專利名稱:一種用于生產(chǎn)ZrTi體系微波介質(zhì)陶瓷材料的燒結(jié)工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于陶瓷材料領(lǐng)域,具體是指一種用于生產(chǎn)體系微波介質(zhì)陶瓷材料的燒結(jié)工藝。
背景技術(shù):
微波通信是現(xiàn)代化重要通信手段之一,隨著微波通信的迅猛發(fā)展,微波介質(zhì)陶瓷材料的研究日益受到重視。微波介質(zhì)陶瓷材料的通常要求是(1)合適的介電常數(shù);(2)高的品質(zhì)因數(shù),低的介電損耗;(3)近零可調(diào)的諧振頻率溫度系數(shù)。作為現(xiàn)代通信技術(shù)中的基礎(chǔ)材料,微波介電陶瓷材料可以制成介質(zhì)諧振器、介質(zhì)濾波器、雙工器、微波介質(zhì)天線、介質(zhì)穩(wěn)頻振蕩器、介質(zhì)波導(dǎo)傳輸線等微波器件。這些器件廣泛應(yīng)用于移動(dòng)通信、衛(wèi)星電視廣播通信、雷達(dá)、衛(wèi)星定位導(dǎo)航系統(tǒng)等眾多領(lǐng)域。體系的微波介質(zhì)陶瓷材料是一類應(yīng)用很廣泛的微波介質(zhì)陶瓷材料。但是現(xiàn)有燒結(jié)工藝生產(chǎn)的體系微波介質(zhì)陶瓷材料的電氣性能不夠優(yōu)秀。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是根據(jù)上述不足提供一種用于生產(chǎn)體系微波介質(zhì)陶瓷材料的燒結(jié)工藝,該工藝能提高體系微波介質(zhì)陶瓷材料的電氣性能。本發(fā)明是通過以下方式實(shí)現(xiàn)的一種用于生產(chǎn)體系微波介質(zhì)陶瓷材料的燒結(jié)工藝,其特征在于所述燒結(jié)工藝在燒結(jié)完成后還包括有熱處理工序,所述熱處理工序的熱處理溫度為1000-1100°C,保溫時(shí)間為4-8小時(shí)。最優(yōu)的,熱處理的溫度為1050°C,熱處理保溫時(shí)間6小時(shí)。所述燒結(jié)工藝的燒結(jié)溫度為1370-1410°C,燒結(jié)保溫時(shí)間為8_12小時(shí)。所述燒結(jié)工藝的燒結(jié)升溫速率為70-80°C /小時(shí)。最優(yōu)的,燒結(jié)工藝的燒結(jié)溫度為1380°C。最優(yōu)的,燒結(jié)保溫時(shí)間為8小時(shí)。本發(fā)明在現(xiàn)有的燒結(jié)工藝結(jié)束后加入了熱處理的工序,并且控制了升溫速率、燒結(jié)溫度和燒結(jié)保溫時(shí)間。用本發(fā)明的燒結(jié)工藝得到的體系微波介質(zhì)陶瓷材料,Q值可以達(dá)到9000以上,電氣性能上得到了大大的提高。
具體實(shí)施例方式以下通過具體實(shí)施例來進(jìn)一步說明本發(fā)明的工藝方法1.實(shí)施例1-9是對(duì)^"Ti體系微波介質(zhì)陶瓷材料進(jìn)行燒結(jié)時(shí),固定升溫速率和升溫到達(dá)燒結(jié)溫度后的保溫時(shí)間,改變燒結(jié)溫度,得到的微波介質(zhì)陶瓷材料的性能如表1所示。失他 オ施
燒結(jié)保體積密
例 速率 燒成吸水介電
溫時(shí)間Q 度
("C 溫度率常數(shù)
(h)(g/cm)
/h)
175 1360 47500 4.30. 0242.3
275 1365 47680 4.40. 01842.7
375 1370 48200 4.510. 01642.8
475 1380 48650 4.90. 0143.2
575 1385 48600 4.830. 01343.4
675 1390 48600 4.760. 01443.1
775 1395 48450 4.70. 01442.8
875 1400 48000 4.60. 01642.7
975 1410 4 7650 4.45 0. 018 42.3表1不同燒結(jié)溫度的燒結(jié)エ藝得到材料的性能從表1可以看出燒結(jié)溫度可以為1370-1410°C,最優(yōu)為1380°C。2.實(shí)施例10- 是對(duì)ZrTi體系微波介質(zhì)陶瓷材料進(jìn)行燒結(jié)時(shí),固定燒結(jié)溫度,改 變升溫速率和升溫到達(dá)燒結(jié)溫度后的保溫時(shí)間,得到的微波介質(zhì)陶瓷材料的性能如表2所不。
升溫速燒結(jié)保
實(shí)施燒成體積密度 吸水介電
率(°C溫時(shí)間 Q
例溫度(g/ci^ 率 常數(shù)
/h) (h)1090 1380 4 8400 4.830. 01443.1
1180 1380 4 8500 4. 850. 01343.1
1275 1380 4 8650 4.90. 01343.2
1370 1380 4 8600 4. 880. 01343.1
1460 1380 4 8400 4.80. 01442. 9
1590 1380 8 8500 4.880. 01243.1
1685 1380 8 8700 4.90. Oil43.2
1775 1380 8 8870 4.940. 0143.3
1870 1380 8 8800 4.920. 0143.3
1960 1380 8 8700 4.920. 0143.3
2090 1380 12 8550 4. 890. 01243.2
2185 1380 12 8600 4.90. 0143.4
2275 1380 12 8750 4.920. 0143.2
2370 1380 12 8720 4.90. 0143.3
2460 1380 12 8700 4.90. 00943.4
2590 1380 16 8500 4.870. 01343.3
2685 1380 16 8600 4. 890. 01343.3
2775 1380 16 8650 4.90. Oil43.5
2870 1380 16 8600 4. 880. Oil43.5
2960 1380 16 8580 4.860. 01243.4表2不同升溫速率和保溫時(shí)間的燒結(jié)エ藝得到材料的性能從表2可以看出,燒結(jié)エ藝的燒結(jié)升溫速率為70-80°C/小吋,優(yōu)選為75°C/小吋。 燒結(jié)エ藝的保溫時(shí)間為8-12小吋,優(yōu)選為8小吋。3.實(shí)施例30-47是對(duì)ZrTi體系微波介質(zhì)陶瓷材料燒結(jié)エ序結(jié)束后,降溫到不同的 熱處理溫度,通過不同的熱處理保溫時(shí)間進(jìn)行熱處理工序,得到的微波介質(zhì)陶瓷材料的性
權(quán)利要求
1.一種用于生產(chǎn)體系微波介質(zhì)陶瓷材料的燒結(jié)工藝,其特征在于所述燒結(jié)工藝在燒結(jié)完成后還包括有熱處理工序,所述熱處理工序的熱處理溫度為1000-1IOO0C,保溫時(shí)間為4-8小時(shí)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于生產(chǎn)體系微波介質(zhì)陶瓷材料的燒結(jié)工藝,其特征在于所述熱處理的溫度為1050°C,熱處理保溫時(shí)間6小時(shí)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于生產(chǎn)體系微波介質(zhì)陶瓷材料的燒結(jié)工藝,其特征在于所述燒結(jié)工藝的燒結(jié)溫度為1370-1410°C,燒結(jié)保溫時(shí)間為8-12小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述用于生產(chǎn)體系微波介質(zhì)陶瓷材料的燒結(jié)工藝,其特征在于所述燒結(jié)工藝的燒結(jié)升溫速率為70-80°C /小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述用于生產(chǎn)體系微波介質(zhì)陶瓷材料的燒結(jié)工藝,其特征在于所述燒結(jié)工藝的燒結(jié)溫度為1380°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述用于生產(chǎn)體系微波介質(zhì)陶瓷材料的燒結(jié)工藝,其特征在于所述燒結(jié)保溫時(shí)間為8小時(shí)。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種用于生產(chǎn)ZrTi體系微波介質(zhì)陶瓷材料的燒結(jié)工藝,它在燒結(jié)完成后還包括有熱處理工序,所述熱處理工序的熱處理溫度為1000-1100℃,保溫時(shí)間為4-8小時(shí)。用本發(fā)明的燒結(jié)工藝得到的ZrTi體系微波介質(zhì)陶瓷材料,Q值可以達(dá)到9000以上,電氣性能上得到了大大的提高。
文檔編號(hào)C04B35/515GK102358700SQ201110227010
公開日2012年2月22日 申請(qǐng)日期2011年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月9日
發(fā)明者舒劍龍, 鐘偉剛 申請(qǐng)人:武漢凡谷電子技術(shù)股份有限公司