前景。
文档编号C04B35/495GK102765937SQ20121022206
公开日2012年11月7日 申请日期2012年6月29日 优先权日2012年6月29日
发明者刘若鹏, 李国振, 缪锡根, 赵治亚 申请人:深圳光启创新技术有限公司