[發明專利]一種微波介質粉體的噴霧造粒方法及制備方法

在審

• 申請號: 202010145608.9
• 申請日: 2020-03-05
• 公開（公告）號: CN111205096A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 付清波;劉光明;楊彬;楊月霞
• 申請（專利權）人: 山東國瓷功能材料股份有限公司
• 主分類號: C04B35/626
• 分類號: C04B35/626;C04B35/44
• 代理公司: 北京智橋聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11560
• 代理人: 杜瑞鋒

本發明屬于微波介質材料技術領域，具體涉及一種微波介質粉體的噴霧造粒方法，并進一步公開一種微波介質材料的制備方法。本發明所述微波介質材料粉體的噴霧造粒方法，通過采用以適當配比的PEG膠、PVA膠和聚丙烯酸膠的混合膠液進行噴霧造粒處理，利用PEG膠可有效提高坯體塑性、降低坯體壓制壓力、消除坯體開裂；利用聚丙烯酸與PVA匹配使用，可在高固含量的情況下有效改善漿料粘度，提高坯體強度，并可有效改善PEG引起的后續干壓成型時帶來的粘模問題，可有效解決多種微波介質材料在干壓成型多孔件、異形件帶來的壓制壓力高、易開裂等問題，提高了噴霧造粒粉體的成型性能。

技術領域

本發明屬于微波介質材料技術領域，具體涉及一種微波介質粉體的噴霧造粒方法，并進一步公開一種微波介質材料的制備方法。

背景技術

微波介質陶瓷是指應用于微波頻段(主要是UHF、SHF頻段，300MHz-300GHz)電路中作為介質材料并完成一種或多種功能的陶瓷，其具有高介電常數、低介電損耗、低諧振頻率溫度系數等優良性能，在微波電路中發揮著介質隔離、介質波導以及介質諧振等功能，是諧振器、濾波器、雙工器、天線、穩頻振蕩器、波導傳輸線等器件的重要組成元件，可廣泛應用于個人便攜式移動電話、微波基站、車載電話、衛星通訊、軍用雷達等眾多領域。隨著近年來國內外對微波介質材料成為研究領域的一個熱點。

為了滿足器件的微波參數要求，往往需要將微波介質陶瓷樣品加工成特殊的形狀，如多孔件、異形件等結構。目前，微波介質陶瓷胚體成型時多采用干壓成型的方式，但是，多數微波介質材料體系在進行干壓成型時往往會存在諸多缺陷。

以CaAlO₄基微波介質粉體材料為例，該體系微波介質材料在經噴霧造粒形成粉體過程中，通常使用PVA、PEG等膠水進行造粒。但是，使用PVA膠水造粒后，嘗試的生坯干壓成型時應力大、壓力高，導致壓制時粉體顆粒不易破碎，生坯表面紋路較為明顯，易開裂；而使用PEG膠水造粒后則會導致生坯在干壓成型時易粘模具。可見，噴霧造粒步驟的效果對于微波介質材料的成型及器件的性能具有重要的作用。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于提供一種微波介質粉體的噴霧造粒方法，以解決現有技術中微波介質粉體噴霧造粒時，存在微波介質粉體流動性差、干壓成型時成型壓力高、壓制易開裂等問題；

本發明所要解決的第二個技術問題在于提供一種微波介質材料的制備方法，可有效改善微波陶瓷粉體干壓成型多孔件、異形件壓力高、易開裂等問題。

為解決上述技術問題，本發明所述的一種微波介質粉體的噴霧造粒方法，包括將充分分散后的微波介質材料的原料漿料加入膠液混勻并進行噴霧造粒的步驟；

所述膠液包括PEG膠、PVA膠和聚丙烯酸膠的混合物，并添加有脫模劑和消泡劑。

具體的，所述的噴霧造粒方法：

所述PVA膠的添加量占所述微波介質材料原料固體質量的0.1-0.5wt％；

所述PEG膠的添加量占所述微波介質材料原料固體質量的1.0-5.0wt％；

所述聚丙烯酸膠的添加量占所述微波介質材料原料固體質量的0.5-3.0wt％。

具體的，所述的噴霧造粒方法：

所述脫模劑的添加量占所述微波介質材料原料固體質量的0.05-1.2wt％；

所述消泡劑的添加量占所述微波介質材料原料固體質量的0.01-0.1wt％。

具體的，所述PEG膠水包括PEG 20000。

具體的，所述噴霧造粒步驟的參數包括：設置噴霧干燥的進風溫度為190-230℃，塔內溫度為90-130℃，霧化盤轉速控制在5500-6500轉/分鐘。