[發明專利]一種微波介質陶瓷材料及其制備方法

有效

• 申請號: 202110390744.9
• 申請日: 2021-04-12
• 公開（公告）號: CN113105231B
• 公開（公告）日: 2023-01-13
• 發明（設計）人: 黃慶煥;李禮;王斌華;梁小健;徐海新
• 申請（專利權）人: 無錫市高宇晟新材料科技有限公司
• 主分類號: C04B35/465
• 分類號: C04B35/465;C04B35/626
• 代理公司: 深圳市銘粵知識產權代理有限公司 44304
• 代理人: 孫偉峰

1.一種微波介質陶瓷材料，其特征在于，包括陶瓷主料和改性添加劑；其中，所述陶瓷主料包括第一陶瓷主料、第二陶瓷主料和第三陶瓷主料，所述第一陶瓷主料為MgTiO₃和Mg₂TiO₄中的一種或兩種，所述第二陶瓷主料為(Mg_1/2Zn_1/2)Al₂O₄和(Mg_1/2Co_1/2)Al₂O₄，所述第三陶瓷主料為CaTiO₃；所述改性添加劑包括第一添加劑、和/或第二添加劑、和/或第三添加劑，所述第一添加劑為Al₂O₃、SiO₂和MnO₂中的至少一種，所述第二添加劑為ZrO₂、AlN和SiC中的至少一種，所述第三添加劑為Nb₂O₅、Nd₂O₃和CeO₂中的至少一種；

其中，所述陶瓷主料中，所述第一陶瓷主料的質量百分比為68％～74％，所述第二陶瓷主料的質量百分比為21％～24％，所述第三陶瓷主料的質量百分比為5％～8％。

2.根據權利要求1所述的微波介質陶瓷材料，其特征在于，所述第一陶瓷主料為MgTiO₃和Mg₂TiO₄中的兩種時，MgTiO₃和Mg₂TiO₄以任意比例互摻；所述第二陶瓷主料為(Mg_1/2Zn_1/2)Al₂O₄和(Mg_1/2Co_1/2)Al₂O₄中的兩種時，(Mg_1/2Zn_1/2)Al₂O₄和(Mg_1/2Co_1/2)Al₂O₄以任意比例互摻。

3.根據權利要求1-2任一所述的微波介質陶瓷材料，其特征在于，以質量百分比算，所述改性添加劑的添加量為所述陶瓷主料的總質量的1％～4％。

4.根據權利要求3所述的微波介質陶瓷材料，其特征在于，所述第一添加劑的質量百分比為0.5％～2％，所述第二添加劑的質量百分比為0.3％～1％，所述第三添加劑的質量百分比為0.2％～1％。

5.一種如權利要求1-4任一所述的微波介質陶瓷材料的制備方法，其特征在于，包括：

混料：提供粘結劑，將所述陶瓷主料、所述改性添加劑和所述粘結劑的混合物置于球磨機中進行球磨混合，獲得混合漿料；

造粒：將所述混合漿料進行噴霧造粒，獲得造粒粉體；

燒結：將所述造粒粉體壓制成型得到坯體，將所述坯體進行燒結，獲得所述微波介質陶瓷材料。

6.根據權利要求5所述的微波介質陶瓷材料的制備方法，其特征在于，所述燒結步驟中，所述坯體的干壓密度為2.0g/cm³～2.4g/cm³；所述燒結的溫度為1320℃～1360℃，所述燒結的時間為2h～4h。

7.根據權利要求5所述的微波介質陶瓷材料的制備方法，其特征在于，所述制備方法還包括所述第一陶瓷主料的制備，具體包括：

將MgO和TiO₂進行球磨混合后煅燒，獲得所述第一陶瓷主料MgTiO₃和/或Mg₂TiO₄；

其中，所述煅燒溫度為1050℃～1150℃，所述煅燒時間為2h～4h。