[發(fā)明專利]易燒結高Q值Li3

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010748520.6
• 申請日: 2020-07-30
• 公開（公告）號: CN111848132A
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發(fā)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

本發(fā)明公開一種易燒結高Q值Li₃Mg₂SbO₆基微波介質(zhì)陶瓷材料及其制備方法，化學式為Li₃(Mg_1?xZn_x)₂SbO₆，其中0.02≤x≤0.08。制備方法：第一步，將Sb₂O₃、Li₂CO₃按照化學配比混合球磨后烘干，預燒后獲得Li₃SbO₄相；第二步，將MgO、ZnO和Li₃SbO₄粉體按照Li₃(Mg_1?xZn_x)₂SbO₆的化學配比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，于空氣中在1325℃下常壓燒結成瓷，介電常數(shù)為7.2～8.5，品質(zhì)因數(shù)為51844～97719GHz，諧振頻率溫度系數(shù)為?14～?1ppm/℃。該微波介質(zhì)陶瓷體系在5G通信微波器件領域具有廣闊的應用前景。

技術領域

本發(fā)明屬于電子信息功能陶瓷材料與電子器件技術領域，具體涉及到用于微波介質(zhì)基板與集成器件等領域。

背景技術

隨著無線通信集成化、小型化、高頻化特別是5G通信技術的發(fā)展，人們對廣泛應用于天線、諧振器、基板、濾波器等部件的各種材料提出了新的要求。目前廣泛采用的微波介質(zhì)陶瓷材料雖然能夠滿足以上各類電子元器件對性能的要求，但隨著移動通信技術的進一步升級以及各類移動通信設備的更新?lián)Q代和普及，需要研發(fā)出一類具有低介電常數(shù)(減小介質(zhì)與電極之間的交互耦合損耗，并提高信號傳輸速率)、低損耗(提高器件工作頻率的可選擇性)、近零的諧振溫度系數(shù)(提高器件的頻率溫度穩(wěn)定特性)且易于制備的新型微波介質(zhì)陶瓷材料體系。國內(nèi)外相關公司及研究機構針對新型微波介質(zhì)材料的探索已成為目前電子信息功能陶瓷領域的研發(fā)熱點之一。因此，開發(fā)出一種信號響應速度快、損耗小、工作環(huán)境溫度適應性強、能夠廣泛應用于移動通訊、雷達及衛(wèi)星通信等領域，且滿足5G通信需求的微波介質(zhì)陶瓷材料是實現(xiàn)上述技術的關鍵。本發(fā)明所提供的一種易燒結高Q值微波介質(zhì)陶瓷材料具有品質(zhì)因數(shù)較高、介電常數(shù)較低、溫度穩(wěn)定性好的特點，有助于進一步豐富此類產(chǎn)品的需求。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術問題是，針對純相Li₃Mg₂SbO₆微波介質(zhì)陶瓷難于燒結的特點，開發(fā)一種易燒結的高Q值Li₃Mg₂SbO₆基微波介質(zhì)陶瓷材料，滿足日益增長的無線通信元器件需求。該體系具有易于制備、介電常數(shù)小、品質(zhì)因數(shù)高、溫度穩(wěn)定性優(yōu)異等特點，為微波介質(zhì)元器件向高頻化、集成化發(fā)展提供了一種有效解決方案。

為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明技術方案如下：

一種易燒結高Q值Li₃Mg₂SbO₆基微波介質(zhì)陶瓷材料，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(zhì)相；