一种用于5G微基站的新型低介电损耗的LTCC陶瓷材料制造技术

本发明专利技术公开了一种用于5G微基站的新型低介电损耗的LTCC陶瓷材料，包括按质量百分比计：5％～7％的BaO；4％～8％的B2O3；6％～8％的ZnO；0～0.4％的MgO；70‑85％的ZnSiO3；0‑0.2％的Na2O+K2O+Li2O。本发明专利技术中，LTCC材料的主原料为ZnSiO3，并且通过添加氧化物(BaO、B2O3、ZnO)的形式来降低烧结温度，从而减小材料中玻璃相的占比，以降低LTCC材料的介电损耗。该陶瓷材料可以广泛应用于5G微基站中各个电子元器件的生产制造，例如微波天线、滤波器等微波器件。

【技术实现步骤摘要】
一种用于5G微基站的新型低介电损耗的LTCC陶瓷材料
本专利技术涉及一种用于5G微基站的新型低介电损耗的LTCC陶瓷材料。
技术介绍
LTCC陶瓷材料作为一种新材料，被广泛的应用于微波通讯、半导体、光电子等领域内制作电子元器件，它是将低温烧结陶瓷粉体流延制成厚度均匀致密的生瓷带、通过激光打孔、注浆、电路丝网印刷等工艺制成需要的电路图形、多层叠压后在900℃以下烧结成三维无源器件的一种集成技术。5G微基站可以安装于楼顶，路灯支撑杆上，其特点是小型化、集成化程度高，在未来5G微基站可能会大量的安装在路灯或是其他的公用设备上。其中，多功能智慧杆作为分布最广、使用量最大的城市基础设施可以有效的满足5G组网的需求。而5G微基站的小型化注定了传统材料无法直接应用于5G微基站的建设中，而LTCC材料具有低介电常数、低微波损耗等特点，尤其是在低烧结温度下，其玻璃相会大大的减小，从而制得介电损耗极低的新型LCTT陶瓷材料，以满足5G微基站的使用需求。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决以上现有技术的不足，提供一种用于5G微基站的新型低介电损耗的LTCC陶瓷材料。一种用于5G微基站的新型低介电损耗的LTCC陶瓷材料，包括按质量百分比计：5％～7％的BaO；4％～8％的B2O3；6％～8％的ZnO；0～0.4％的MgO；70-85％的ZnSiO3；0-0.2％的Na2O+K2O+Li2O。其中，BaO、B2O3、ZnO、MgO和ZnSiO3的混料包括以下步骤：①、通过砂磨机在40-50℃条件下，以有机物作为溶剂，研磨1-5h，研磨完成后经常温烘干后制得粉状物；②、添加MgO，混合均匀后经研磨机第二次研磨，研磨温度控制在50℃以下，研磨时隔绝氧气，研磨后以氩气为保护气氛，烘干制得块状物；③、对块状物进行烧结，烧结温度为800-900℃，水淬后烘干制得成品。优选地，所述步骤③中，烧结室的温度为恒温，烧结时间为20-50min。优选地，所述的有机物为酒精。优选地，水淬时采用去离子水。有益效果：本专利技术中，LTCC材料的主原料为ZnSiO3，并且通过添加氧化物(BaO、B2O3、ZnO)的形式来降低烧结温度，从而减小材料中玻璃相的占比，以降低成品LTCC材料的介电损耗。该陶瓷材料可以广泛应用于5G微基站中各个电子元器件的生产制造，例如微波天线、滤波器等微波器件。附图说明：图1是介电损耗与烧结温度在900摄氏度以下时的关系图。具体实施方式为了加深对本专利技术的理解，下面将结合实施例和附图对本专利技术作进一步详述，该实施例仅用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术保护范围的限定。实施例一：一种用于5G微基站的新型低介电损耗的LTCC陶瓷材料，包括按质量百分比计：6％的BaO；5％的B2O3；6％的ZnO；0.4％的MgO；84.5％的ZnSiO3；0.1％的Na2O+K2O+Li2O。其中，BaO、B2O3、ZnO、MgO和ZnSiO3的混料包括以下步骤：①、通过砂磨机在40-50℃条件下，以有机物作为溶剂，研磨1-5h，研磨完成后经常温烘干后制得粉状物；②、添加MgO，混合均匀后经研磨机第二次研磨，研磨温度控制在50℃以下，研磨时隔绝氧气，研磨后以氩气为保护气氛，烘干制得块状物；③、对块状物进行烧结，烧结温度为800-900℃，水淬后烘干制得成品。所述步骤③中，烧结室的温度为恒温，烧结时间为20-50min。所述的有机物为酒精。水淬时采用去离子水。通过微量多元烧结助剂助烧，可以有效的降低介质材料的烧结温度，使其适合用于5G通讯领域。通过在烧结物中添加氧化物，可以有效的降低烧结温度，从而达到低温烧结的效果，但是氧化物添加过多又会导致成品中玻璃相含量过大，从而又会影响介电损耗。当氧化物的综合含量在15％-30％时，可以有效降低烧结温度，且玻璃相的增加也在可允许的范围之内，进而有效的抑制材料介电性能的恶化。通过低温烧结工艺制备而成的LCTT陶瓷材料的各方面性能均优于传统的LTCC陶瓷材料，可与较好的运用在5G微基站的建设中。实施例二：一种用于5G微基站的新型低介电损耗的LTCC陶瓷材料，包括按质量百分比计：6％的BaO；8％的B2O3；7％的ZnO；0.4％的MgO；78.5％的ZnSiO3；0.1％的Na2O+K2O+Li2O。实施例三：一种用于5G微基站的新型低介电损耗的LTCC陶瓷材料，包括按质量百分比计：7％的BaO；8％的B2O3；7％的ZnO；0.4％的MgO；77.4.％的ZnSiO3；0.2％的Na2O+K2O+Li2O。以上所述仅为本专利技术的较佳实施例而已，并不用以限制本专利技术，凡在本专利技术的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于5G微基站的新型低介电损耗的LTCC陶瓷材料，其特征在于，包括按质量百分比计：/n5％～7％的BaO；/n4％～8％的B2O3；/n6％～8％的ZnO；/n0～0.4％的MgO；/n70-85％的ZnSiO3；/n0-0.2％的Na2O+K2O+Li2O。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于5G微基站的新型低介电损耗的LTCC陶瓷材料，其特征在于，包括按质量百分比计：
5％～7％的BaO；
4％～8％的B2O3；
6％～8％的ZnO；
0～0.4％的MgO；
70-85％的ZnSiO3；
0-0.2％的Na2O+K2O+Li2O。


2.根据权利要求1所述的一种用于5G微基站的新型低介电损耗的LTCC陶瓷材料，其特征在于，BaO、B2O3、ZnO、MgO和ZnSiO3的混料包括以下步骤：
①、通过砂磨机在40-50℃条件下，以有机物作为溶剂，研磨1-5h，研磨完成后经常温烘干后制得粉状物；
②、添加MgO，混合均匀后经研...

【专利技术属性】
技术研发人员：王映红，朱锁龙，王纪龙，张卫平，张园园，姬园园，
申请(专利权)人：丹阳市华东照明灯具有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32