[發明專利]低損耗低介電常數的溫度穩定型微波介質陶瓷及制備方法

在審

• 申請號: 202011567454.9
• 申請日: 2020-12-25
• 公開（公告）號: CN112552034A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發明（設計）人: 吉岸;王曉慧;金鎮龍
• 申請（專利權）人: 無錫鑫圣慧龍納米陶瓷技術有限公司
• 主分類號: C04B35/20
• 分類號: C04B35/20;C04B35/622
• 代理公司: 蘇州國誠專利代理有限公司 32293
• 代理人: 李小葉

1.一種低損耗低介電常數的溫度穩定型微波介質陶瓷，其特征在于：其組成表達式為aMg₂SiO₄-bMg₂TiO₄-cCaTiO₃-dLi₂NdO₃，其中，a、b、c和d分別獨立表示摩爾百分比，并滿足以下條件：50mol％≤a≤60mol％，20mol％≤b≤30mol％，10mol％≤c≤20mol％，10mol％≤d≤20mol％，a+b+c+d＝100mol％。

2.根據權利要求1所述的一種低損耗低介電常數的溫度穩定型微波介質陶瓷，其特征在于：該微波介質陶瓷的介電常數為9～11，品質因數Q×f值為95000～150000GHz，諧振頻率溫度系數為-2～10ppm/℃。

3.一種如權利要求1或2所述的低損耗低介電常數的溫度穩定型微波介質陶瓷的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)不飽和陶瓷相Li₂NdO₃的合成

將Li₂CO₃粉料和Nd₂O₃粉料按照化學式Li₂NdO₃中的對應元素的摩爾比配料，將Li₂CO₃和Nd₂O₃混合后，充分球磨，球磨后烘干、過篩，然后放入剛玉坩堝中進行焙燒，得到Li₂NdO₃組合物；

(2)以Mg₂SiO₄粉料、Mg₂TiO₄粉料、CaTiO₃粉料、Li₂NdO₃粉料為原料，按照組成表達式aMg₂SiO₄-bMg₂TiO₄-cCaTiO₃-dLi₂NdO₃中各組合物的摩爾百分比分別稱量Mg₂SiO₄粉料、Mg₂TiO₄粉料、CaTiO₃粉料、Li₂NdO₃粉料，將所稱取的物料混合充分后球磨，球磨后經烘干、造粒、過篩，再將過篩后的顆粒料壓制成型，最后經過燒結得到該低損耗低介電常數的溫度穩定型微波介質陶瓷；其中，在組成表達式aMg₂SiO₄-bMg₂TiO₄-cCaTiO₃-dLi₂NdO₃中，a、b、c和d分別獨立表示摩爾百分比，并滿足以下條件：50mol％≤a≤60mol％，20mol％≤b≤30mol％，10mol％≤c≤20mol％，10mol％≤d≤20mol％，a+b+c+d＝100mol％。

4.根據權利要求3所述的低損耗低介電常數的溫度穩定型微波介質陶瓷的制備方法，其特征在于，Mg₂SiO₄粉料是以MgO和SiO₂為原料合成；Mg₂TiO₄粉料是以MgO和TiO₂為原料合成，CaTiO₃粉料是以CaO和TiO₂為原料合成。

5.根據權利要求3所述的低損耗低介電常數的溫度穩定型微波介質陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟(1)的焙燒過程是在1000～1200℃下焙燒保溫3～5h。

6.根據權利要求3所述的低損耗低介電常數的溫度穩定型微波介質陶瓷的制備方法，其特征在于，步驟(2)中的燒結過程是在1300～1380℃下燒結3～8h。