[發(fā)明專利]一種超低溫?zé)Y(jié)微波介質(zhì)材料

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210326932.6
• 申請日: 2012-09-06
• 公開（公告）號: CN102826844A
• 公開（公告）日: 2012-12-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 司留啟;張兵;張曦
• 申請（專利權(quán)）人: 山東國瓷功能材料股份有限公司
• 主分類號: C04B35/453
• 分類號: C04B35/453;C04B35/622;H01B3/12
• 代理公司: 山東濟(jì)南齊魯科技專利事務(wù)所有限公司 37108
• 代理人: 宋永麗

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種微波介質(zhì)材料、制備方法及用途,特別涉及一種超低溫?zé)Y(jié)微波介質(zhì)材料。?

背景技術(shù)

微波介質(zhì)陶瓷是應(yīng)用于微波頻段(300MHz~300GHz)電路中作為介質(zhì)材料并完成一種或多種功能的陶瓷材料。用微波介質(zhì)陶瓷制作的諧振器、濾波器、振蕩器、衰減器、微波集成電路基片等元器件，在移動通訊、衛(wèi)星通信、軍用雷達(dá)、全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)、藍(lán)牙技術(shù)、無線局域網(wǎng)等現(xiàn)代通信技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,而隨著現(xiàn)代通信技術(shù)的飛速發(fā)展，小型化、輕量化的微波器件受到廣泛的重視。為了減少微波器件的體積，適應(yīng)通信系統(tǒng)小型化的要求，多層片式微波器件如濾波器、天線、雙工器等研究開發(fā)日趨活躍，同時多層片式微波器件在網(wǎng)絡(luò)無線接人、衛(wèi)星定位系統(tǒng)等領(lǐng)域具有重要的應(yīng)用前景。金屬諧振腔構(gòu)成的濾波器、微帶線濾波器、塊狀介質(zhì)濾波器等，在微波電路與系統(tǒng)中得到了廣泛應(yīng)用，但體積太大，不能適應(yīng)小型化的要求。為實(shí)現(xiàn)移動通信終端電子產(chǎn)品進(jìn)一步向短、小、輕、薄方向發(fā)展，以低溫共燒陶瓷（low-temperatureco-fired?ceramics，LTCC）技術(shù)為基礎(chǔ)的多層片式元件是實(shí)現(xiàn)器件微型化的主要途徑。微波元器件的片式化，要求微波介質(zhì)材料必須具有較低的燒結(jié)溫度,以便與熔點(diǎn)較低、電導(dǎo)率高的賤金屬Cu（熔點(diǎn)1?080?℃）或Ag（熔點(diǎn)960?℃）的電極共燒。并且LTCC微波介質(zhì)陶瓷能集成各種無源元件（如電阻、電容、電感等），因此，多種元器件的集成，可獲得各種功能模塊，以適應(yīng)市場發(fā)展需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種超低溫?zé)Y(jié)微波介質(zhì)材料。

本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容是：一種超低溫?zé)Y(jié)微波介質(zhì)材料,其特征在于組成式為:?(Li_0.5xBi_1-0.5x)(Mo_XV_1-X)O₄,其中x=0.05-0.25。

原料為Li₂CO_3??0.0125-0.0625mol,Bi₂O_3??0.4375-0.4875mol,?MoO_3?0.05-0.25mol,?V₂O₅?0.375-0.475mol，純度在99.9%以上。

其制備方法包括如下步驟，1）將組成分原料，混合至少兩種或兩種以上，研磨、干燥并煅燒；2）將煅燒后的粉末或其余組成分一起混合、研磨、干燥、再煅燒等工藝,因此獲得微波介質(zhì)材料。

煅燒溫度為550℃-650℃，最高溫度保持2-3小時。

所述的微波介質(zhì)材料，加入聚乙烯醇水溶液混合、造粒、壓制、燒結(jié)獲得微波介質(zhì)陶瓷。

所述微波介質(zhì)陶瓷在700-800℃燒結(jié)，并且在燒結(jié)的最高溫度保持3-5小時。

所述微波介質(zhì)陶瓷,?其介電常數(shù)在60-85之間，品質(zhì)因素Q*f值在6500-9500之間,且頻率溫度系數(shù)τ_f為0±10ppm/℃，能與銀或銅電極匹配共燒,且在燒結(jié)溫度范圍內(nèi)與電極沒有不良反應(yīng)。

本發(fā)明的有益效果是：所述微波介質(zhì)材料能實(shí)現(xiàn)低溫?zé)Y(jié)，獲得的微波介質(zhì)陶瓷,既能實(shí)現(xiàn)常規(guī)諧振器、濾波器、雙工器等微波元器件的制作,又符合制作片式微波器件、微波集成電路基片等，實(shí)現(xiàn)小型化要求。

具體實(shí)施方式

因此，本發(fā)明一種超低溫?zé)Y(jié)微波介質(zhì)材料,?其組成式為:?(Li_0.5xBi_1-0.5x)(Mo_XV_1-X)O₄,其中x=0.05-0.25,以Li₂CO₃、Bi₂O₃、MoO₃、V₂O₅為原料并且純度在99.9%以上。

下面是對一種超低溫?zé)Y(jié)微波介質(zhì)材料的制備方法進(jìn)行說明。

首先，采用球磨機(jī)將原料預(yù)混合,然后采用高能砂磨機(jī)進(jìn)行分散及研磨，然后經(jīng)干燥、煅燒合成相應(yīng)的主晶相材料。

然后，混合相應(yīng)的主晶相材料,經(jīng)研磨、噴霧造粒獲得微波介質(zhì)材料。

下面是對一種超低溫?zé)Y(jié)微波介質(zhì)材料的檢測、評價進(jìn)行說明。

首先，將微波介質(zhì)材料壓制成一定規(guī)格的圓柱,然后在700-800℃燒結(jié)獲得微波介質(zhì)陶瓷,按如下方法進(jìn)行檢測、評價。