[發明專利]一種微波介質陶瓷及制備方法和諧振子

有效

• 申請號: 201210220511.5
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN102765934A
• 公開（公告）日: 2012-11-07
• 發明（設計）人: 劉若鵬;趙治亞;繆錫根
• 申請（專利權）人: 深圳光啟創新技術有限公司
• 主分類號: C04B35/465
• 分類號: C04B35/465;C04B35/622;H01B3/12;H01P7/10
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【技術領域】

本發明涉及陶瓷材料領域，尤其涉及一種微波介質陶瓷及制備方法和制備的諧振子。

【背景技術】

介質陶瓷是用在介質濾波器、電容器等元器件中，通常要求具有較高的介電常數和較低的介電損耗角正切值。隨著天線微波器件的新發展，對介質陶瓷的介電常數和損耗有了更高的要求。常規的介質陶瓷包括鈦酸鋇和一些氧化物，但很少能實現高介電常數、低損耗的產品。

【發明內容】

本發明所要解決的技術問題是：提供一種微波介質陶瓷，該微波介質陶瓷制成的諧振子介電常數高、損耗低，并且諧振頻率溫度系數穩定；

本發明解決上述技術問題所采用的技術方案是：一種微波介質陶瓷，按重量百分比包含75%~85%的xCaTiO₃-（1-x）NdAlO₃和15%~25%的Al₂O₃，其中0.65≤x≤0.7。

一種介質陶瓷的制備方法，將75wt%~85wt%的xCaTiO₃-（1-x）NdAlO₃陶瓷粉和15wt%~25wt%的Al₂O₃陶瓷粉進行濕式混合后，在壓強為180~250MPa、溫度為1300℃~1500℃條件下燒結2~4小時而成，其中0.65≤x≤0.7。

一種諧振子，所述諧振子為微波介質陶瓷，所述微波介質陶瓷按重量百分比包含75%~85%的xCaTiO₃-（1-x）NdAlO₃和15%~25%的Al₂O₃，其中0.65≤x≤0.7。

本發明的有益效果為：本發明的微波介質陶瓷介電常數為40左右、Qf可以達到20000，諧振頻率溫度系數穩定，為3ppm/℃左右；并且結構致密、均勻、機械性能良好，可以廣泛應用微波元器件例如濾波器諧振子上。

【具體實施方式】

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

一種微波介質陶瓷，微波介質陶瓷按重量百分比包含75%~85%的xCaTiO₃-（1-x）NdAlO₃和15%~25%的Al₂O₃，其中0.65≤x≤0.7。加入少量的Al₂O₃可以提高微波介質陶瓷的機械性能。

滿足上述表達式的陶瓷粉制成的諧振子，介電常數可達40、Qf可以達到20000，諧振頻率溫度系數穩定，為3ppm/℃左右；并且結構致密、均勻、機械性能良好，可以廣泛應用微波元器件例如濾波器諧振子上。

實施例一：

按質量百分比將75%的0.65CaTiO₃-0.35NdAlO₃陶瓷粉和25%的Al₂O₃陶瓷粉進行濕式混合后，利用熱等靜壓技術在溫度1300℃、壓強200MPa條件下將上述材料燒結3小時，制得的諧振子經檢測：介電常數為40左右、Qf可以達到20000，并且諧振頻率溫度系數穩定，為3ppm/℃左右；并且結構致密、均勻、機械性能良好，可以廣泛應用微波元器件例如濾波器諧振子上。

實施例二：

按質量百分比將80%的0.65CaTiO₃-0.35NdAlO₃陶瓷粉和20%的Al₂O₃陶瓷粉進行濕式混合后，利用熱等靜壓技術在溫度1350℃、壓強220MPa條件下將上述材料燒結3小時，制得的諧振子經檢測：介電常數為40左右、Qf可以達到20000，并且諧振頻率溫度系數穩定，為33ppm/℃左右；并且結構致密、均勻、機械性能良好，可以廣泛應用微波元器件例如濾波器諧振子上。

實施例三