微波介质陶瓷及其制备方法与流程

文档序号:25420261发布日期:2021-06-11 21:31阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种微波介质陶瓷,其特征在于,所述微波介质陶瓷按质量百分比计包括如下组分:

陶瓷主料:mgo15-30%、cao2-4%、tio245-65%、al2o310-25%以及改性剂1-4%。

2.根据权利要求1所述的微波介质陶瓷,其特征在于,所述改性剂包括第一改性剂、第二改性剂以及第三改性剂中的至少一种;

其中,所述第一改性剂包括zno、sio2以及mno2中的至少一种;

所述第二改性剂包括zro2、aln以及sic中的至少一种;

所述第三改性剂包括nb2o5、nd2o3以及ceo2中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的微波介质陶瓷,其特征在于,所述第一改性剂占所述微波介质陶瓷的质量百分比为0.5-2%;

优选的,所述第二改性剂占所述微波介质陶瓷的质量百分比为0.3-1%;

优选的,所述第三改性剂占所述微波介质陶瓷的质量百分比为0.2-1%。

4.根据权利要求1-3任一项所述的微波介质陶瓷,其特征在于,所述微波介质陶瓷的介电常数εr为19-21,品质因数q×f为50000-60000ghz,谐振频率温度系数τf为-2-8ppm/℃,抗热震温差为90-95℃。

5.一种权利要求1-4任一项所述的微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

a)将陶瓷主料和改性剂煅烧,得到煅烧后粉体;

b)加入粘结剂到步骤a)得到的煅烧后粉体中混合,再造粒,得到造粒粉体;

c)将步骤b)得到的造粒粉体进行成型,得到坯体;

d)将步骤c)得到的坯体烧结,得到微波介质陶瓷。

6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤a)包括如下步骤:

将陶瓷主料mgo、cao、tio2、al2o3以及改性剂混合,再煅烧,得到煅烧后粉体。

7.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤a)包括如下步骤:

a将部分mgo和部分tio2混合,再煅烧,得到mgtio3和/或mg2tio4粉体;

b将剩余mgo和al2o3混合,再煅烧,得到mgal2o4粉体;

c将cao和剩余tio2混合,再煅烧,得到catio3粉体;

d将步骤a得到的mgtio3和/或mg2tio4粉体、步骤b得到的mgal2o4粉体、步骤c得到的catio3粉体和改性剂混合,得到煅烧后粉体;

优选的,步骤a、b、c以及d中的混合方法均独立地包括湿法球磨混料方法;

优选的,所述湿法球磨混料的时间为3-8h,湿法球磨混料的转速为200-400rpm;

优选的,所述湿法球磨混料后得到的粉体粒径在1μm以下;

优选的,步骤a中煅烧的温度为1050-1150℃,煅烧时间为2-4h;

优选的,步骤b中煅烧的温度为850-950℃,煅烧时间为2-4h;

优选的,步骤c中煅烧的温度为1050-1150℃,煅烧时间为2-4h。

8.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤b)中的混合方法包括湿法球磨混料方法;

优选的,所述湿法球磨的时间为3-8h,湿法球磨的转速为200-400rpm;

优选的,步骤b)中得到的造粒粉体的平均粒径为50-150μm。

9.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤c)中得到的坯体的干压密度为2.2-2.6g/cm3

10.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,步骤d)中烧结的温度为1320-1360℃,烧结的时间为2-4h。


技术总结
本发明提供了一种微波介质陶瓷及其制备方法,涉及陶瓷材料技术领域,所述微波介质陶瓷按质量百分比计包括如下组分:陶瓷主料:MgO 15‑30%、CaO 2‑4%、TiO2 45‑65%、Al2O3 10‑25%以及改性剂1‑4%。本发明的微波介质陶瓷的介电常数εr为19‑21,品质因数Q×f为50000‑60000GHz,谐振频率温度系数τf为‑2‑8ppm/℃,抗热震温差为90‑95℃。本发明的微波介质陶瓷介电常数保持在20左右的情况下,仍能具有较高的品质因数和较高的抗热震性能。

技术研发人员:李礼;黄庆焕;叶荣;王斌华;顾国治
受保护的技术使用者:无锡市高宇晟新材料科技有限公司
技术研发日:2021.04.06
技术公布日:2021.06.11
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