【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于微波介质陶瓷，更具体地，涉及一种硅基微波介质陶瓷温频特性调控剂。
技术介绍
1、随着5g技术及以毫米波通信技术为代表的移动通讯技术的发展，对电介质材料的微波介电性能要求越来越高，即实际要求其具有低相对介电常数(εr)以提高器件的信息传输速率、低的高频介电损耗(tanδ)以增强其选频性和降低能耗、近零的谐振频率温度系数(τf)保证谐振频率和信号传输时的工作稳定性。硅基微波介质陶瓷由于一般具有低的介电常数、低的介电损耗、同时原料价格低廉，环保，工艺简单，是微波介质陶瓷领域研究的热点。但硅基微波介质陶瓷的τf一般为负值，在实际使用中需要将τf调节至近零(|τf|≤10ppm/℃)才可以实际使用。传统的调控剂一般为ti基调控剂，实际使用中容易与基体材料发生反应生成第二相、在还原气氛下烧结容易产生ti4+离子的变价进而导致介质失效，同时调控剂往往具有较高的介电常数，与基体材料复合后容易使得εr显著升高。
2、钾芒硝型结构硅酸盐化合物a3mgsi2o8(a＝ba、sr)具有低廉的成本、良好的发光性能和优异的微波介电性能受到广泛关注。zhou等(yinghan he,xiaoli wei,guoqiang he,et al.sintering behavior,phase composition,microstructure,and dielectricproperties of low-permittivity alkaline earth silicate sr3mgsi2o8 ceramics[j].journ
技术实现思路
1、针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本专利技术的目的在于提供一种硅基微波介质陶瓷温频特性调控剂，其中通过对材料的组成进行改进，得到的(baxsrycaz)3mgsi2o8材料(其中，0＜x＜1，0≤y＜1，0≤z＜1，且x+y+z＝1；并且，当z＝0时，0.25≤x≤0.75，0.25≤y≤0.75；当z≠0时，0.33≤x≤0.34，0≤y≤0.66)，具有介电常数低，介电损耗低，谐振频率温度系数可调的特点，尤其可作为微波介质陶瓷温频特性调节剂。本专利技术能够有效代替目前的ti基调节剂并改善ti基调控剂容易与基体发生反应、造成基体介电常数升高、难以满足还原气氛下烧结的技术难题，得到的(baxsrycaz)3mgsi2o8材料是一类新型的硅基微波介质陶瓷温频特性调控剂，能够通过添加从而调节陶瓷体系整体的谐振频率温度系数(例如，尤其可以使陶瓷体系整体获得近零的谐振频率温度系数)，当然，该微波介质陶瓷温频特性调节剂也可以作为微波介质陶瓷材料独立使用，调控作用强，在工业上具有极大的价值。
2、为实现上述目的，按照本专利技术的一个方面，提供了一种微波介质陶瓷材料作为微波介质陶瓷温频特性调节剂的应用，其特征在于，微波介质陶瓷材料的化学式为(baxsrycaz)3mgsi2o8，其中，0＜x＜1，0≤y＜1，0≤z＜1，且x+y+z＝1；并且，当z＝0时，0.25≤x≤0.75，0.25≤y≤0.75；当z≠0时，0.33≤x≤0.34，0≤y≤0.66；
3、该微波介质陶瓷材料能够通过添加从而调节陶瓷体系整体的谐振频率温度系数。
4、作为本专利技术的进一步优选，(baxsrycaz)3mgsi2o8中，0.25≤x≤0.75、0.25≤y≤0.75且z＝0。
5、作为本专利技术的进一步优选，所述微波介质陶瓷材料是在空气或还原气氛下烧结得到的。
6、按照本专利技术的另一方面，本专利技术提供了一种微波介质陶瓷材料作为微波介质材料的应用，其特征在于，微波介质陶瓷材料的化学式为(baxsrycaz)3mgsi2o8，其中，0＜x＜1，0≤y＜1，0≤z＜1，且x+y+z＝1；并且，当z＝0时，0.25≤x≤0.75，0.25≤y≤0.75；当z≠0时，0.33≤x≤0.34，0≤y≤0.66；
7、该微波介质陶瓷材料的相对介电常数εr∈[13.67，15.80]，品质因数qf∈[10938，24862]ghz，谐振频率温度系数τf∈[8，235]ppm/℃。
8、作为本专利技术的进一步优选，(baxsrycaz)3mgsi2o8中，x、y、z均位于[0.33，0.34]区间；相应的，微波介质陶瓷材料的相对介电常数εr∈[15.64，15.80]，品质因数qf∈[10938，15998]ghz，谐振频率温度系数τf∈[8，10]ppm/℃。
9、按照本专利技术的又一方面，本专利技术提供了一种微波介质陶瓷材料，其特征在于，化学式为(baxsrycaz)3mgsi2o8，其中，0＜x＜1，0≤y＜1，0≤z＜1，且x+y+z＝1；并且，当z＝0时，0.25≤x≤0.75，0.25≤y≤0.75；当z≠0时，0.33≤x≤0.34，0≤y≤0.66；
10、该微波介质陶瓷材料的相对介电常数εr∈[13.67，15.80]，品质因数qf∈[10938，24862]ghz，谐振频率温度系数τf∈[8，235]ppm/℃。
11、作为本专利技术的进一步优选，(baxsrycaz)3mgsi2o8中，x、y、z均位于[0.33，0.34]区间；相应的，微波介质陶瓷材料的相对介电常数εr∈[15.64，15.80]，品质因数qf∈[10938，15998]ghz，谐振频率温度系数τf∈[8，10]ppm/℃。
12、通过本专利技术所构思的以上技术方案，与现有技术相比，能够取得以下
13、有益效果：
14、(1)本专利技术中的微波介质陶瓷材料(baxsrycaz)3mgsi2o8，(其中，0＜x＜1，0≤y＜1，0≤z＜1，且x+y+z＝1；并且，当z＝0时，0.25≤x≤0.75，0.25≤y≤0.75；当z≠0时，0.33≤x≤0.34，0≤y≤0.66)，具有介电常数低、介电损耗低、谐振频率温度系数可调等优势；既可以单独作为微波介质陶瓷应用，也可以作为微波介质陶瓷温频特性调节剂。
15、(2)本专利技术首次报道了一种新型微波介质陶瓷温频特性调节剂(baxsrycaz)3mgsi2o8，通过离子取代与结构调控，其谐振频率温度系数可以在8～235ppm/℃之间调节。例如，通过引入上述调节剂可以将大多数微波介质陶瓷谐振频率温度系数调至近零(一般来说，τf值在[-15，15]区间即可视为近零，在具体应用中τf绝对值越小越好)，可以根据实际需要合理设计调节剂组分。基于本专利技术，尤其可以得到0.25≤x≤0.75、0.25≤y≤0.本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种微波介质陶瓷材料作为微波介质陶瓷温频特性调节剂的应用，其特征在于，微波介质陶瓷材料的化学式为(BaxSryCaz)3MgSi2O8，其中，0＜x＜1，0≤y＜1，0≤z＜1，且x+y+z＝1；并且，当z＝0时，0.25≤x≤0.75，0.25≤y≤0.75；当z≠0时，0.33≤x≤0.34，0≤y≤0.66；
2.如权利要求1所述应用，其特征在于，(BaxSryCaz)3MgSi2O8中，0.25≤x≤0.75、0.25≤y≤0.75且z＝0。
3.如权利要求1或2所述应用，其特征在于，所述微波介质陶瓷材料是在空气或还原气氛下烧结得到的。
4.一种微波介质陶瓷材料作为微波介质材料的应用，其特征在于，微波介质陶瓷材料的化学式为(BaxSryCaz)3MgSi2O8，其中，0＜x＜1，0≤y＜1，0≤z＜1，且x+y+z＝1；并且，当z＝0时，0.25≤x≤0.75，0.25≤y≤0.75；当z≠0时，0.33≤x≤0.34，0≤y≤0.66；
5.如权利要求4所述应用，其特征在于，(BaxSryCaz)3MgSi2O8中，x
6.一种微波介质陶瓷材料，其特征在于，化学式为(BaxSryCaz)3MgSi2O8，其中，0＜x＜1，0≤y＜1，0≤z＜1，且x+y+z＝1；并且，当z＝0时，0.25≤x≤0.75，0.25≤y≤0.75；当z≠0时，0.33≤x≤0.34，0≤y≤0.66；
7.如权利要求6所述微波介质陶瓷材料，其特征在于，(BaxSryCaz)3MgSi2O8中，x、y、z均位于[0.33，0.34]区间；相应的，微波介质陶瓷材料的相对介电常数εr∈[15.64，15.80]，品质因数Qf∈[10938，15998]GHz，谐振频率温度系数τf∈[8，10]ppm/℃。
...【技术特征摘要】
1.一种微波介质陶瓷材料作为微波介质陶瓷温频特性调节剂的应用，其特征在于，微波介质陶瓷材料的化学式为(baxsrycaz)3mgsi2o8，其中，0＜x＜1，0≤y＜1，0≤z＜1，且x+y+z＝1；并且，当z＝0时，0.25≤x≤0.75，0.25≤y≤0.75；当z≠0时，0.33≤x≤0.34，0≤y≤0.66；
2.如权利要求1所述应用，其特征在于，(baxsrycaz)3mgsi2o8中，0.25≤x≤0.75、0.25≤y≤0.75且z＝0。
3.如权利要求1或2所述应用，其特征在于，所述微波介质陶瓷材料是在空气或还原气氛下烧结得到的。
4.一种微波介质陶瓷材料作为微波介质材料的应用，其特征在于，微波介质陶瓷材料的化学式为(baxsrycaz)3mgsi2o8，其中，0＜x＜1，0≤y＜1，0≤z＜1，且x+y+z＝1；并且，当z＝0时，0.25≤x≤0.75，0.25≤y≤0.75；当z≠0时，0.33≤x≤0.34，0≤y≤0.66；<...
【专利技术属性】
技术研发人员：雷文，杨佳庆，吕文中，宋小强，王晓川，付明，张猛，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：发明
国别省市：
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