The invention belongs to the field of electronic ceramics and the manufacture thereof, in particular to a low temperature sintering composite microwave dielectric ceramic material and a preparation method thereof. The present material base material for the BaTi5O11 nCuO xM, 0.005 = n = 0.020 weight ratio, M fever reducing agent, x = 0.010 ~ 0.075 weight ratio. M details: 27.25% = Ba2CO3 = 46.74%, 4.25% = Li2CO3 = 7.47%, 8.65% = SiO2 = 9.19%, 25.59% = B2O3 = 38.29%, 20.88% = ZnO = 32.95%, 1.58% = Al2O3 = 9.83%, MnCO3 = 0.29% ~ 0.95%. The present invention provides material sintering temperature (875 DEG to 920 DEG), compact system, dielectric constant (30 ~ 40), loss (less than 10 4), Qxf (GHz): 20000 ~ 30000, and in the LTCC process and silver good co firing, easy industrial production. The utility model can be widely applied to the low temperature and high dielectric constant microwave dielectric core material in microwave devices such as dielectric resonators, filters, oscillators, etc., and has important industrial application value.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于电子陶瓷及其制造领域,涉及一种复合微波介质陶瓷材料,具体为一种低温烧结复合微波介质陶瓷材料及其制备方法。
技术介绍
微波介质陶瓷是指应用于微波(300MHz到300GHz)频段电路中作为介质材料并完成一种或多种功能的陶瓷,是现代通信技术中的关键基础材料,被广泛应用于介质谐振器、滤波器、介质基片、介质波导回路、微波电容、双工器、天线等微波元器件。应用于微波频段的介质陶瓷,应满足如下要求:(1)适宜的介电常数以利于器件的小型化(介质元器件的尺寸与介电常数εr的平方根成反比);(2)高的品质因数Q以降低损耗,一般要求Q×f≥3000GHz(其中f为谐振频率)。;(3)稳定的接近零的频率温度系数,以保证器件的温度稳定性;(4)与银或铜有良好的共烧性。近年来随着电子信息技术不断向高频化和数字化方向发展,对元器件的小型化,集成化以至模块化的要求也越来越迫切。低温共烧陶瓷LTCC(LowTemperatureCo-firedCeramics)以其优异的电学、机械、热学及工艺特性,已经成为电子器件模块化的主要技术之一。近年来国内外的研究人员对一些低烧体系材料进行了广泛的探索和研究。在微波介质陶瓷BaO-TiO2体系中,BaTi5O11具有良好的微波介电性能,但其具有高的烧结温度(>1100℃),不能直接与Ag、Cu等低熔点金属共烧,这在很大程度上限制了其在LTCC领域的应用。因此如何降低微波介质材料的烧结温度成了研究重点,目前通常采用的降低微波介质材料的烧结温度的方法有:(1)改进制备工艺如采用化学合成方法制备,降低烧结温度,但该方法工艺复杂,制作周期增加 ...
【技术保护点】
一种低温烧结复合微波介质陶瓷材料,其特征在于:原料组成为BaTi5O11‑nCuO‑xM,0.005≤n≤0.020重量比,M为降烧剂,0.010≤x≤0.075重量比;所述降烧剂组分及重量百分比为:27.25%≤Ba2CO3≤46.74%、4.25%≤Li2CO3≤7.47%、8.65%≤SiO2≤9.19%、25.59%≤B2O3≤38.29%、20.88%≤ZnO≤32.95%、1.58%≤Al2O3≤9.83%、0.29%≤MnCO3≤0.95%。
【技术特征摘要】
1.一种低温烧结复合微波介质陶瓷材料,其特征在于:原料组成为BaTi5O11-nCuO-xM,0.005≤n≤0.020重量比,M为降烧剂,0.010≤x≤0.075重量比;所述降烧剂组分及重量百分比为:27.25%≤Ba2CO3≤46.74%、4.25%≤Li2CO3≤7.47%、8.65%≤SiO2≤9.19%、25.59%≤B2O3≤38.29%、20.88%≤ZnO≤32.95%、1.58%≤Al2O3≤9.83%、0.29%≤MnCO3≤0.95%。2.如权利要求1所述低温烧结复合微波介质陶瓷材料,其特征在于:所述陶瓷材料烧结温度为875℃~920℃,介电常数30≤εr≤40,Q×f(GHz):20000~30000,频率温度系数τf为30~40ppm/℃。3.如权利要求1所述低温烧结复合微波介质陶瓷材料的制备方法,包括下列步骤:步骤1、按BaTi5O11-nCuO配料,0.005≤n≤0.020重量比,再将其以去离子水为介质湿磨混合3~5小...
【专利技术属性】
技术研发人员:李恩竹,段舒心,孙成礼,张树人,
申请(专利权)人:电子科技大学,
类型:发明
国别省市:四川;51
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