一种小介电常数的微波介质陶瓷材料及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种小介电常数的微波介质陶瓷材料及其制备方法。本发明专利技术的一种小介电常数的微波介质陶瓷材料，其组成表达式为aMgO‑bSiO2‑cAl2O3‑dCaCO3，其中a、b、c和d分别独立表示摩尔比率，并满足下述条件：10.0mol％≤a≤20.0mol％，70.0mol％≤b≤80.0mol％，0mol％≤c≤10.0mol％；0mol％≤d≤10.0mol，a+b+c+d＝100mol％。本发明专利技术制备的微波介质陶瓷材料，在1250～1350℃的中温烧结的条件下可以保持小介电常数Er＝4.0～5.0，Qf>15000GHz，可调的温度系数τf<±30ppm/℃，并且粉料中不含铅、镉和砷等有毒元素。

Microwave dielectric ceramic material with small dielectric constant and preparation method thereof

The invention provides a microwave dielectric ceramic material with small dielectric constant and a preparation method thereof. Microwave dielectric ceramic material of the invention has a small dielectric constant, the expression is aMgO bSiO2 cAl2O3 dCaCO3, a, B, C and D independently represent molar ratio, and meet the following conditions: 10.0mol% = a = 20.0mol%, 70.0mol% = b = 80.0mol%, 0mol% = C = 10.0mol%; 0mol% = D = 10.0mol, a+b+c+d = 100mol%. Microwave dielectric ceramic material prepared by the invention, in 1250 ~ 1350 DEG C temperature sintering conditions can maintain a small dielectric constant of Er = 4 ~ 5, Qf> 15000GHz, f< adjustable temperature coefficient; C + 30ppm/, and do not contain lead, cadmium and arsenic and other toxic elements in powder.

【技术实现步骤摘要】
一种小介电常数的微波介质陶瓷材料及其制备方法
本专利技术属于电子信息材料
，涉及一种小介电常数的微波介质陶瓷材料及其制备方法。
技术介绍
现代定位和导航技术的发展，特别是中国独立完成的北斗全球定位系统的推进，大大推动了军民两用定位和导航产业的发展。通常低、中介电常数微波介质陶瓷材料主要应用在卫星直播及军用雷达等领域。随着微波通讯技术的快速发展，适用于更高频段应用的微波介质陶瓷的研究也日益迫切，低介电常数微波介质陶瓷的研究也逐渐向介电常数的下沿即小介电常数方向发展。目前微波陶瓷行业市场上销售的低介电常数微波材料有Al2O3基介质陶瓷材料、MgO-ZnO-Al2O3基介质陶瓷材料，MgO-ZnO-TiO2-CaCO3等。Al2O3基介质陶瓷材料的缺点是烧结温度过高，通常需要高于1500℃的烧结温度，而且其介电常数也未达到一个较低的值(其Er＝9～11)。CN1830889A公开了一种低介电常数微波介质陶瓷，该专利技术的微波介质陶瓷具有低介电常数、低损耗与近零谐振频率温度系数,其介电常数为7-9，Qf值高达60,000～160,000GHz。但是，该专利技术提供的MgO-ZnO-Al本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小介电常数的微波介质陶瓷材料，其特征在于，其组成表达式为aMgO‑bSiO2‑cAl2O3‑dCaCO3，其中a、b、c和d分别独立表示摩尔比率，并满足下述条件：10.0mol％≤a≤20.0mol％，70.0mol％≤b≤80.0mol％，0mol％≤c≤10.0mol％；0mol％≤d≤10.0mol，a+b+c+d＝100mol％。

【技术特征摘要】
1.一种小介电常数的微波介质陶瓷材料，其特征在于，其组成表达式为aMgO-bSiO2-cAl2O3-dCaCO3，其中a、b、c和d分别独立表示摩尔比率，并满足下述条件：10.0mol％≤a≤20.0mol％，70.0mol％≤b≤80.0mol％，0mol％≤c≤10.0mol％；0mol％≤d≤10.0mol，a+b+c+d＝100mol％。2.根据权利要求1所述的微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述微波介质陶瓷材料的组成中a、b、c和d的摩尔比率分别为：a＝10.0mol％，b＝75.0mol％，c＝5.5mol％，d＝9.5mol％。3.根据权利要求1或2所述的微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述微波介质陶瓷材料的组成中a、b、c和d的摩尔比率分别为：a＝10.0mol％，b＝72.0mol％，c＝8.1mol％，d＝9.9mol％。4.根据权利要求1-3之一所述的微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述微波介质陶瓷材料的组成中a、b、c和d的摩尔比率分别为：a＝17.5mol％，b＝80.0mol％，c＝2.0mol％，d＝0.5mol％。5.一种如权利要求1-4之一所述的小介电常数的微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：1)按摩尔比例称量由aMgO-bSiO2-cAl2O3-dCaCO3表示的组合物中各起始原料，以去离子水作为分散介质混合各起始原料，得到混合后的粉料；2)对步骤1)得到的混合后的粉料进行分散和粉碎，制成浆料；3)将步骤2)得到的浆料烘干后煅烧，合成基体粉料；4)以去离子水为分散介质，对步骤3)得到的合成基体粉料进行分散、粉碎和烘干；5)在步骤4)处理后的混合粉料中加入粘结剂进行混合造粒，经压制得到陶瓷坯体...

【专利技术属性】
技术研发人员：吉岸，王晓慧，金镇龙，
申请(专利权)人：无锡鑫圣慧龙纳米陶瓷技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32