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的制备工艺，制备工艺简单，采用常规生产设备，生产成本低，具有良好的工业应用价值。制成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的制备工艺。
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QX f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，提供一种低介电损耗微波电子陶瓷材料的制备工艺，使得制成的低介电损耗微波电子陶瓷材料介电常数为7?10、同时具有低损耗与良好的温度稳定性。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制备工艺，包括下列步骤: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，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。 在步骤三中，煅烧温度为1200 °C，煅烧时间为3h。在步骤四中，所述粘结剂选自聚乙烯醇溶液、聚乙烯醇缩丁醛溶液、丙烯酸溶液或甲基纤维素中的一种或至少两种的混合物。在步骤五中，所述压制压力为4Mpa，压制出的成品直径为12?14mm、厚度为5?8_，所述成品烧结温度为1400°C，烧结时间为3h。上述制备工艺制成的低介电损耗微波电子陶瓷材料的表达式为aZn0.bSi02.cTi02.dCaC03.e A1203，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 %。各成分的优选含量为:a= 40mol%?b = 32mol % ? c = 5mol % ? d = 18mol % ? e =5mol % o与现有技术相比，本专利技术的优点如下:1、制备工艺简单，采用常规生产设备，生产成本低，具有良好的工业应用价值。2、制成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:实施例一—种低介电损耗微波电子陶瓷材料的制备工艺，包括下列步骤:步骤一、分别按40mol %、32mol %、5mol %、18mol %和 5mol %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°C的温度下煅烧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5%的聚乙烯醇溶液、分散剂和脱模剂，球磨12h，造粒；步骤五、将步骤四造的粒压制成成品，压制压力为4Mpa，压制出的成品直径为12mm、厚度为8mm，并在1300°C的温度范围内烧结4h，得到低介电损耗微波电子陶瓷材料。实施例二一种低介电损耗微波电子陶瓷材料的制备工艺，包括下列步骤:步骤一、分别按45mol %、30mol %、7mol %、lOmol %和 8mol %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1300°C的温度下煅烧2h，得煅烧粉体；步骤四、在煅烧粉体中加入水和二氧化锆球，然后再加入聚乙烯醇缩丁醛溶液、分散剂和脱模剂，球磨24h，造粒；步骤五、将步骤四造的粒压制成成品，压制压力为4Mpa，压制出的成品直径为14mm、厚度为5mm，并在1450°C的温度范围内烧结2h，得到低介电损耗微波电子陶瓷材料。实施例三—种低介电损耗微波电子陶瓷材料的制备工艺，包括下列步骤:步骤一、分别按40mol %、32mol %、5mol %、18mol %和 5mol %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1200°C的温度下煅烧3h，得煅烧粉体；步骤四、在煅烧粉体中加入水和二氧化锆球，然后再加入聚乙烯醇溶液、丙烯酸溶液、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，压制压力为4Mpa，压制出的成品直径为13_、厚度为7_，并在1400°C的温度范围内烧结3h，得到低介电损耗微波电子陶瓷材料。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专利技术的原理，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的制备工艺，其特征在于，包括下列步骤: 步骤一、按一定摩尔比率称取ZnO、S12, T12, CaCOjP Al 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，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。2.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于:在步骤三中，煅烧温度为1200°C，煅烧时间为3h。3.根据权利要求1所述的制备工艺，其特征在于:在步骤四中，所述粘结剂选自聚乙烯醇溶液、聚乙烯醇缩丁醛溶液、丙烯酸溶液或甲基纤维素中的一本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种低介电损耗微波电子陶瓷材料的制备工艺，其特征在于，包括下列步骤：步骤一、按一定摩尔比率称取ZnO、SiO2、TiO2、CaCO3和Al2O3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，球磨结束后，烘干、过筛，得粉体；步骤三、将粉体在1150～1300℃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℃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。
【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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