[發(fā)明專利]一種基于固廢制備微波介質(zhì)陶瓷的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 202110729077.2 | 申請日： | 2021-06-29 |
| 公開（公告）號： | CN113845362B | 公開（公告）日： | 2023-01-03 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 李清萍;王翔;崔恩田;楊秀麗;黃才芝;雷定坤;馬歡;侯貴華 | 申請（專利權(quán)）人： | 鹽城工學(xué)院 |
| 主分類號： | C04B35/46 | 分類號： | C04B35/46;C04B35/622;C04B41/88 |
| 代理公司： | 南京蘇高專利商標事務(wù)所(普通合伙) 32204 | 代理人： | 孫斌 |
| 地址： | 224055 *** | 國省代碼： | 江蘇;32 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 基于 制備 微波 介質(zhì) 陶瓷 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種基于固廢制備微波介質(zhì)陶瓷的方法，將電子廠淤泥在高溫處理制成熔融塊將得到的熔融塊破碎加水球磨烘干后得到粉料；用化學(xué)法定量該粉料中Ca和Al元素的比例，稱取該粉體，向其中加入TiO2與稀土氧化物，經(jīng)一次球磨、合成、二次球磨得到陶瓷粉體；在陶瓷粉體中加入粘結(jié)劑造粒，陳化后壓制成型，然后升溫排塑，得到陶瓷坯體；將所得的陶瓷坯體燒結(jié)后得到所述的陶瓷片；將陶瓷片加工、超聲清潔、絲網(wǎng)印銀，烘干，燒銀得到微波介質(zhì)陶瓷材料。本發(fā)明制備的微波介質(zhì)陶瓷，具有良好介電常數(shù)和接近于零的諧振頻率溫度系數(shù)，可以用于微波通訊領(lǐng)域和電路板基材等。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及工業(yè)固廢物資源化，具體涉及一種基于固廢制備微波介質(zhì)陶瓷的 方法。
背景技術(shù)
工業(yè)固廢每年產(chǎn)量巨大，但是處理方式上以貯藏為主，這就導(dǎo)致了工業(yè)固廢 逐漸積累，工業(yè)固廢處理問題逐漸加重。未來工業(yè)固廢處理將逐漸向高質(zhì)量方向 推進，以技術(shù)創(chuàng)新為動力，加強人才培養(yǎng)，形成可持續(xù)發(fā)展模式。工業(yè)固廢處理 是我國固廢處理行業(yè)的重要組成部分，工業(yè)固廢分為一般工業(yè)固廢和工業(yè)危險廢 物。由于工業(yè)固廢受工業(yè)生產(chǎn)過程等因素的影響，成分常有變化，給處理和利用 造成困難；加之工業(yè)固廢處理需要特殊設(shè)備以及專業(yè)的技術(shù)人員，都給工業(yè)固廢 處理帶來了較高的成本。
微波介質(zhì)陶瓷所應(yīng)用的微波頻段是介于無線電波譜中的超短波和紅外波之 間的電磁波，其頻率范圍從300MHz～300GHz，其波長從1m～0.1mm。微波 的波長很短、方向性極強，很適合于雷達和導(dǎo)航等來發(fā)現(xiàn)和跟蹤目標；微波的頻 段高、信息容量大，在其300MHz～300GHz范圍內(nèi)所包含的可使用波段數(shù)是0～ 300MHz的長、中、短波范圍內(nèi)所包含的可使用波段數(shù)的1000倍，有利于用來 進行信息傳輸。此外，微波能夠穿透高空的電離層，因而特別適用于衛(wèi)星通信傳 輸。微波技術(shù)起初主要應(yīng)用于雷達、通信和導(dǎo)航等特殊場合，近年來，隨著微波 通信的快速發(fā)展，微波技術(shù)在民用產(chǎn)品中的應(yīng)用迅速增加。具有優(yōu)良性能的微波介電陶瓷材料得到廣泛關(guān)注并迅速推向市場，為諸如汽車電話、手機、對講機等 無線通訊設(shè)備的小型化及便攜性做出了關(guān)鍵性的貢獻。
電子淤泥每年的產(chǎn)量非常巨大，而大部分處理方式為掩埋，這種處理方式并 不能有效利用，并且還會對以后土壤埋下隱患，所以需要提供一種可以有效利用 電子淤泥的方法，增加電子淤泥的利用率，以及利用價值。
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明目的：針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種基于固廢制備微波介 質(zhì)陶瓷的方法，其是一種微波介電性能高、生產(chǎn)成本低的微波介電陶瓷的制備方 法。
技術(shù)方案：為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所述一種基于固廢制備的微波介質(zhì)陶 瓷的方法，包括如下步驟：
(1)將電子廠淤泥在高溫處理制成熔融塊將得到的熔融塊破碎加水球磨烘 干后得到粉料；
(2)用化學(xué)法定量該粉料中Ca和Al元素的比例，稱取該粉體，向其中加 入TiO2與稀土氧化物，經(jīng)一次球磨、合成、二次球磨得到陶瓷粉體；
(3)在陶瓷粉體中加入粘結(jié)劑造粒，陳化后壓制成型，然后升溫排塑，得 到陶瓷坯體；
(4)將步驟(3)所得的陶瓷坯體燒結(jié)后得到所述的陶瓷片；
(5)將陶瓷片加工成所需的尺寸、超聲清潔、絲網(wǎng)印銀，烘干，燒銀得到 微波介質(zhì)陶瓷材料。
其中，步驟(1)所述高溫處理條件為：以不高于2℃/min的升溫速率升 溫至1500-1600℃，保溫1～3小時，隨爐冷卻至室溫。
其中，步驟(1)所述熔融塊主要由金屬氧化物為CaO和Al2O3組成。
其中，步驟(1)所述加水球磨為濕式球磨法混合，按照原料：球：水＝1:(2.8 ～5.2):(0.6～1.5)的質(zhì)量比，其中球磨介質(zhì)為氧化鋯球，球磨時間為20-24小時。
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