[發明專利]一種用自身材料包裹提高微波陶瓷Q值的添加劑的制備及使用方法

有效

• 申請號: 201410475706.3
• 申請日: 2014-09-18
• 公開（公告）號: CN104230350A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發明（設計）人: 吳堅強;吳迪;郭慧鋒;文明亮;蘭佳俊
• 申請（專利權）人: 景德鎮陶瓷學院
• 主分類號: C04B35/63
• 分類號: C04B35/63;C04B35/49
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬無機非金屬材料領域，具體涉及一種用自身材料包裹提高微波陶瓷Q值的添加劑的制備及使用方法。

背景技術

微波陶瓷是指應用于微波頻段電路中作為介質材料并完成一種或多種功能的陶瓷，其廣泛用于移動通訊、衛星通訊和軍用雷達等領域。隨著科學技術日新月異的發展，通信信息量的迅猛增加，以及人們對無線通信的要求，使用衛星通訊和衛星直播電視等微波通信系統己成為當前通信技術發展的必然趨勢。但是目前微波介質陶瓷存在著Q值不夠高、燒成溫度較高的不足，嚴重限制了其在新型移動通信設備，移動通信基站中的應用。因此，降低微波陶瓷的燒結溫度和提高微波陶瓷的Q值一直是微波陶瓷生產中的難題。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種工藝簡單、生產成本低、合成速率快、用自身材料包裹提高微波陶瓷Q值的添加劑的制備及使用方法。

為解決以上技術問題，本發明的技術方案是：一種用自身材料包裹提高微波陶瓷Q值的添加劑的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

第一步：分別稱取分析純的SnO₂和ZrOCl₂·8H₂O粉體，量取一定量的蒸餾水倒入盛有SnO₂粉料的容器中，然后用超聲波清洗器分散50分鐘，得到A溶液；量取一定量的蒸餾水倒入盛有ZrOCl₂·8H₂O粉料的容器中，然后用玻璃棒攪拌至ZrOCl₂·8H₂O粉料溶解完全，得到B溶液；

第二步：在A溶液中放入磁力子，再放入水浴溫度為56～58℃的容器中，置于磁力攪拌器平臺上進行攪拌，然后將B溶液倒入A溶液中，得到混合液C；

第三步：往混合液C中按每分鐘滴入0.042ml氨水，調至PH值至8，之后再在攪拌器平臺上進行攪拌，反應時間為20分鐘；

第四步：將混合液C取出，靜置30小時，然后用抽濾機抽濾，并多次洗滌沉淀物，晾干沉淀物；

第五步：將沉淀物裝入坩堝內，采用常規的加熱方法煅燒，然后研細得到添加劑粉料。

所述第一步中SnO₂和ZrOCl₂·8H₂O按Sn⁺⁴與Zr⁺⁴的摩爾比為9～20:1進行配料。

所述第一步中蒸餾水與SnO₂摩爾比為105:1，蒸餾水與ZrOCl₂·8H₂O摩爾比為228:1。

所述第五步中煅燒溫度為700℃，保溫時間為60分鐘。

所述第五步中添加劑粉料的粒度≤0.7μm。

所述第五步中添加劑粉料的包裹率≥70%。

上述添加劑的使用方法，其特征在于：將添加劑加入到微波陶瓷原料中，經球磨、干燥、預燒、球磨、干燥、造粒、成型、燒結后，獲得高Q值的微波陶瓷。

所述添加劑的加入量為微波陶瓷原料重量的8～17%。

所述預燒溫度為1060℃，保溫時間為10小時；燒結溫度為1370～1390℃，保溫時間為6小時。

所述球磨時間為5小時。

本發明的創新之處在于利用自身納米顆粒原料包裹微米顆粒原料制備混合添加劑，然后將其加入到微波陶瓷原料粉體中，合成出Q值可高達到4400（10GHz）的微波陶瓷，該混合添加劑制備工藝簡單、合成速度快、包裹率高、成本低、性能穩定、使用方便，因此在微波陶瓷領域具有廣闊的應用前景。

附圖說明

??圖1為ZrO₂納米顆粒包裹SnO₂微米顆粒的TEM照片。

具體實施方式

下面用具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

實施例一：