一种微波介质陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种微波介质陶瓷材料及其制备方法，属于电子陶瓷及其制造领域。本发明专利技术陶瓷材料包括将质量百分比为96.4％～97.6％的(CaLiSm)TiO3体系陶瓷和质量百分比为2.4％～3.6％的掺杂剂，经过球磨混合、造粒、成型、排胶和烧结制成主晶相为CaTiO3的微波介质陶瓷材料。本发明专利技术在不显著降低品质因数的同时实现了频率温度系数调节至接近于零，且使得介电常数可调；抑制陶瓷材料中锂的挥发，缓解了晶粒异常增长的现象，进而提高了陶瓷材料结构的致密度；同时，本发明专利技术陶瓷材料工艺简单，烧结温度范围较宽，具有良好工艺适应性，易于工业化生产，有利于满足微波通信行业需求。

Microwave dielectric ceramic material and preparation method thereof

The invention discloses a microwave dielectric ceramic material and a preparation method thereof, belonging to the field of electronic ceramics and manufacturing thereof. The invention of ceramic materials including the mass percentage of 96.4% to 97.6% (CaLiSm) TiO3 ceramics and the quality percentage as the dopant from 2.4% to 3.6%, after ball milling mixing, granulation, molding, sintering and discharging into the main crystal phase is the microwave dielectric ceramic material CaTiO3. The present invention without a substantial decrease in the quality factor at the same time to achieve the temperature coefficient of frequency is adjusted to close to zero, and the dielectric constant is adjustable; inhibition of ceramic materials in lithium volatilization, alleviate the abnormal grain growth phenomenon, thus improving the density of the ceramic material; at the same time, the invention has the advantages of simple process of ceramic materials a wide range of temperature, sintering process, good adaptability, easy industrial production, to meet the demand of microwave communication industry.

【技术实现步骤摘要】
一种微波介质陶瓷材料及其制备方法
本专利技术属于电子陶瓷及其制造领域，具体涉及一种高介低损耗的微波介质陶瓷材料及其制备方法。
技术介绍
微波介质陶瓷(MWDC)是指应用于微波频段(主要是UHF、SHF频段，300MHz～300GHz)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基础。微波设备实现小型化、高稳定及廉价的方式是微波电路的集成化。由于金属谐振腔和金属波导体积和重量过大限制了微波集成电路的发展，而微波介质陶瓷制作的谐振器与微波管、微带线等构成的微波混合集成电路，可使器件尺寸达到毫米量级，这就使微波陶瓷成为实现微波控制功能的基础和关键材料。微波介质陶瓷已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电陶瓷，应满足以下要求：(1).适中的介电常数以利于器件的小型化；(2).高的品质因数Q×f值和低的损耗(其中Q～1/tanδ，f是谐振频率)；(3).近零的谐振频率温度系数。(Ca0.6Li0.14Sm1.26)TiO3陶瓷具有良好的微波介电性能，(Ca0.6Li0.14Sm1.26)TiO3的介电本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种微波介质陶瓷材料，其特征在于，包括：将质量百分比为96.4％～97.6％的(CaLiSm)TiO3体系陶瓷和质量百分比为2.4％～3.6％的掺杂剂，经过球磨混合、造粒、成型、排胶和烧结制成，所述微波介质陶瓷材料的主晶相为CaTiO3；所述(CaLiSm)TiO3体系陶瓷的化学通式为(CaxLiySmz)TiO3，其中：0.59≤x≤0.61，0.14≤y≤0.16，1.25≤z≤1.26；所述掺杂剂为LaAlO3。

【技术特征摘要】
1.一种微波介质陶瓷材料，其特征在于，包括：将质量百分比为96.4％～97.6％的(CaLiSm)TiO3体系陶瓷和质量百分比为2.4％～3.6％的掺杂剂，经过球磨混合、造粒、成型、排胶和烧结制成，所述微波介质陶瓷材料的主晶相为CaTiO3；所述(CaLiSm)TiO3体系陶瓷的化学通式为(CaxLiySmz)TiO3，其中：0.59≤x≤0.61，0.14≤y≤0.16，1.25≤z≤1.26；所述掺杂剂为LaAlO3。2.根据权利要求1所述的一种微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述(CaLiSm)TiO3体系陶瓷的原料为碳酸钙、碳酸锂、二氧化钛和氧化钐。3.根据权利要求1所述的一种微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述掺杂剂的原料为氧化镧和氧化铝。4.一种微波介质陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：步骤1：配料；将碳酸钙，碳酸锂，二氧化钛和氧化钐按照化学通式(CaxLiySmz)TiO3，其中：0.59≤x≤0.61，0.14≤y≤0.16，1.25≤z≤1.26进行配料形成第一混合物；将氧化镧和氧化铝按照LaAlO3进行配料形成第二混合物；将第一混合物和第二混合物充分混合，其中：第一混合物质量占总质量的质量百分比范围为96.4％～97.6％，第二混合物质量占总质量的质量百分比范围为2.4％～3.6％；步骤2：球磨；将步骤1所得混合物进行球磨后得到混合均匀的球磨料；步骤3：烘干、过筛；将步骤2所得球磨料烘干后过60目筛得到干燥粉体；步骤4：预烧；将步骤3得到的干燥粉体在大气氛围下预烧合成主晶相CaTiO3，得到预烧粉...

【专利技术属性】
技术研发人员：钟朝位，赵昱，谢林杉，
申请(专利权)人：电子科技大学，
类型：发明
国别省市：四川,51