一种低介电损耗微波电子陶瓷材料制造技术

技术编号:12311191 阅读:106 留言:0更新日期:2015-11-11 19:25
本发明专利技术公开了一种低介电损耗微波电子陶瓷材料,其表达式为aZnO.bSiO2.cTiO2.dCaCO3.e Al2O3,其中a、b、c、d和e分别独立表示摩尔比率,并且满足:35mol%≤a≤45mol%,30mol%≤b≤35mol%,0mol%≤c≤10mol%,10mol%≤d≤20mol%,0mol%≤e≤10mol%,a+b+c+d+e=100mol%。本发明专利技术的低介电损耗微波电子陶瓷材料,其介电常数在7~10、同时具有低损耗(Qf>100000GHz)与近零谐振频率温度系数,利用本发明专利技术提供的低介电常数微波介质陶瓷,可使介质谐振器与滤波器等微波元器件适合更高频率与更大功率的应用,有利于提高器件的频率温度稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于微波介质陶瓷材料制造
,具体涉及一种低介电损耗微波电子 陶瓷材料。
技术介绍
微波电子陶瓷为近几十年发展起来的一类新型功能陶瓷材料,能应用在微波频段 (主要是300MHz~30GHz)电路中作为介质材料并完成一种或多种功能,是制造滤波器、谐 振器、振荡器、移项器等微波元件的关键材料。近年来,随着移动通信、卫星通信、全球卫星 定位系统(GPS)、蓝牙技术以及无线局域网(WLAN)等现代通信技术的飞速发展,微波技术 也转向更高频率,即向着可用频带更宽的毫米波和亚毫米波方向发展。介电常数低,同时有 高QXf值且谐振频率温度系数近零的微波介质陶瓷材料的研究受到广泛关注。目前此类 材料已被广泛应用于卫星通讯、导弹遥控和全球卫星定位系统(GPS)天线等领域,这些应 用领域除了要求陶瓷具有较低的介电损耗、低的谐振频率温度系数外,还要求陶瓷具有较 小的介电常数用以减少信号的延迟。 虽然目前已有的41203、1%六104等低介电常数介质陶瓷,但存在烧结温度高、制备困 难、以及谐振频率温度系数较大等缺点。
技术实现思路
本专利技术的目的是解决上述问题,提供一种介电常数为7~10、同时具有低损耗与 良好的温度稳定性的微波电子陶瓷材料。 为解决上述技术问题,本专利技术的低介电损耗微波电子陶瓷材料的表达式为aZnO. bSi02.cTi02.dCaC03.eA1203, 其中a、b、c、d和e分别独立表示摩尔比率,并且满足: 35mol%a45mol%,30mol%b35mol%,Omol%clOmol%,10mol% <d< 20mol%,Omol% <e<lOmol%,a+b+c+d+e=lOOmol%。 各成分的优选含量为:a= 40mol%,b= 32mol%,c= 5mol%,d= 18mol%,e= 5mo1 % 〇 本专利技术的低介电损耗微波电子陶瓷材料,其介电常数在7~10、同时具有低损耗 (Qf> 100000GHz)与近零谐振频率温度系数,利用本专利技术提供的低介电常数微波介质陶 瓷,可使介质谐振器与滤波器等微波元器件适合更高频率与更大功率的应用,有利于提高 器件的频率温度稳定性。【具体实施方式】 下面结合具体实施例对本专利技术做进一步的说明: 本专利技术的低介电损耗微波电子陶瓷材料是由aZnO.bSi02.cTi02.dCaC03.eA1203 化学式表示的组合物,其中a、b、c、d和e分别独立表示摩尔比率,并且满足:35mol% ^a^ 45mol% ? 30mol% ^b^ 35mol% ?Omol% ^c^lOmol% ?lOmol% ^d^ 20mol% ? Omol% ^e^lOmol%,a+b+c+d+e=lOOmol%〇 其中,实施例1~5陶瓷材料的组成如表1所示: 表 1 上述的低介电损耗微波电子陶瓷材料可按照下述方法制备: 步骤一、按一定摩尔比率称取ZnO、Si02、Ti02、CaC03和A1 203作为原材料; 步骤二、在步骤一中的原材料中加入水和二氧化锆球进行球磨12h,球磨结束后, 烘干、过筛,得粉体; 步骤三、将粉体在1150~1300°C的温度下煅烧2~4h,得煅烧粉体; 步骤四、在煅烧粉体中加入水和二氧化锆球,然后再加入粘结剂、分散剂和脱模 剂,球磨12~24h,造粒; 步骤五、将步骤四造的粒压制成成品,并在1300~1450°C的温度范围内烧结2~ 4h,得到低介电损耗微波电子陶瓷材料。 通过实验分析,上述制得的低介电损耗微波电子陶瓷材料,其介电常数在7~10、 同时具有低损耗(Qf> 100000GHz)与近零谐振频率温度系数。利用本专利技术提供的低介电 常数微波介质陶瓷,可使介质谐振器与滤波器等微波元器件适合更高频率与更大功率的应 用,有利于提高器件的频率温度稳定性。 本领域的普通技术人员将会意识到,这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发 明的原理,应被理解为本专利技术的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的 普通技术人员可以根据本专利技术公开的这些技术启示做出各种不脱离本专利技术实质的其它各 种具体变形和组合,这些变形和组合仍然在本专利技术的保护范围内。【主权项】1. 一种低介电损耗微波电子陶瓷材料,其特征在于:其介电常数为7~10,表达式 为aZnO. bSi02. CTiO2. dCaC03. e Al2O3,其中a、b、c、d和e分别独立表示摩尔比率,且满 足:35mol % < a < 45mol %,30mol % < b < 35mol %,Omol % < c < IOmol %,IOmol % ^ d ^ 20mol % ? Omol % ^ e ^ IOmol % ? a+b+c+d+e = IOOmol % 〇2. 根据权利要求1所述的微波电子陶瓷材料,其特征在于:a= 40mol%,b = 32mol%, c = 5mol % ? d = 18mol % ? e = 5mol%〇【专利摘要】本专利技术公开了一种低介电损耗微波电子陶瓷材料,其表达式为aZnO.bSiO2.cTiO2.dCaCO3.e?Al2O3,其中a、b、c、d和e分别独立表示摩尔比率,并且满足:35mol%≤a≤45mol%,30mol%≤b≤35mol%,0mol%≤c≤10mol%,10mol%≤d≤20mol%,0mol%≤e≤10mol%,a+b+c+d+e=100mol%。本专利技术的低介电损耗微波电子陶瓷材料,其介电常数在7~10、同时具有低损耗(Qf>100000GHz)与近零谐振频率温度系数,利用本专利技术提供的低介电常数微波介质陶瓷,可使介质谐振器与滤波器等微波元器件适合更高频率与更大功率的应用,有利于提高器件的频率温度稳定性。【IPC分类】C04B35/453【公开号】CN105036732【申请号】CN201510526484【专利技术人】王永生, 胥阳春, 刘珍, 侯冬梅 【申请人】成都顺康三森电子有限责任公司【公开日】2015年11月11日【申请日】2015年8月25日本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低介电损耗微波电子陶瓷材料,其特征在于:其介电常数为7~10,表达式为aZnO.bSiO2.cTiO2.dCaCO3.e Al2O3,其中a、b、c、d和e分别独立表示摩尔比率,且满足:35mol%≤a≤45mol%,30mol%≤b≤35mol%,0mol%≤c≤10mol%,10mol%≤d≤20mol%,0mol%≤e≤10mol%,a+b+c+d+e=100mol%。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王永生胥阳春刘珍侯冬梅
申请(专利权)人:成都顺康三森电子有限责任公司
类型:发明
国别省市:四川;51

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