[發明專利]一種中介電常數微波介質陶瓷及其制備方法

有效

• 申請號: 202110104465.1
• 申請日: 2021-01-26
• 公開（公告）號: CN112851344B
• 公開（公告）日: 2023-03-10
• 發明（設計）人: 丁濤
• 申請（專利權）人: 山東丁鼎科技發展有限公司;深圳市丁鼎陶瓷科技有限公司
• 主分類號: C04B35/49
• 分類號: C04B35/49;C04B35/64
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種中介電常數微波介質陶瓷，其特征在于，包括主晶相、助燒劑、溫度系數調整助劑，其中，

主晶相包括摩爾比為x:y:z的ZrTiO₄、CaTiO₃、SnO₂，其中，x+y+z＝1，0.6≤x≤0.85，0.1≤y≤0.15，0.05≤z≤0.2；

助燒劑的質量是主晶相質量的1～5％；

溫度系數調整助劑的質量是主晶相質量的0.1～2.5％，選自Sm₂O₃、CuO、La₂O₃、BaO、Nd₂O₃、Al₂O₃中的一種或者多種；

所述助燒劑選自低熔點氧化物CuO、SiO₂、ZnO、V₂O₅、B₂O₃、Bi₂O₃、Al₂O₃、NiO、Nb₂O₅、MnO₂、Mn₂O₃、SnO₂中的一種或多種。

2.根據權利要求1所述的一種中介電常數微波介質陶瓷，其特征在于：還包括片狀氧化物助劑，片狀氧化物助劑的質量是主晶相質量的1～3％，選自片狀Al₂O₃、片狀SiO₂、片狀TiO₂中的一種或多種。

3.根據權利要求2所述的一種中介電常數微波介質陶瓷，其特征在于：所述片狀氧化物的直徑為1～7um。

4.一種權利要求2或3所述的中介電常數微波介質陶瓷的制備方法，其特征在于，包括有以下步驟：

砂磨混合：將包含ZrTiO₄、CaTiO₃、SnO₂、助燒劑、溫度系數調整助劑在內的混合料與溶劑進行砂磨混合，得到預混漿料，然后，再加入片狀氧化物助劑繼續砂磨混合，得到混合漿料，在混合漿料中加入膠水、有機潤滑劑、增塑劑后攪拌，得到噴霧造粒漿料；

噴霧造粒：將噴霧造粒漿料進行噴霧造粒，得到粉質的中介電常數微波介質陶瓷。

5.根據權利要求4所述的中介電常數微波介質陶瓷的制備方法，其特征在于：所述ZrTiO₄的制備包括有以下步驟：將包含ZrO₂和TiO₂在內的原料進行砂磨混合、干燥、燒結，得到ZrTiO₄；

所述CaTiO₃的制備包括有以下步驟：將包含CaCO₃和TiO₂在內的原料進行砂磨混合、干燥、燒結，得到CaTiO₃。

6.根據權利要求4所述的中介電常數微波介質陶瓷的方法，其特征在于：所述溫度系數調整助劑中的金屬元素采用對應的硝化物或氯化物的形式引入。

7.根據權利要求4所述的中介電常數微波介質陶瓷的方法，其特征在于：所述預混料的粒徑控制在D50＝1～2um。

8.根據權利要求4所述的中介電常數微波介質陶瓷的方法，其特征在于：所述砂磨混合步驟中，膠水采用PVA膠水，混合料:片狀氧化物:PVA膠水:有機潤滑劑:增塑劑的質量比為100:(1～3):(10～20):(0.5～1):(0.5～1)。

9.根據權利要求4所述的中介電常數微波介質陶瓷的方法，其特征在于，還包括有以下步驟：

干壓成型、排膠、燒結：所述粉質的中介電常數微波介質陶瓷經過干壓成型、排膠、燒結，得到中介電常數微波介質陶瓷，燒結溫度為1250～1380℃，保溫時間為2～6h。