專利名稱:低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于電子信息材料及其制造領(lǐng)域,涉及ー種微波介質(zhì)陶瓷材料,特別是一種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料及其制備方法。
背景技術(shù):
隨著電子信息技術(shù)不斷向高頻化和數(shù)字化方向發(fā)展,對(duì)元器件的微型化、集成化和模塊化的要求日益迫切,低溫共燒陶瓷LTCC (Low Temperature Co-fired Ceramics)因其優(yōu)異的電學(xué)、機(jī)械、熱學(xué)及エ藝特性以及高可靠性,已經(jīng)成為電子器件模塊化的主要技術(shù)之一。LTCC系統(tǒng)的燒結(jié)溫度低,可用導(dǎo)電率高的賤金屬(如Ag、Cu等)作為多層布線的導(dǎo)體材料,從而可提高組裝密度和信號(hào)傳輸速度,并可一次燒成“獨(dú)石結(jié)構(gòu)”微波電子器件,因此廣泛用于高速高密度互連多元陶瓷組件(MCM)之中。利用LTCC共燒技術(shù)制造的具有獨(dú)石結(jié)構(gòu)的微波器件,具有介電損耗低、成本低、可靠性高及與集成電路(IC)熱匹配好等特點(diǎn), 因此有著極廣的應(yīng)用前景。因此,降低材料的燒結(jié)溫度(< 925°C),使其能夠與Ag或Cu共燒是目前微波介質(zhì)陶瓷研究的主要方向。大多數(shù)商用的微波介質(zhì)材料雖然具有優(yōu)異的微波介電性能,但是其燒結(jié)溫度一般超過1200で,因此必須降低材料的燒結(jié)溫度以滿足LTCCエ藝的要求。降低微波介質(zhì)材料燒結(jié)溫度的主要有添加低熔點(diǎn)氧化物或低熔點(diǎn)玻璃;引入化學(xué)合成方法;使用超細(xì)粉作原料?;瘜W(xué)合成方法和超細(xì)粉作原料將會(huì)導(dǎo)致エ藝過程復(fù)雜,制造成本和周期較長(zhǎng)。相比較而言,添加適量的低熔點(diǎn)氧化物或低熔點(diǎn)玻璃,エ藝簡(jiǎn)單,成本低廉,易于材料批量化生產(chǎn),并且不會(huì)惡化材料的微波介電性能。世界著名的幾大制造商(杜邦、IBM、Ferro、Hereus)均采用過添加低熔點(diǎn)玻璃來降低材料的燒結(jié)溫度到900で附近,以便能夠與Ag電極共燒。例如公開號(hào)為CN101786875A,名稱為《低溫?zé)Y(jié)尖晶石結(jié)構(gòu)微波介質(zhì)材料及其制備方法》的中國(guó)發(fā)明專利,公開了ー種在900°C燒結(jié)的添加低熔點(diǎn)物質(zhì)的Li2MgTi3O8陶瓷材料(低熔點(diǎn)物質(zhì)為B203、BaCu(B205)和V2O5中的ー種)。但該材料的綜合性能還不夠好,尤其是品質(zhì)因數(shù)QXf偏低(6600GHz彡40000GHz),而且添加物B2O3和V2O5在流延制備生帶有不利影響。綜上所述,隨著微波通訊技術(shù)的迅猛發(fā)展,對(duì)微波元器件的便攜式、微型化提出了新的要求。用高介電常數(shù)微波材料制造的微波諧振器可極大減小器件尺寸,但進(jìn)ー步微型化的出路在于MCM的發(fā)展。在制造MCM用多層電路基板吋,LTCC技術(shù)具有獨(dú)特的技術(shù)優(yōu)勢(shì),因此與LTCC技術(shù)相適應(yīng)的多層介質(zhì)器件和相關(guān)材料得到了業(yè)界廣泛的重視和研究開發(fā)。適用于LTCC技術(shù)、微波性能優(yōu)異、能與Ag電極共燒良好、化學(xué)組成和制備エ藝簡(jiǎn)單、成本低廉的新型微波介質(zhì)陶瓷材料是ー類極具產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用前景的新材料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中LTCC的不足,提供ー種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)材料及其制備方法。該低溫?zé)Y(jié)微波介質(zhì)陶瓷材料是在Li2MgTi3O8中通過添加少量低熔點(diǎn)玻璃,其燒結(jié)溫度可降到875で左右,同時(shí)具有更加優(yōu)秀的微波介電性能。實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是
ー種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料,它由主成分Li2MgTi3O8及低熔點(diǎn)玻璃粉組成,玻璃粉以粉末形式加入到Li2MgTi3O8主粉體中,然后在球磨機(jī)中混勻、干燥、造粒、燒結(jié)制成。按照配方=Li2MgTi3O8+玻璃粉進(jìn)行配料,其中玻璃粉占Li2MgTi3O8質(zhì)量的O. 5 3wt%。低熔點(diǎn)玻璃為L(zhǎng)MB (Li2O-MgO-B2O3)玻璃。ー種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料的制備方法,包括如下步驟(1)合成Li2MgTi3O8,備用;
(2)制備LMB玻璃粉,備用;
(3)取一定量合成的Li2MgTi3O8粉體,按照玻璃粉占Li2ZnTi3O8質(zhì)量的O.5 3wt%進(jìn)行配料;
(4)將上述主成分Li2MgTi3O8和玻璃粉裝入塑料瓶中,加入適量無水こ醇溶液,混合球磨16 24h,烘干,過100目篩得到陶瓷粉體;
(5)然后在粉體中加入5%聚こ烯醇水溶液,混合、烘干,過50目篩造粒;
(6)將造粒后的粉體壓制成圓柱樣品,在850 925°C溫度下燒結(jié)4h即得到可用于低溫共燒的微波介質(zhì)陶瓷材料。步驟(I)所述的Li2MgTi3O8 是以 Li2CO3 (純度彡 97. 5%)、(MgCO3) 4Mg (OH) 2 ·5Η02 和TiO2 (純度彡99%)為反應(yīng)物原料,按照摩爾比Li2CO3 MgO =TiO2=I 1 3稱料,將配好的料以無水酒精為介質(zhì),球磨混合24 h,烘干后過篩,然后在900°C保溫4 h合成。步驟(2)所述的LMB 玻璃粉是以 Li2CO3 (純度彡 97. 5%)、(MgCO3)4Mg(OH)2 ·5Η02 和Η3Β03(純度彡99%)為原料,按照aLi20+ bMgO +CB2O3進(jìn)行配料,其中按摩爾百分比計(jì)a=35 20%,b=10 20%,c=60 50%。將配合料在950°C溫度下保溫lh,然后倒入冷水中形成玻璃渣,經(jīng)過球磨得到D5(i=5 7 μ m的LMB玻璃粉末,玻璃軟化點(diǎn)為485 510で。本發(fā)明以Li2MgTi3O8為主要成分,添加自制的低熔點(diǎn)玻璃作為燒結(jié)助劑,成功地將微波介質(zhì)陶瓷材料的燒結(jié)溫度降到875で左右,同時(shí)具有優(yōu)異的微波性能,從而使得該材料能夠與Ag電極共燒。該低溫共燒微波介質(zhì)陶瓷材料的化學(xué)組成和制備エ藝比較簡(jiǎn)單,成本低廉,性能穩(wěn)定可靠,可廣泛用于LTCC系統(tǒng)、多層介質(zhì)諧振器、微波天線、濾波器等微波器件的制造。
圖I是本發(fā)明實(shí)施例I的與Ag電極共燒的XRD譜 圖2為本發(fā)明實(shí)施例I的與Ag電極共燒的SEM圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明ー種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料的制備方法,可通過下列非限定性實(shí)施例得到更加清楚的描述。實(shí)施例I
ー種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料的制備方法,其組成中添加LMB玻璃粉。I)合成 Li2MgTi3O8 以 Li2CO3 (純度> 97. 5%)、(MgCO3)4Mg(OH)2 · 5H02 和 TiO2 (純度彡99%)為原料,按照摩爾比Li2CO3 MgO =TiO2=I 1 3稱料,將配好的料以無水酒精為介質(zhì),球磨混合24 h,烘干后過篩,然后在900°C保溫4 h合成Li2MgTi3O8主粉體。2)制備 LMB 玻璃粉以 Li2CO3 (純度彡 97. 5%)、(MgCO3)4Mg(OH)2 · 5H02 和 H3BO3(純度彡99%)為原料,按照aLi20+ bMgO +CB2O3進(jìn)行配料,其中按摩爾百分比計(jì)a=30%,b=10%, c=60%。將配合料在950°C溫度下保溫lh,然后倒入冷水中形成玻璃渣,經(jīng)過球磨得到D5(i=5 μ m的LMB玻璃粉末,玻璃軟化點(diǎn)為497 V。3)取一定量合成的Li2MgTi3O8粉體,按照LMB玻璃粉占Li2MgTi3O8質(zhì)量的lwt%進(jìn)行配料。將上述主成分Li2MgTi3O8和玻璃粉倒入塑料瓶中,加入無水こ醇溶劑,混合球磨24h,烘干,過100目篩得到陶瓷粉體,隨后在粉體中加入5%聚こ烯醇水溶液,混合、烘干,過50目篩造粒。造粒后的粉體在IOOMPa壓カ下壓制成直徑IImm,厚度5mm的圓片樣品。圓片樣品在500で保溫2小時(shí)排膠,然后在875°C溫度下燒結(jié)4h即得到微波介質(zhì)陶瓷材料。該材料的微波介電性能為ε r=26, ^X/=49406GHz, τ f =3. 2ppm/°C
實(shí)施例2
ー種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料的制備方法,其組成中添加LMB玻璃粉。I)合成 Li2MgTi3O8 以 Li2CO3 (純度彡 97. 5%)、(MgCO3)4Mg(OH)2 · 5H02 和 TiO2 (純度彡99%)為原料,按照摩爾比Li2CO3 MgO =TiO2=I 1 3稱料,將配好的料以無水酒精為介質(zhì),球磨混合24 h,烘干后過篩,然后在900°C保溫4 h合成Li2MgTi3O8主粉體。2)制備 LMB 玻璃粉以 Li2CO3 (純度彡 97. 5%)、(MgCO3)4Mg(OH)2 · 5H02 和 H3BO3(純度彡99%)為原料,按照aLi20+ bMgO +CB2O3進(jìn)行配料,其中按摩爾百分比計(jì)a=30%,b=10%, c=60%。將配合料在950°C溫度下保溫lh,然后倒入冷水中形成玻璃渣,經(jīng)過球磨得到D5(i=5 μ m的LMB玻璃粉末,玻璃軟化點(diǎn)為497 V。3)取一定量合成的Li2MgTi3O8粉體,按照LMB玻璃粉占Li2MgTi3O8質(zhì)量的I. 5wt%進(jìn)行配料。將上述主成分Li2MgTi3O8和玻璃粉倒入塑料瓶中,加入無水こ醇溶劑,混合球磨24 h,烘干,過100目篩得到陶瓷粉體,隨后在粉體中加入5%聚こ烯醇水溶液,混合、烘干,過50目篩造粒。造粒后的粉體在IOOMPa壓カ下壓制成直徑IImm,厚度5mm的圓片樣品。圓片樣品在500で保溫2小時(shí)排膠,然后在875°C溫度下燒結(jié)4h即得到微波介質(zhì)陶瓷材料。該材料的微波介電性能為ε =25. 9,^X/=43403GHz, τ f =0 ppm/°C
實(shí)施例3
ー種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料的制備方法,其組成中添加LMB玻璃粉。I)合成 Li2MgTi3O8 以 Li2CO3 (純度彡 97. 5%)、(MgCO3)4Mg(OH)2 · 5H02 和 TiO2 (純度彡99%)為原料,按照摩爾比Li2CO3 MgO =TiO2=I 1 3稱料,將配好的料以無水酒精為介質(zhì),球磨混合24 h,烘干后過篩,然后在900°C保溫4 h合成Li2MgTi3O8主粉體。2)制備 LMB 玻璃粉以 Li2CO3 (純度 ^ 97. 5%)、(MgCO3)4Mg(OH)2 · 5H02 和 H3BO3(純度彡99%)為原料,按照aLi20+ bMgO +CB2O3進(jìn)行配料,其中按摩爾百分比計(jì)a=30%,b=10%, c=60%。將配合料在950°C溫度下保溫lh,然后倒入冷水中形成玻璃渣,經(jīng)過球磨得到D5(i=5 μ m的LMB玻璃粉末,玻璃軟化點(diǎn)為497 V。3)取一定量合成的Li2MgTi3O8粉體,按照LMB玻璃粉占Li2MgTi3O8質(zhì)量的2. 5wt%進(jìn)行配料。將上述主成分Li2MgTi3O8和玻璃粉倒入塑料瓶中,加入無水こ醇溶劑,混合球磨24 h,烘干,過100目篩得到陶瓷粉體,隨后在粉體中加入5%聚こ烯醇水溶液,混合、烘干,過50目篩造粒。造粒后的粉體在IOOMPa壓カ下壓制成直徑Ilmm,厚度5mm的圓片樣品。圓片樣品在500で保溫2小時(shí)排膠,然后在875°C溫度下燒結(jié)4h即得到微波介質(zhì)陶瓷材料。該材料的微波介電性能為ε r=25. 6,^X/=39907GHz, τ f =-3. 9ppm/°C實(shí)施例4
ー種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料的制備方法,其組成中添加LMB玻璃粉。I)合成 Li2MgTi3O8 以 Li2CO3 (純度彡 97. 5%)、(MgCO3) 4Mg (OH) 2 · 5H02 和 TiO2 (純度彡99%)為原料,按照摩爾比Li2CO3 MgO =TiO2=I 1 3稱料,將配好的料以無水酒精為介質(zhì),球磨混合24 h,烘干后過篩,然后在900°C保溫4 h合成Li2MgTi3O8主粉體。2)制備 LMB 玻璃粉以 Li2CO3 (純度 ^ 97. 5%)、(MgCO3)4Mg(OH)2 · 5H02 和 H3BO3(純度彡99%)為原料,按照aLi20+ bMgO +CB2O3進(jìn)行配料,其中按摩爾百分比計(jì)a=30%,b=15%, c=55%。將配合料在950°C溫度下保溫lh,然后倒入冷水中形成玻璃渣,經(jīng)過球磨得 到D5(i=6 μ m的LMB玻璃粉末,玻璃軟化點(diǎn)為500 V。3)取一定量合成的Li2MgTi3O8粉體,按照LMB玻璃粉占Li2MgTi3O8質(zhì)量的O. 5wt%進(jìn)行配料。將上述主成分Li2MgTi3O8和玻璃粉倒入塑料瓶中,加入無水こ醇溶劑,混合球磨18 h,烘干,過100目篩得到陶瓷粉體,隨后在粉體中加入5%聚こ烯醇水溶液,混合、烘干,過50目篩造粒。造粒后的粉體在IOOMPa壓カ下壓制成直徑IImm,厚度5mm的圓片樣品。圓片樣品在500で保溫2小時(shí)排膠,然后在900°C溫度下燒結(jié)4h即得到微波介質(zhì)陶瓷材料。該材料的微波介電性能為ε r=25. 8,QXf=A&m&mz, τ/=1.6 ppm/。。
實(shí)施例5
ー種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料的制備方法,其組成中添加LMB玻璃粉。I)合成 Li2MgTi3O8 以 Li2CO3 (純度彡 97. 5%)、(MgCO3) 4Mg (OH) 2 · 5H02 和 TiO2 (純度彡99%)為原料,按照摩爾比Li2CO3 MgO =TiO2=I 1 3稱料,將配好的料以無水酒精為介質(zhì),球磨混合24 h,烘干后過篩,然后在900°C保溫4 h合成Li2MgTi3O8主粉體。2)制備 LMB 玻璃粉以 Li2CO3 (純度 ^ 97. 5%)、(MgCO3)4Mg(OH)2 · 5H02 和 H3BO3(純度彡99%)為原料,按照aLi20+ bMgO +CB2O3進(jìn)行配料,其中按摩爾百分比計(jì)a=30%,b=20%, c=50%。將配合料在950°C溫度下保溫lh,然后倒入冷水中形成玻璃渣,經(jīng)過球磨得到D5(i=6 μ m的LMB玻璃粉末,玻璃軟化點(diǎn)為510で。3)取一定量合成的Li2MgTi3O8粉體,按照LMB玻璃粉占Li2MgTi3O8質(zhì)量的O. 5wt%進(jìn)行配料。將上述主成分Li2MgTi3O8和玻璃粉倒入塑料瓶中,加入無水こ醇溶劑,混合球磨18 h,烘干,過100目篩得到陶瓷粉體,隨后在粉體中加入5%聚こ烯醇水溶液,混合、烘干,過50目篩造粒。造粒后的粉體在IOOMPa壓カ下壓制成直徑IImm,厚度5mm的圓片樣品。圓片樣品在500で保溫2小時(shí)排膠,然后在925°C溫度下燒結(jié)4h即得到微波介質(zhì)陶瓷材料。該材料的微波介電性能為ε r=26. 4,^X/=35924GHz, τ f =1. lppm/°C
實(shí)施例6
ー種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料的制備方法,其組成中添加LMB玻璃粉。I)合成 Li2MgTi3O8 以 Li2CO3 (純度> 97. 5%)、(MgCO3) 4Mg (OH) 2 · 5H02 和 TiO2 (純度彡99%)為原料,按照摩爾比Li2CO3 MgO =TiO2=I 1 3稱料,將配好的料以無水酒精為介質(zhì),球磨混合24 h,烘干后過篩,然后在900°C保溫4 h合成Li2MgTi3O8主粉體。2)制備 LMB 玻璃粉以 Li2CO3 (純度 > 97. 5%)、(MgCO3)4Mg(OH)2 · 5H02 和 H3BO3(純度彡99%)為原料,按照aLi20+ bMgO +CB2O3進(jìn)行配料,其中按摩爾百分比計(jì)a=30%,b=20%, c=50%。將配合料在950°C溫度下保溫lh,然后倒入冷水中形成玻璃渣,經(jīng)過球磨得到D5(i=6 μ m的LMB玻璃粉末,玻璃軟化點(diǎn)為510で。3)取一定量合成的Li2MgTi3O8粉體,按照LMB玻璃粉占Li2MgTi3O8質(zhì)量的I. 5wt%進(jìn)行配料。將上述主成分Li2MgTi3O8和玻璃粉倒入塑料瓶中,加入無水こ醇溶劑,混合球磨18 h,烘干,過100目篩得到陶瓷粉體,隨后在粉體中加入5%聚こ烯醇水溶液,混合、烘干,過50目篩造粒。造粒后的粉體在IOOMPa壓カ下壓制成直徑IImm,厚度5mm的圓片樣品。圓片樣品在500で保溫2小時(shí)排膠,然后在900°C溫度下燒結(jié)4h即得到微波介質(zhì)陶瓷材料。該材料的微波介電性能為ε r=26. 2,^X/=45765GHz, τ f =0. 8ppm/°C
上述所述實(shí)施例中所用的TiO2粉體為市售分析純化學(xué)試劑,其純度大于99. 0%,晶體結(jié)構(gòu)為金紅石型結(jié)構(gòu)。實(shí)施例7
ー種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料的制備方法,其組成中添加LMB玻璃粉。I)合成 Li2MgTi3O8 以 Li2CO3 (純度> 97. 5%)、(MgCO3) 4Mg (OH) 2 · 5H02 和 TiO2 (純度彡99%)為原料,按照摩爾比Li2CO3 MgO =TiO2=I 1 3稱料,將配好的料以無水酒精為介質(zhì),球磨混合24 h,烘干后過篩,然后在900°C保溫4 h合成Li2MgTi3O8主粉體。2)制備 LMB 玻璃粉以 Li2CO3 (純度 ^ 97. 5%)、(MgCO3)4Mg(OH)2 · 5H02 和 H3BO3(純度彡99%)為原料,按照aLi20+ bMgO +CB2O3進(jìn)行配料,其中按摩爾百分比計(jì)a=30%,b=10%, c=60%。將配合料在950°C溫度下保溫lh,然后倒入冷水中形成玻璃渣,經(jīng)過球磨得到D5(i=5 μ m的LMB玻璃粉末,玻璃軟化點(diǎn)為497 V。3)取一定量合成的Li2MgTi3O8粉體,按照LMB玻璃粉占Li2MgTi3O8質(zhì)量的O. 5wt%進(jìn)行配料。將上述主成分Li2MgTi3O8和玻璃粉倒入塑料瓶中,加入無水こ醇溶劑,混合球磨16 h,烘干,過100目篩得到陶瓷粉體,隨后在粉體中加入5%聚こ烯醇水溶液,混合、烘干,過50目篩造粒。造粒后的粉體在IOOMPa壓カ下壓制成直徑IImm,厚度5mm的圓片樣品。圓片樣品在500で保溫2小時(shí)排膠,然后在875°C溫度下燒結(jié)4h即得到微波介質(zhì)陶瓷材料。該材料的微波介電性能為ε =25. 6,^X/=37579GHz, τ ^ =4. O ppm/°C 需要指出的是,按照本發(fā)明的技術(shù)方案,上述實(shí)施例還可以舉出很多,根據(jù)申請(qǐng)人大量的實(shí)驗(yàn)結(jié)果證實(shí),在本發(fā)明的權(quán)利要求書所提出的范圍,均可以達(dá)到本發(fā)明的目的。
權(quán)利要求
1.ー種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料,其特征是它是在主要成分Li2MgTi3O8中加入低熔點(diǎn)玻璃粉,按照配方=Li2MgTi3O8+玻璃粉進(jìn)行配料,其中玻璃粉占Li2MgTi3O8質(zhì)量的O. 5 3wt%,經(jīng)在球磨機(jī)中混勻、干燥、造粒、燒結(jié)制成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的陶瓷材料,其特征是所述的低熔點(diǎn)玻璃為L(zhǎng)MB玻璃。
3.權(quán)利要求I所述低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料的制備方法,包括如下步驟 (1)合成Li2MgTi3O8,備用; (2)制備LMS玻璃粉,備用; (3)取一定量合成的Li2MgTi3O8粉體,按照玻璃粉占Li2MgTi3O8質(zhì)量的O.5 3wt%進(jìn)行配料; (4)將上述主要成分Li2MgTi3O8和玻璃粉裝入塑料瓶中,加入適量無水こ醇溶液,混合球磨16 24h,烘干,過100目篩得到陶瓷粉體; (5)然后在粉體中加入5%聚こ烯醇水溶液,混合、烘干,過50目篩造粒; (6)將造粒后的粉體壓制成圓柱樣品,在850 925°C溫度下燒結(jié)4h即得到可用于低溫共燒的微波介質(zhì)陶瓷材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征是步驟(I)所述的Li2MgTi3O8是以純度≥97. 5%的Li2CO3、純度≥99%的(MgCO3) 4Mg (OH) 2 ·5Η02和TiO2為反應(yīng)物原料,按照摩爾比Li2CO3 MgO TiO2=I I 3稱料,將配好的料以無水酒精為介質(zhì),球磨混合24 h,烘干后過篩,然后在900 C保溫4 h合成。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的制備方法,其特征是步驟(2)所述的LMB玻璃粉是以純度≥ 97. 5% 的 Li2C03、純度≥99% 的(MgCO3)4Mg(OH)2 ·5Η02 和 H3BO3 為原料,按照 aLi20+ bZnO+CB2O3進(jìn)行配料,其中按重量百分比計(jì)a=30 20%,b=10 20%,c=60 50% ;將配合料在950°C溫度下保溫lh,然后倒入冷水中形成玻璃渣,經(jīng)過球磨得到D5Q=5 7 μ m的LMB玻璃粉末,玻璃軟化點(diǎn)為485 510で。
6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的制備方法,其特征是所述的TiO2粉體的純度>99. 0%,晶體結(jié)構(gòu)為金紅石型結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種低溫共燒鋰鎂鈦微波介質(zhì)陶瓷材料及其制備方法,該材料包括主要粉料Li2MgTi3O8和低熔點(diǎn)LMB玻璃粉,玻璃粉以粉末形式加入到Li2MgTi3O8粉體中,然后在球磨機(jī)中混勻、干燥、造粒、燒結(jié)制成。材料的配比是以Li2MgTi3O8粉體為基準(zhǔn),按照玻璃粉占Li2MgTi3O8質(zhì)量的0.5~3wt%進(jìn)行配料。通過傳統(tǒng)固相反應(yīng)合成法,即可得到本發(fā)明材料。本發(fā)明制備的低溫共燒微波介質(zhì)陶瓷,其燒結(jié)溫度低(875℃左右),微波介電性能優(yōu)異介電常數(shù)(εr)大,品質(zhì)因數(shù)(Q×f)高,諧振頻率溫度系數(shù)τf近于零,與Ag電極共燒良好,可以采用高導(dǎo)電率、低成本的純銀作為電極材料,可極大地降低器件的制造成本,可用于低溫共燒陶瓷(LTCC)系統(tǒng)、多層介質(zhì)諧振器、微波天線、濾波器等微波器件的制造。
文檔編號(hào)C04B35/622GK102674829SQ201210151028
公開日2012年9月19日 申請(qǐng)日期2012年5月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月16日
發(fā)明者侯美珍, 包燕, 秦杰, 陳國(guó)華 申請(qǐng)人:桂林電子科技大學(xué)