專利名稱:一種微波介質(zhì)陶瓷及其制備方法和諧振子的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及陶瓷材料領(lǐng)域,具體地涉及一種微波介質(zhì)陶瓷及其制備方法和諧振子。
背景技術(shù):
微波介質(zhì)陶瓷是用在濾波器、電容器等元器件中,通常要求其具有較高的介電常數(shù)和較低的介電損耗角正切值。隨著天線微波器件的新發(fā)展,對(duì)微波介質(zhì)陶瓷的介電常數(shù)和損耗有了更高的要求。常規(guī)的微波介質(zhì)陶瓷包括鈦酸鋇和一些氧化物,但它們一般不能得到高介電常數(shù)、低損耗的產(chǎn)品。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種微波介質(zhì)陶瓷的制備方法及微波介質(zhì)陶瓷,該微波介質(zhì)陶瓷制成的諧振子介電常數(shù)高、損耗低,并且諧振頻率溫度系數(shù)穩(wěn)定;本發(fā)明解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種微波介質(zhì)陶瓷制備方法將82. 5mol % -90mol % 的 Mga95Zna05TiO2 粉末和 IOmol % -17. 5mol % 的 Ca0.8Nd0.4/3Ti02 粉末研磨后混合,在壓強(qiáng)為180 250MPa、溫度為1200 1300°C的條件下燒結(jié)2 4小時(shí)而成。優(yōu)選地,燒結(jié)為熱等靜壓燒結(jié)或放電等離子燒結(jié)。本發(fā)明還提供一種微波介質(zhì)陶瓷,按摩爾百分比包含按摩爾百分比包含82. 5mol % -90mol % 的 Mg0 95Zn0 05TiO2 和 IOmol % -17. 5mol % 的 Ca0 8Nd0.4/3Ti02。另夕卜,本發(fā)明還提供一種諧振子,該諧振子為微波介質(zhì)陶瓷,微波介質(zhì)陶瓷按摩爾百分比包含82. 5mol% -90mol% 的 Mg0 95Zn0.05Ti02 和 IOmol % -17. 5mol % 的 Caa8Ndtl.4/3TiO2。本發(fā)明的有益效果為本發(fā)明的微波介質(zhì)陶瓷介電常數(shù)大于10、QXf可以達(dá)到15000,諧振頻率溫度系數(shù)穩(wěn)定,為-30ppm/°C左右;并且結(jié)構(gòu)致密、均勻、機(jī)械性能良好,可以廣泛應(yīng)用微波元器件例如濾波器諧振子上,具有良好的發(fā)展前景。
具體實(shí)施例方式為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)闡述。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。一種微波介質(zhì)陶瓷制備方法將82. 5mol % -90mol %的Mga95Znatl5TiO2粉末和IOmol % -17. 5mol %的Caa8Ndav3TiO2粉末研磨后混合,在壓強(qiáng)為180 250MPa、溫度為1200 1300°C的條件下燒結(jié)2 4小時(shí)而成。應(yīng)當(dāng)理解,燒結(jié)為熱等靜壓燒結(jié)或放電等離子燒結(jié)。滿足上述表達(dá)式的氧化物粉制成的諧振子,介電常數(shù)大于10、QXf可以達(dá)到15000,諧振頻率溫度系數(shù)穩(wěn)定,為-30ppm/°C左右;并且結(jié)構(gòu)致密、均勻、機(jī)械性能良好,可以廣泛應(yīng)用微波元器件例如濾波器諧振子上。
實(shí)施例一將87. 5mol % 的 Mga95Znatl5TiO2 粉末和 12. 5mol % 的 Caa8Ndav3TiO2 粉末研磨后混合,在壓強(qiáng)為250MPa、溫度為1200°C的條件下熱等靜壓燒結(jié)2小時(shí)而成。滿足上述表達(dá)式的氧化物粉制成的諧振子,介電常數(shù)大于10、QXf可以達(dá)到15000,諧振頻率溫度系數(shù)穩(wěn)定,為-30ppm/°C左右;并且結(jié)構(gòu)致密、均勻、機(jī)械性能良好,可以廣泛應(yīng)用微波元器件例如濾波器諧振子上。實(shí)施例二將85mol % 的 Mga95Znatl5TiO2 粉末和 15mol % 的 CaQ.8NdQ.4/3Ti02 粉末研磨后混合,在壓強(qiáng)為200MPa、溫度為1250°C的條件下熱等靜壓燒結(jié)2. 5小時(shí)而成。 滿足上述表達(dá)式的氧化物粉制成的諧振子,介電常數(shù)大于10、QXf可以達(dá)到15000,諧振頻率溫度系數(shù)穩(wěn)定,為-30ppm/°C左右;并且結(jié)構(gòu)致密、均勻、機(jī)械性能良好,可以廣泛應(yīng)用微波元器件例如濾波器諧振子上。實(shí)施例三將82. 5mol % 的 Mga95Znatl5TiO2 粉末和 17. 5mol % 的 Caa8Ndav3TiO2 粉末研磨后混合,在壓強(qiáng)為180MPa、溫度為1300°C的條件下放電等離子燒結(jié)4小時(shí)而成。滿足上述表達(dá)式的氧化物粉制成的諧振子,介電常數(shù)大于10、QXf可以達(dá)到15000,諧振頻率溫度系數(shù)穩(wěn)定,為-30ppm/°C左右;并且結(jié)構(gòu)致密、均勻、機(jī)械性能良好,可以廣泛應(yīng)用微波元器件例如濾波器諧振子上。實(shí)施例四將86mol % 的 Mg。. 95Zn0.05Ti02 粉末和 14mol % 的 Ca。. 8Nd0.4/3Ti02 粉末研磨后混合,在壓強(qiáng)為220MPa、溫度為1270°C的條件下放電等離子燒結(jié)3. 5小時(shí)而成。滿足上述表達(dá)式的氧化物粉制成的諧振子,介電常數(shù)大于10、QXf可以達(dá)到15000,諧振頻率溫度系數(shù)穩(wěn)定,為-30ppm/°C左右;并且結(jié)構(gòu)致密、均勻、機(jī)械性能良好,可以廣泛應(yīng)用微波元器件例如濾波器諧振子上。實(shí)施例五將90mol % 的 Mg。. 95Zn0.05Ti02 粉末和 IOmol % 的 Ca。. 8Nd0.4/3Ti02 粉末研磨后混合,在壓強(qiáng)為240MPa、溫度為1280°C的條件下放電等離子燒結(jié)2. 8小時(shí)而成。滿足上述表達(dá)式的氧化物粉制成的諧振子,介電常數(shù)大于10、QXf可以達(dá)到15000,諧振頻率溫度系數(shù)穩(wěn)定,為-30ppm/°C左右;并且結(jié)構(gòu)致密、均勻、機(jī)械性能良好,可以廣泛應(yīng)用微波元器件例如濾波器諧振子上。實(shí)施例六將88mol % 的 Mg。. 95Zn0.05Ti02 粉末和 12mol % 的 Ca。. 8Nd0.4/3Ti02 粉末研磨后混合,在壓強(qiáng)為190MPa、溫度為1230°C的條件下熱等靜壓燒結(jié)3. 2小時(shí)而成。滿足上述表達(dá)式的氧化物粉制成的諧振子,介電常數(shù)大于10、QXf可以達(dá)到15000,諧振頻率溫度系數(shù)穩(wěn)定,為-30ppm/°C左右;并且結(jié)構(gòu)致密、均勻、機(jī)械性能良好,可以廣泛應(yīng)用微波元器件例如濾波器諧振子上。綜上所述,一種微波介質(zhì)陶瓷制備方法將82. 5mol% -90mol%的Mga95Znatl5TiO2粉末和IOmol % -17. 5mol%的Caa8Ndav3TiO2粉末研磨后混合,在壓強(qiáng)為180 250MPa、溫度為1200°C 1300°C的條件下利用熱等靜壓燒結(jié)或放電等離子燒結(jié)2 4小時(shí)而成。滿足上述表達(dá)式的氧化物粉制成的諧振子,介電常數(shù)大于10、QXf可以達(dá)到15000,諧振頻率溫度系數(shù)穩(wěn)定,為_30ppm/°C左右;并且結(jié)構(gòu)致密、均勻、機(jī)械性能良好,可以廣泛應(yīng)用微波元器件例如濾波器諧振子上。在上述實(shí)施例中,僅對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了示范性描述,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員在閱讀本 專利申請(qǐng)后可以在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種修改。
權(quán)利要求
1.一種微波介質(zhì)陶瓷制備方法,其特征在于,將82. 5mol% -90mol%的Mga95Znatl5TiO2粉末和IOmol % -17. 5mol%的Caa8Ndav3TiO2粉末研磨后混合,在壓強(qiáng)為180 250MPa、溫度為1200 1300°C的條件下燒結(jié)2 4小時(shí)而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的微波介質(zhì)陶瓷制備方法,其特征在于,所述燒結(jié)為熱等靜壓燒結(jié)或放電等離子燒結(jié)。
3.一種微波介質(zhì)陶瓷,其特征在于,按摩爾百分比包含82. 5mol % -90mol %的Mga95Zna05TiO2 和 IOmol % -17. 5mol*% 的 Caa8Nda4/3TiO2。
4.一種諧振子,其特征在于,所述諧振子為微波介質(zhì)陶瓷,所述微波介質(zhì)陶瓷按摩爾百分比包含 82. 5mol% -90mol% 的 Mg0 95Zn0.05Ti02 和 IOmol % -17. 5mol% 的 Ca0 8Nd0 4/3Ti02。
全文摘要
本發(fā)明提供一種微波介質(zhì)陶瓷及微波介質(zhì)陶瓷的制備方法,將82.5mol%-90mol%的Mg0.95Zn0.05TiO2粉末和10mol%-17.5mol%的Ca0.8Nd0.4/3TiO2粉末研磨后混合,在壓強(qiáng)為180~250MPa、溫度為1200~1300℃的條件下燒結(jié)2~4小時(shí)而成。本發(fā)明還提供一種由上述陶瓷制成的諧振子,該諧振子介電常數(shù)高、損耗低,并且諧振頻率溫度系數(shù)穩(wěn)定。本發(fā)明微波介電常數(shù)大于10、Q×f可以達(dá)到15000,諧振頻率溫度系數(shù)穩(wěn)定,為-30ppm/℃左右;并且結(jié)構(gòu)致密、均勻、機(jī)械性能良好,可以廣泛應(yīng)用微波元器件例如濾波器諧振子上。
文檔編號(hào)C04B35/465GK102807363SQ20121026877
公開日2012年12月5日 申請(qǐng)日期2012年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月31日
發(fā)明者劉若鵬, 趙治亞, 繆錫根, 安娜·瑪麗亞·勞拉·博卡內(nèi)格拉, 李國振 申請(qǐng)人:深圳光啟創(chuàng)新技術(shù)有限公司