本发明专利技术公开了微波介质陶瓷粉及其方法、微波介质陶瓷、微波元器件。所述微波介质陶瓷粉为一种介电常数为43的、陶瓷品质因素能够达到46000以上的微波介质陶瓷粉；所述微波介质陶瓷粉包括粉末，该粉末包括重量比为70Kg︰60Kg︰50Kg︰20Kg︰1Kg的碳酸钙CaCO3、二氧化钛TiO2、氧化钐Sm2O3、氧化铝Al2O3、氧化铈CeO2。本发明专利技术能获得比一般介电常数为43的陶瓷原料更高的Q值及更稳定的温度系数，把QxFo[陶瓷品质因素]从传统的42000提高到46000以上，本发明专利技术还公开该微波介质陶瓷粉的制备方法，应用该微波介质陶瓷粉的微波介质陶瓷与微波元器件。
Microwave dielectric ceramics powder and its method, microwave dielectric ceramics, microwave components
【技术实现步骤摘要】
微波介质陶瓷粉及其方法、微波介质陶瓷、微波元器件本申请是申请日为2016年4月20日、申请号为201610246134.0且专利技术名称为“微波介质陶瓷粉及其方法、微波介质陶瓷、微波元器件”的原案申请的分案申请。
本专利技术涉及陶瓷粉，尤其涉及一种微波介质陶瓷粉、该微波介质陶瓷粉的制备方法、该微波介质陶瓷粉制成的微波介质陶瓷与微波元器件。
技术介绍
移动通信基站系统中需要使用滤波器和谐振器，而生产滤波器及谐振器的最核心原材料是介电常数为43，QXFo值42000以上的微波介质陶瓷粉。该陶瓷粉主要用于介质谐振器，滤波器、双工器、微波集成电路基片、元件、介质波导、介质天线等微波器件，可用于移动通讯、卫星通讯和军用雷达等方面。随着科学技术日新月异的发展，通信信息量的迅猛增加，以及人们对无线通信的要求，使用卫星通讯和卫星直播电视等微波通信系统己成为当前通信技术发展的必然趋势。微波介质陶瓷是近几十年来发展起来的一种新型功能陶瓷，它是制造微波介质谐振器和滤波器的关键材料。它在原来微波铁氧体的基础上，对配方和制造工艺都进行了大幅的升级换代，使之具有高介电常数、低微波损耗、温度系数小等优良性能，适于制作现代各种微波器件，如电子对抗、导航、通讯、雷达、家用卫星直播电视接收机和移动电话等设备中的稳频振荡器、滤波器、双工器等，能满足微波电路小型化、集成化、高可靠性和低成本的要求。现目前介电常数为43的微波介质陶瓷原料发展得最快和最好的是日本，微波陶瓷材料和器件的生产水平以日本Murata[村田]公司、美国Trans-Tech公司、英国Filtronic[飞创]等公司为最高，年产值均达十亿美元以上。随着国际及国内移动通信业向5G发展，移动通信用基站建设中需要大量使用介电常数43的陶瓷谐振器及滤波器。现目前国内介电常数43的高QxFo[陶瓷品质因素]值微波介质原料现阶段几乎全部被日本垄断，其它国家使用此规格原料粉都需要从日本进口且价格昂贵交期长。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提出一种微波介质陶瓷粉、该微波介质陶瓷粉的制备方法、该微波介质陶瓷粉制成的微波介质陶瓷与微波元器件，其微波介质陶瓷粉是我公司研发的介电常数43的高QxFo[陶瓷品质因素]值，低损耗的微波介质材料，该陶瓷粉能显著改善微波元器件如腔体滤波器的电性能，特别是降低滤波器的插入损耗，获得更稳定的温度系数，以减少滤波器在实际使用中因使用环境因素对滤波器所造成的影响，根据本专利技术的陶瓷原料配方，能获得比一般介电常数为43的陶瓷原料更高的Q值及更稳定的温度系数。介电常数是一个非常关键的特性，不同的介电常数，陶瓷粉的成份存在性质性的差异。本专利技术的解决方案是：一种微波介质陶瓷粉，该微波介质陶瓷粉为一种介电常数为43的、陶瓷品质因素能够达到46000以上的微波介质陶瓷粉；所述微波介质陶瓷粉包括粉末，该粉末包括重量比为70Kg︰60Kg︰50Kg︰20Kg︰1Kg的碳酸钙CaCO3、二氧化钛TiO2、氧化钐Sm2O3、氧化铝Al2O3、氧化铈CeO2；其中，该微波介质陶瓷粉在组装喷雾时还包括去离子水、分散剂、胶水、可塑剂、脱模剂；该粉末、去离子水、分散剂、胶水、可塑剂、脱模剂的重量比为200Kg︰157Kg︰1.0Kg︰10.5Kg︰11.3Kg︰1.9Kg。可塑剂包括重量比为1.0Kg︰10.3Kg的聚乙二醇可塑剂PEG400、聚乙二醇二羧酸可塑剂PEG20K(20)；分散剂为5468CF、脱模剂为LU6418；胶水为聚乙烯醇胶水PVA217(15)。本专利技术还提供上述微波介质陶瓷粉的制作方法，其包括以下步骤：S1.称量按重量比为70Kg︰60Kg︰50Kg︰20Kg︰1Kg的碳酸钙CaCO3、二氧化钛TiO2、氧化钐Sm2O3、氧化铝Al2O3、氧化铈CeO2的方式获得该粉末；S2.混合按重量比为200Kg︰157Kg︰1.0Kg的方式混合该粉末、去离子水、分散剂；S3.球磨将上述混合物球磨6小时，磨球粒径0.8μm；S4.干燥干燥温度90±5℃～250±5℃，转速8000±50RPM；S5.煅烧温度1300±5℃，作业时间4.0小时；S6.微粉碎：作业时间4.0小时，粒径1.0μm；S7.组装喷雾：将重量比为200Kg︰157Kg︰1.0Kg︰10.5Kg︰11.3Kg︰1.9Kg的粉末、去离子水、分散剂、胶水、可塑剂、脱模剂组装喷雾。作为上述方案的进一步改进，在组装喷雾时：将重量比为200Kg︰157Kg︰1.0Kg︰10.5Kg︰1.0Kg︰10.3Kg︰1.9Kg的粉末、去离子水、分散剂、胶水、聚乙二醇可塑剂、聚乙二醇二羧酸可塑剂、脱模剂组装喷雾。本专利技术还提供一种微波介质陶瓷，其采用上述任意微波介质陶瓷粉制成。本专利技术还提供一种微波元器件，其采用上述任意微波介质陶瓷粉制成。作为上述方案的进一步改进，该微波元器件为谐振器、滤波器、介质天线、介质导波回路中的一种。本专利技术研究开发的微波介质陶瓷原料介电常数为43，QxFo[陶瓷品质因素]从42000提高到46000以上(和普通的介电常数为43的微波介质陶瓷原料相比)，拥有很高的物理及电特性，可以跟国外同类的产品相媲美，其综合性能不比国外厂家差，在低于10GHZ频率下达到介电常数与QxFo[陶瓷品质因素]值的完美平衡。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术的微波介质陶瓷粉主要包括粉末，该粉末包括重量比为70Kg︰60Kg︰50Kg︰20Kg︰1Kg的碳酸钙CaCO3、二氧化钛TiO2、氧化钐Sm2O3、氧化铝Al2O3、氧化铈CeO2。该微波介质陶瓷粉在组装喷雾时还包括去离子水、分散剂、胶水、可塑剂、脱模剂；该粉末、去离子水、分散剂、胶水、可塑剂、脱模剂的重量比为200Kg︰157Kg︰1.0Kg︰10.5Kg︰11.3Kg︰1.9Kg。其中，这个可塑剂包括重量比为1.0Kg︰10.3Kg的聚乙二醇可塑剂PEG400、聚乙二醇二羧酸可塑剂PEG20K(20)。当然，本专利技术也可以适当增加不改变各个组份性能的添加剂，如颜料等等。在本实施例中，去离子水为去离子纯净水；分散剂为5468CF；胶水为聚乙烯醇胶水PVA217(15)；脱模剂为LU6418。分散剂5468CF为特殊的高分子胺盐共聚物，无色透明液体，电子陶瓷制品专用的分散剂，解胶剂，使用该产品不会引入其他导电粒子，烧结度低。脱模剂LU6418指硬脂酸NOPCOCERALU-6418，融点53℃30％，为精细陶瓷压制成型用的离型剂，很有效。可塑剂PEG20K(20)，分子式(C2H4O)nC4H6O5。英文名称：Poly(oxy-1,2-ethanediyl),a-(carboxymethyl)-w-(carboxymethoxy)-；Carboxymethylpolyethyleneglycol；PEGDA600；PEOAcid1000；PEOAcid3000；Poly(ethyleneglycol)bis-aceticacid；Polyethyleneglycolbis(carboxymethyl)ether；Sunbrigh本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微波介质陶瓷粉，其特征在于：所述微波介质陶瓷粉为一种介电常数为43的、陶瓷品质因素能够达到46000以上的微波介质陶瓷粉；所述微波介质陶瓷粉包括粉末，该粉末包括重量比为70Kg︰60Kg︰50Kg︰20Kg︰1Kg的碳酸钙CaCO3、二氧化钛TiO2、氧化钐Sm2O3、氧化铝Al2O3、氧化铈CeO2；其中，该微波介质陶瓷粉在组装喷雾时还包括去离子水、分散剂、胶水、可塑剂、脱模剂；该粉末、去离子水、分散剂、胶水、可塑剂、脱模剂的重量比为200Kg︰157Kg︰1.0Kg︰10.5Kg︰11.3Kg︰1.9Kg。可塑剂包括重量比为1.0Kg︰10.3Kg的聚乙二醇可塑剂PEG400、聚乙二醇二羧酸可塑剂PEG20K(20)；分散剂为5468CF、脱模剂为LU6418；胶水为聚乙烯醇胶水PVA217(15)。
【技术特征摘要】
1.一种微波介质陶瓷粉，其特征在于：所述微波介质陶瓷粉为一种介电常数为43的、陶瓷品质因素能够达到46000以上的微波介质陶瓷粉；所述微波介质陶瓷粉包括粉末，该粉末包括重量比为70Kg︰60Kg︰50Kg︰20Kg︰1Kg的碳酸钙CaCO3、二氧化钛TiO2、氧化钐Sm2O3、氧化铝Al2O3、氧化铈CeO2；其中，该微波介质陶瓷粉在组装喷雾时还包括去离子水、分散剂、胶水、可塑剂、脱模剂；该粉末、去离子水、分散剂、胶水、可塑剂、脱模剂的重量比为200Kg︰157Kg︰1.0Kg︰10.5Kg︰11.3Kg︰1.9Kg。可塑剂包括重量比为1.0Kg︰10.3Kg的聚乙二醇可塑剂PEG400、聚乙二醇二羧酸可塑剂PEG20K(20)；分散剂为5468CF、脱模剂为LU6418；胶水为聚乙烯醇胶水PVA217(15)。2.一种如权利要求1所述的微波介质陶瓷粉的制作方法，其特征在于：其包括以下步骤：S1.称量按重量比为70Kg︰60Kg︰50Kg︰20Kg︰1Kg的碳酸钙CaCO3、二氧化钛TiO2、氧化钐Sm2O3、氧化铝Al2O3、氧化铈CeO2的方式获得该粉末；S2.混合...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈荣达，姜南求，
申请(专利权)人：苏州艾福电子通讯有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32
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