[發明專利]一種低溫共燒微波陶瓷介質材料及其制備方法

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• 申請號: 202010920309.8
• 申請日: 2020-09-04
• 公開（公告）號: CN112125661A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 趙華
• 申請（專利權）人: 臨沂金成電子有限公司
• 主分類號: C04B35/453
• 分類號: C04B35/453;C04B35/622;C04B35/638;C04B41/00
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1.一種低溫共燒微波陶瓷介質材料，包括Ba-Zr-Sn基料和改性劑，其特征在于所述Ba-Zr-Sn基料中碳酸鋇(BaCO₃)：氧化鋯(ZrO₂)：氧化錫(SnO₂)摩爾比為 1:(0.2～0.6):4；所述改性劑為CuO、CaCO₃、Nb₂O₅、La₂O₃ 四種氧化物的混合物，其質量百分比含量為Ba-Zr-Sn基料的1.5％～14％ 。

2.一種低溫共燒微波陶瓷介質材料的制備方法，其特征包括以下工藝步驟：

（1）Ba-Zr-Sn基料合成，包括以下步驟：

①以碳酸鋇(BaCO₃)、氧化鋯(ZrO₂)和氧化錫(SnO₂)為原料，按照BaCO₃: ZrO₂: SnO₂ =1:(0.1～0.6):4的摩爾比進行配比備料，將配比備料以去離子水為球磨介質進行球磨，球磨后于100～120℃下烘干并過40目篩；

②將經步驟①處理后的基料在 700℃～ 850℃溫度條件下預燒1～3小時，得到預燒基料；

③將預燒的基料溫度降到100～200℃溫度時，迅速放入零下196℃的液氮中3～5分鐘取出；

④將步驟③經過液氮冷卻處理的基料進行二次球磨，以去離子水作球磨介質球磨3～5小時，球磨后于100℃～120℃下烘干并過60目篩；

（2）改性劑的制備，包括以下步驟：

①以CuO、CaCO₃、Nb₂O₅、La₂O₃為原料，按CuO：CaCO₃：Nb₂O₅：La₂O₃=2:1:1.5:2 的摩爾比進行配料，將配料在 600℃～750℃溫度條件下預燒2～3小時；

②待步驟①預燒的配料溫度降到100℃～200℃時，迅速將其放入零下196℃的液氮中3～5分鐘取出；

③將步驟①經過液氮冷卻處理的改性劑進行球磨，以去離子水作球磨介質球磨3～5小時，球磨后于100℃～120℃下烘干并過60目篩。

3.在步驟1合成的Ba-Zr-Sn基料中加入步驟2制備的改性劑，以去離子水為球磨介質進行混合球磨。

4.將步驟 1所得球磨料依次進行干燥、過篩、造粒、成型和排膠處理，得到生坯料。

5.將經步驟4處理后的生坯料在700～850℃溫度條件下燒結1～2小時，自然冷卻后即得低溫燒結微波陶瓷材料。