一种中等介电常数高Q微波介质陶瓷材料及其制备方法

文档序号:25544008发布日期:2021-06-18 20:41阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种中等介电常数高q微波介质陶瓷材料,其特征在于,所述陶瓷材料由bao、sro、la2o3和tio2构成或由bao、sro、la2o3、tio2和al2o3构成,其重量百分比为:0.1%~3.0%bao、0.1%~8.0%sro、59%~74%la2o3、21%~30%tio2、0.1%~7.0%al2o3;所述陶瓷材料的介电常数为39.2~48.6、q×f值为51600~89900ghz、谐振频率温度系数为-0.8~-30.3ppm/℃。

2.一种权利要求1所述中等介电常数高q微波介质陶瓷材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

1)按权利要求1所述百分比称取原料粉体,加入酒精作为球磨介质,混合行星球磨得到浆料;球磨过程的球料比为10:1,球磨时间为8小时以上,转速为300转每分钟;

2)将混合均匀的浆料干燥并过80目筛,进行预烧,合成一种具有六方钙钛矿结构的化合物;

3)步骤2)得到的化合物进行二次行星球磨,球磨时间4小时以上,球料比为10:1,转速为300转每分钟;

4)步骤3)得到的粉体经干燥,过80目筛后,加入聚乙烯醇水溶液,研磨造粒,并通过干压成型,得到生坯;

5)对生坯进行排胶和烧结处理。

3.根据权利要求2所述中等介电常数高q微波介质陶瓷材料的制备方法,其特征在于,所述步骤2)中的预烧温度范围为1400~1450℃,预烧时间为2-4小时。

4.根据权利要求2所述中等介电常数高q微波介质陶瓷材料的制备方法,其特征在于,所述步骤4)中生坯的压制压力为100~200兆帕,施加压力方式为轴向压力。

5.根据按照权利要求2所述中等介电常数高q微波介质陶瓷材料的制备方法,其特征在于,所述步骤5)中的生坯的排胶温度为600℃,排胶时长为4小时,烧结温度为1500~1650℃,烧结时间为4~8小时。

6.根据按照权利要求2所述中等介电常数高q微波介质陶瓷材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1)原料包括碳酸钡、碳酸锶、氧化镧、二氧化钛或氧化铝。

7.根据按照权利要求2所述中等介电常数高q微波介质陶瓷材料的制备方法,其特征在于,所述步骤1)酒精加入量与原料粉体的质量比为2:1。

8.根据按照权利要求2所述中等介电常数高q微波介质陶瓷材料的制备方法,其特征在于,所述步骤4)聚乙烯醇水溶液的浓度为质量分数5%,每10g粉体加入2.5ml聚乙烯醇水溶液。


技术总结
本发明公开了属于电子功能材料与器件技术领域的一种中等介电常数高Q微波介质陶瓷材料及其制备方法。所述陶瓷材料由BaO、SrO、La2O3、TiO2和Al2O3构成,其重量百分比为:0.1%~3.0%BaO、0.1%~8.0%SrO、59%~74%La2O3、21%~30%TiO2、0.1%~7.0%Al2O3;所述陶瓷材料的介电常数为39.2~48.6、Q×f值为51600~89900GHz、谐振频率温度系数为‑0.8~‑30.3ppm/℃。与介电常数相近的微波介质陶瓷材料相比,本发明所述微波介质陶瓷材料具有更高的Q×f值和近零的谐振频率温度系数,有望用于制作介质谐振器、介质滤波器和微波电容器等高性能微波器件。

技术研发人员:岳振星;骆宇;郭蔚嘉;陈雨谷;卞帅帅
受保护的技术使用者:清华大学
技术研发日:2021.04.19
技术公布日:2021.06.18
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