[發(fā)明專利]一種中介低損耗LTCC微波介電陶瓷材料及其制備方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202011005799.5 | 申請(qǐng)日： | 2020-09-22 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN112125668B | 公開（公告）日： | 2022-06-07 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 肖明 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 研創(chuàng)光電科技（贛州）有限公司 |
| 主分類號(hào)： | C04B35/495 | 分類號(hào)： | C04B35/495;C04B35/622;C04B35/64 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 341003 江西*** | 國(guó)省代碼： | 江西;36 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 中介 損耗 ltcc 微波 陶瓷材料 及其 制備 方法 | ||
1.一種中介低損耗LTCC微波介電陶瓷材料，其特征在于：由兩相混合的陶瓷材料組成，其中主晶相為單斜黑鎢礦結(jié)構(gòu)的ZnZr(1?x)TixNb2O8，x=0.1~0.2，輔助相為單斜晶系結(jié)構(gòu)的Li2TiO3，其中ZnZr(1?x)TixNb2O8預(yù)燒料和Li2TiO3預(yù)燒料按63~67wt%：37~33wt%的重量百分比混合，另外再摻入占兩相混合的所述陶瓷材料的1.5~2.5wt% LMBBA玻璃作為助溶劑進(jìn)行燒結(jié)而成，燒結(jié)溫度為900℃；所述LMBBA玻璃的成份為L(zhǎng)i2CO3-MgO-Bi2O3-B2O3-Al2O3；
所述ZnZr(1?x)TixNb2O8預(yù)燒料由下述摩爾比的氧化物組成：
ZnO：ZrO2：TiO2：Nb2O5=1:0.8 :0.2 : 1；
所述Li2TiO3預(yù)燒料由下述摩爾比的原料組成：
Li2CO3：TiO2=1:1；
所述LMBBA玻璃中各成份的摩爾比為：
Li2CO3:MgO: Bi2O3:B2O3:Al2O3=45: 5: 20: 26:4。
2.一種中介低損耗LTCC微波介電陶瓷材料的制備方法，其特征在于：包括下述步驟：
S1、制備ZnZr(1?x)TixNb2O8預(yù)燒料和Li2TiO3預(yù)燒料，x=0.1~0.2，即：
按照摩爾比ZnO：ZrO2：TiO2：Nb2O5=1:0.8 :0.2 : 1稱料配置，所稱的粉料分別進(jìn)行一次球磨，混料均勻、烘干、過篩后放入坩堝中壓實(shí)，按3℃/分鐘的升溫速率升至1050℃進(jìn)行預(yù)燒，保溫3小時(shí)，隨爐冷卻得到ZnZr(1?x)TixNb2O8預(yù)燒料；
按照摩爾比Li2CO3：TiO2=1:1進(jìn)行稱料配置，所稱的粉料分別進(jìn)行一次球磨，混料均勻、烘干、過篩后放入坩堝中壓實(shí)，按3℃/分鐘的升溫速率升至850℃進(jìn)行預(yù)燒，保溫3小時(shí)，隨爐冷卻得到Li2TiO3預(yù)燒料；
S2、將ZnZr(1?x)TixNb2O8預(yù)燒料和Li2TiO3預(yù)燒料從坩堝中取出，然后按照ZnZr(1?x)TixNb2O8：Li2TiO3 =63~67wt%：37~33wt% 的比例進(jìn)行稱料混合，然后再加入LMBBA玻璃粉末一起在球磨機(jī)中進(jìn)行二次球磨，得到二次球磨料，LMBBA玻璃粉末為ZnZr(1?x)TixNb2O8預(yù)燒料和Li2TiO3預(yù)燒料的混合料的1.5~2.5wt% ，且成份為L(zhǎng)i2CO3-MgO-Bi2O3-B2O3-Al2O3；
所述LMBBA玻璃的各成份按摩爾比為L(zhǎng)i2CO3:MgO: Bi2O3:B2O3:Al2O3=45: 5: 20: 26:4進(jìn)行稱料、經(jīng)一次球磨、干燥和粉碎后得到LMBBA玻璃粉末，將LMBBA玻璃粉末在1100 ℃保溫2個(gè)小時(shí)，然后快速倒入去離子水中得到LMBBA玻璃結(jié)晶，最后將LMBBA玻璃結(jié)晶碾碎研磨成粉末以備后續(xù)使用；
S3、將二次球磨料烘干后，加入為L(zhǎng)iAlO2預(yù)燒料、Ba5Si8O21預(yù)燒料和LMBBA玻璃粉末總質(zhì)量的10～20wt%的PVA溶液進(jìn)行造粒并干壓成型，得到樣品；
S4、將所得樣品放入燒結(jié)爐中，按2℃/分鐘的升溫速率緩慢升至300℃保溫2小時(shí)，繼續(xù)升溫至500℃保溫2小時(shí)，以排除生胚中的水分和膠水；然后再按4℃/分鐘的升溫速率升至900℃進(jìn)行燒結(jié)，保溫3小時(shí)，再按4℃/分鐘的降溫速率降至500℃，最后隨爐冷卻得到LTCC微波介電陶瓷材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種中介低損耗LTCC微波介電陶瓷材料的制備方法，其特征在于：所述PVA溶液的質(zhì)量濃度為8~12％。
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