[發(fā)明專利]一種介質(zhì)陶瓷材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201780034479.2
• 申請(qǐng)日: 2017-12-25
• 公開（公告）號(hào): CN109415265B
• 公開（公告）日: 2021-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾俊;陸正武;袁亮亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 大富科技（安徽）股份有限公司
• 主分類號(hào): C04B35/04
• 分類號(hào): C04B35/04;C04B35/622;H01B3/12
• 代理公司: 深圳市威世博知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44280
• 代理人: 李慶波

1.一種介質(zhì)陶瓷材料，其特征在于，所述介質(zhì)陶瓷材料包含二氧化鈦以及氧化亞鈷；

所述介質(zhì)陶瓷材料包含質(zhì)量百分比不低于75％的[2MgO+(1+x)SiO₂]，質(zhì)量百分比不超過(guò)24％的二氧化鈦，以及質(zhì)量百分比不超過(guò)1％的氧化亞鈷，其中，所述氧化鎂MgO和所述二氧化硅SiO₂的摩爾比為2：(1+x)，0≤x≤0.2。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料，其特征在于，所述[2MgO+(1+x)SiO₂]的質(zhì)量百分比范圍為75％-95％，所述二氧化鈦的質(zhì)量百分比范圍為4.5％-24％，所述氧化亞鈷的質(zhì)量百分比范圍為0.5％-1％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料，其特征在于，所述介質(zhì)陶瓷材料的介電常數(shù)ε_r值為6.7～11，品質(zhì)因數(shù)Q值為100000～240000GHz，諧振頻率溫度系數(shù)τ_f值為-65～3ppm/℃。

4.一種介質(zhì)陶瓷材料的制備方法，其特征在于，所述方法包括：

對(duì)純度為99.9％以上的氧化鎂和二氧化硅的起始原料進(jìn)行第一次高能球磨而獲得納米粉料；

對(duì)所述納米粉料進(jìn)行加熱煅燒，形成前軀體粉料；

將二氧化鈦和氧化亞鈷添加至所述前驅(qū)體粉料中，并進(jìn)行第二次高能球磨，形成陶瓷粉體；

對(duì)所述陶瓷粉體進(jìn)行加熱燒結(jié)，進(jìn)而獲得所述介質(zhì)陶瓷材料；

[2MgO+(1+x)SiO₂]在所述介質(zhì)陶瓷材料中的質(zhì)量百分比不低于75％，二氧化鈦在所述介質(zhì)陶瓷材料中的質(zhì)量百分比不超過(guò)24％，以及氧化亞鈷在所述介質(zhì)陶瓷材料中的質(zhì)量百分比不超過(guò)1％，其中，所述氧化鎂MgO和所述二氧化硅SiO₂的摩爾比為2：(1+x)，0≤x≤0.2。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述[2MgO+(1+x)SiO₂]在所述介質(zhì)陶瓷材料中的質(zhì)量百分比范圍為75％-95％，所述二氧化鈦在所述介質(zhì)陶瓷材料中的質(zhì)量百分比范圍為4.5％-24％，所述氧化亞鈷在所述介質(zhì)陶瓷材料中的質(zhì)量百分比范圍為0.5％-1％。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述介質(zhì)陶瓷材料的介電常數(shù)ε_r值為6.7～11，品質(zhì)因數(shù)Q值為100000～240000GHz，諧振頻率溫度系數(shù)τ_f值為-65～3ppm/℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述納米粉料的煅燒溫度為850～1000℃，煅燒時(shí)間為2～4小時(shí)。

8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述陶瓷粉體的燒結(jié)溫度為1075～1200℃，燒結(jié)時(shí)間為2～4小時(shí)。

9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，在進(jìn)行所述第一次高能球磨時(shí)，球料比為5～8:1，轉(zhuǎn)速為550～800轉(zhuǎn)/分鐘，球磨時(shí)間為5～20小時(shí)。

10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，在進(jìn)行所述第二次高能球磨時(shí)，球料比為6～10:1，轉(zhuǎn)速為600～900轉(zhuǎn)/分鐘，球磨時(shí)間為5～9小時(shí)。

11.根據(jù)權(quán)利要求4所述的制備方法，其特征在于，所述對(duì)純度為99.9％以上的氧化鎂和二氧化硅的起始原料進(jìn)行第一次高能球磨而獲得納米粉料之前，包括：

在所述起始原料中加入球磨介質(zhì)和去離子水，并進(jìn)行機(jī)械混合，混合完畢后進(jìn)行干燥處理，其中，所述起始原料、所述球磨介質(zhì)以及所述去離子水的重量比為1:1.5:2，所述起始原料、所述球磨介質(zhì)以及所述去離子水占球磨罐容積60％～80％，轉(zhuǎn)速為300～400轉(zhuǎn)/分鐘，混合時(shí)間為4～5小時(shí)。