[發明專利]易燒結高Q值Li3

在審

• 申請號: 202010748520.6
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111848132A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 劉成;張洪陽;楊青慧;金立川;李元勛;張懷武
• 申請（專利權）人: 電子科技大學
• 主分類號: C04B35/01
• 分類號: C04B35/01;C04B35/622
• 代理公司: 成都點睛專利代理事務所(普通合伙) 51232
• 代理人: 敖歡

1.一種易燒結高Q值Li₃Mg₂SbO₆基微波介質陶瓷材料，其特征在于該陶瓷材料的化學式為Li₃(Mg_1-xZn_x)₂SbO₆，其中0.02≤x≤0.08，制備方法采用固相反應法進行兩步燒結：

(1)將Sb₂O₃、Li₂CO₃按照Li₃SbO₄化學配比混合球磨后烘干，預燒后獲得Li₃SbO₄微波介質相；

(2)以MgO、ZnO和上述制備的Li₃SbO₄微波介質相，按照分子式Li₃(Mg_1-xZn_x)₂SbO₆配制，其中0.02≤x≤0.08，進行混合球磨后烘干，然后加入粘合劑后造粒過篩并壓制成圓柱狀坯體，于空氣中常壓下燒結成瓷。

2.根據權利要求1所述的易燒結高Q值Li₃Mg₂SbO₆基微波介質陶瓷材料，其特征在于：該微波介質陶瓷介電常數為7.2～8.5，品質因數為51844～97719GHz，諧振頻率溫度系數為-14～-1ppm/℃。

3.根據權利要求1所述的易燒結高Q值Li₃Mg₂SbO₆基微波介質陶瓷材料，其特征在于步驟(1)進一步為：

(1.1)以純度為99％的Li₂CO₃、Sb₂O₃為原料，按照Li₃SbO₄化學配比得到Li₃SbO₄粉體；

(1.2)將上述粉體混合均勻，以純水為分散劑、氧化鋯球為球磨介質，其中氧化鋯球的直徑為3～15mm，按照原料：純水：氧化鋯球的重量比為1:2:1.5，采用濕磨法混合8小時，出料后在120℃下烘干，過80目篩后以2℃/min的升溫速率由室溫升溫至900℃保溫4小時制得Li₃SbO₄微波介質相。

4.根據權利要求1所述的易燒結高Q值Li₃Mg₂SbO₆基微波介質陶瓷材料，其特征在于步驟(2)進一步為：

(2.1)以純度為99％的MgO、ZnO與上述步驟制備得到Li₃SbO₄微波介質相為原料，按照分子式Li₃(Mg_1-xZn_x)₂SbO₆配制得到粉體，0.02≤x≤0.08；

(2.2)將上述步驟配制得到的粉體混合均勻，以純水為分散劑、氧化鋯球為球磨介質，其中氧化鋯球的直徑為3～15mm，按照原料：純水：氧化鋯球的重量比為1:2:1.5，采用濕磨法混合8小時，出料后在120℃下烘干，出料后烘干過80目篩，然后按照重量比加入6～10wt％的有機粘合劑進行造粒，過120目篩后壓制成直徑10～12mm、高5～6mm的圓柱狀素坯，之后將素坯放入馬弗爐內，在空氣中于1325℃下燒結5小時即制得燒結微波介質陶瓷；

(2.3)將燒結好的Li₃(Mg_1-xZn_x)₂SbO₆陶瓷兩表面拋光制成成品待測。

5.一種易燒結高Q值Li₃Mg₂SbO₆基微波介質陶瓷材料的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

(1.1)以純度為99％的Li₂CO₃、Sb₂O₃為原料，按照Li₃SbO₄化學配比得到Li₃SbO₄粉體；

(1.2)將上述粉體混合均勻，以純水為分散劑、氧化鋯球為球磨介質，其中氧化鋯球的直徑為3～15mm，按照原料：純水：氧化鋯球的重量比為1:2:1.5，采用濕磨法混合8小時，出料后在120℃下烘干，過80目篩后以2℃/min的升溫速率由室溫升溫至900℃保溫4小時制得Li₃SbO₄微波介質相；

(2.1)以純度為99％的MgO、ZnO與上述步驟制備得到Li₃SbO₄微波介質相為原料，按照分子式Li₃(Mg_1-xZn_x)₂SbO₆配制得到粉體，0.02≤x≤0.08；

(2.2)將上述步驟配制得到的粉體混合均勻，以純水為分散劑、氧化鋯球為球磨介質，其中氧化鋯球的直徑為3～15mm，按照原料：純水：氧化鋯球的重量比為1:2:1.5，采用濕磨法混合8小時，出料后在120℃下烘干，出料后烘干過80目篩，然后按照重量比加入6～10wt％的有機粘合劑進行造粒，過120目篩后壓制成直徑10～12mm、高5～6mm的圓柱狀素坯，之后將素坯放入馬弗爐內，在空氣中于1325℃下燒結5小時即制得燒結微波介質陶瓷；

(2.3)將燒結好的Li₃(Mg_1-xZn_x)₂SbO₆陶瓷兩表面拋光制成成品待測。