本发明属于一种以成分为特征的陶瓷组合物，特别涉及一种较低烧结温度和超低损耗特性的mgtio3基微波介质陶瓷材料及其制备方法。
背景技术：
现代通信技术的不断发展，对元器件的小型化、集成化和模块化的要求日益迫切，对微波介质材料提出了更高的要求，微波介质陶瓷已成为近年来功能陶瓷最活跃的研究领域之一。其中，钛酸镁(mgtio3)陶瓷作为一种传统的微波介质材料，在毫米波段仍然具有低介电常数、较高的品质因数等优异的微波介电性能。
离子掺杂是进一步改善陶瓷介电性能的重要方法，通过选择合适的掺杂剂、掺杂比例，进一步的提升mgtio3基微波介质陶瓷的品质因数并降低其烧结温度，以制备具有超低损耗特性、符合低碳环保理念的mgtio3基微波介质陶瓷。
技术实现要素：
本发明的目的，是在现有技术的基础上优化掺杂烧结工艺进一步提升mgtio3基微波介质陶瓷的品质因数并降低其烧结温度，提供一种具有超低损耗特性、符合低碳环保理念的mgtio3基微波介质陶瓷及其制备方法。
本发明通过如下技术方案予以实现。
一种钛酸镁基微波介质陶瓷的制备方法，具有如下步骤：
(1)将化学原料mgo、tio2按化学计量式mgtio3进行配料，放入聚酯球磨罐中，加入去离子水和氧化锆球后，球磨6小时；
(2)将步骤(1)球磨后的原料放入红外干燥箱中于100℃烘干，然后过40目筛；
(3)将步骤(2)过筛后的粉料放入中温炉中，于900℃预烧，保温4小时；
(4)将步骤(3)预烧后的粉料，外加0＜mgf2≤2wt％及0.7wt％pva，放入聚酯球磨罐中，加入去离子水和氧化锆球后，球磨12小时；
(5)将步骤(4)球磨后的原料放入干燥箱中，于100℃烘干，然后过80目筛进行造粒；
(6)将步骤(5)过筛后的粉料用粉末压片机压制成生坯；
(7)将步骤(6)的生坯于1150℃～1250℃烧结，保温4小时，制得钛酸镁基超低损耗型微波介质陶瓷。
所述步骤(1)、(4)采用行星式球磨机进行球磨，球磨机转速为400转/分。
所述步骤(6)的生坯直径为10mm，厚度为5mm。
所述步骤(6)的粉末压片机以3mpa的压力压制成型生坯。
所述步骤(7)生坯的升温速率为5℃/min。
本发明通过添加mgf2，使得mgtio3基微波介质陶瓷材料的品质因数得到明显提高(qf～190143ghz)，实现了qf值大于190000的突破，同时降低烧结温度至1150℃，并具有较低介电常数(εr～17.83)。
具体实施方式
下面将结合具体实施例对本发明作进一步的详细描述，但本发明不局限于实施例。
实施例1
首先，用电子天平称量mgo、tio2，按摩尔比1:1进行配料，放入聚酯球磨罐中，加入去离子水和氧化锆球后球磨6h，再放入红外干燥箱中于100℃烘干后过40目分样筛；过筛后的粉料放入中温炉中，于900℃预烧，保温4小时；再将所得粉料中外加1wt％的mgf2以及0.7wt％的pva，球磨12h，于100℃烘干后过80目分样筛造粒；
将造粒后的粉料用粉末压片机在3mpa下压制成ф10×5mm的圆片生坯，生坯经5℃/min升至1250℃烧结，保温4h，制得mgtio3基微波介质陶瓷材料。
实施例2～5
实施例2～5较之实施例1具有不同的烧结温度及不同mgf2掺杂量，其它制作工艺同实施例1完全相同。
上述实施例通过网络分析仪测试所得制品的微波介电性能。
上述实施例的相关工艺参数及其微波介电性能详见表1。
表1
本发明并不局限于上述实施例，很多细节的变化是可能的，但这并不因此违背本发明的范围和精神。