專利名稱：低損耗微波介質(zhì)陶瓷的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于介質(zhì)諧振器、濾波器及振蕩器等微波通訊系統(tǒng)中的微波介質(zhì)陶瓷。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，隨著移動(dòng)通訊與衛(wèi)星通訊技術(shù)的迅速發(fā)展，對(duì)介質(zhì)諧振器與濾波器等微波元器件用的微波介質(zhì)陶瓷的需求正在日益增長(zhǎng)。數(shù)據(jù)移動(dòng)通訊與衛(wèi)星通訊的迅速發(fā)展， 對(duì)低損耗微波介質(zhì)陶瓷提出迫切的要求。其基本性能要求為介電常數(shù)L = 15 25，品質(zhì)因數(shù)Qf彡60，OOOGHz，諧振頻率溫度系數(shù)T f = 0± 10ppm/°C。雖然目前已有的Ba(Mg1/3Ta2/3)03，CaTiO3-MgTiO3等低損耗微波介質(zhì)陶瓷，但前者的燒結(jié)溫度高，制備工藝?yán)щy，品質(zhì)因數(shù)與溫度系數(shù)隨制備條件變化較大，而后者存在Qf 值偏低的缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供介電常數(shù)為18 25、同時(shí)具有低損耗(Qf > 85，OOOGHz)與良好的溫度穩(wěn)定性的微波介質(zhì)陶瓷。本發(fā)明的低損耗微波介質(zhì)陶瓷的一般表達(dá)式為xSrO yLn203 ZAl2O3,其中Ln =La, Nd 或 Sm, 25. Omol % ^ x ^ 44. Omol %，25. Omol % ^ y ^ 44. Omol %，25. Omol % ^ z ^ 44. Omol %,且 x+y+z = 100 %。本發(fā)明在綜合考察已有微波介質(zhì)陶瓷體系的基礎(chǔ)上，著眼于鈣鈦礦結(jié)構(gòu)以外的氧化物，提供了具有低損耗(Qf > 85，OOOGHz)與近零諧振頻率溫度系數(shù)，介電常數(shù)為18 25 的低損耗微波介質(zhì)陶瓷。而利用本發(fā)明提供的低損耗微波介質(zhì)陶瓷，可使介質(zhì)諧振器與濾波器等微波元器件適合更高頻率與更大功率的應(yīng)用。同時(shí)，本發(fā)明提供的陶瓷亦可應(yīng)用于高頻陶瓷電容器、溫度補(bǔ)償陶瓷電容器或微波基板等。因此，本發(fā)明在工業(yè)上有著極大的價(jià)值。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合實(shí)例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明。發(fā)明的低損耗微波介質(zhì)陶瓷可按下述方法制備而成。首先，將純度為99. 9%以上的SrC03、La203、Nd203、Sm203、Al203按一定的比例用濕式球磨法混合24小時(shí)(溶劑為無(wú)水乙醇)，烘干后在1400-1550°C、大氣氣氛中煅燒6小時(shí)。 然后，在煅燒粉末中添加粘結(jié)劑，接著造粒，再通過(guò)單軸壓力成形在lOOOkg/cm2的壓力下制備出直徑12_、厚度3-6_的陶瓷坯體，最后在1525-1625°C、大氣氣氛中燒結(jié)3小時(shí)以制備所需的微波介質(zhì)陶瓷。用粉末X線衍射法對(duì)燒結(jié)后的陶瓷試樣進(jìn)行了物相分析，而用圓柱介質(zhì)諧振器法在IOGHz進(jìn)行了微波介電性能的評(píng)價(jià)。
表I不出了各實(shí)施例的成分含量與微波介電性能關(guān)系。[表I]
權(quán)利要求
1.低損耗微波介質(zhì)陶瓷，其特征是它的表達(dá)式為XSrOyLn2O3-ZAl2O3,其中Ln = La, Nd 或 Sm，25. Omo 1% ^ x ^ 44. Omo 1%, 25. Omo 1% ^ y ^ 44. Omo 1%, 25. Omo 1% ^ z ^ 44. Omo 1%, 且 x+y+z=100%。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于介質(zhì)諧振器、濾波器及振蕩器等微波通訊系統(tǒng)中的微波介質(zhì)陶瓷。它的表達(dá)式為xSrO yLn2O3 zAl2O3的低損耗微波介質(zhì)陶瓷。其中Ln=La,Nd或Sm，25.0mol%≤x≤44.0mol%，25.0mol%≤y≤44.0mol%，25.0mol%≤z≤44.0mol%，且x+y+z=100%。本發(fā)明提供的微波介質(zhì)陶瓷介電常數(shù)為18~25，Qf>85,000GHz，同時(shí)具有近零諧振頻率溫度系數(shù)。
文檔編號(hào)C04B35/50GK102584235SQ20121004301
公開(kāi)日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月24日
發(fā)明者易磊, 陳湘明 申請(qǐng)人:浙江大學(xué)