一种介质陶瓷及制备方法和谐振子技术

本发明专利技术提供一种介质陶瓷，按摩尔百分比包含80mol%~90mol%的xMgO-（1-x）ZnO-yTiO2和10mol%~20mol%的mCaO-（2-2m）/3Nd2O3-nTiO2，其中系数x、y、m、n满足0.92≤x≤0.98、0.97≤y≤1.05、0.75≤m≤0.85、0.97≤n≤1.05。还涉及该介质陶瓷的制备方法，该介质陶瓷的介电常数可以达到30、Qf可以达到13000，谐振频率温度系数稳定，为30ppm/℃左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。

【技术实现步骤摘要】
一种介质陶瓷及制备方法和谐振子
本专利技术涉及陶瓷材料领域，尤其涉及一种介质陶瓷及制备方法和制备的谐振子。
技术介绍
介质陶瓷是用在介质滤波器、电容器等元器件中，通常要求具有较高的介电常数和较低的介电损耗角正切值。随着天线微波器件的新发展，对介质陶瓷的介电常数和损耗有了更高的要求。常规的介质陶瓷包括钛酸钡和一些氧化物，但很少能实现高介电常数、低损耗的产品。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是提供一种介质陶瓷，该介质陶瓷制成的谐振子介电常数高、损耗低，并且谐振频率温度系数稳定；本专利技术解决上述技术问题所采用的技术方案是一种介质陶瓷，按摩尔百分比包含 80mol% 90mol% 的 xMgO- (l-χ) Zn0-yTi02 和 10mol% 20mol% 的 mCaO- (2_2m)/3Nd203-nTi02,其中系数 x、y、m、n 满足下述式0. 92 ≤x ≤(λ 98、0· 97 ≤y ≤L 05、O.75 ≤ m ≤O. 85,0. 97 ≤ η ≤I. 05。一种介质陶瓷的制备方法，将80mo 1% 90mol%的xMgO- (l_x) Zn0_yTi02陶瓷粉和10mol9T20mol%的mCaO- (2_2m) /3Nd203_nTi02陶瓷粉进行湿式混合后，在压强为180 250MPa、温度为1300°C 1500°C条件下烧结2 4小时而成，其中系数x、y、m、η满足下述式O. 92 ≤X ≤O. 98,0. 97 ≤ y ≤ I. 05,0. 75 ≤m≤O. 85,0. 97 ≤ η ≤I. 05。—种谐振子，所述谐振子为介质陶瓷，所述介质陶瓷按摩尔百分比包含80mol% 90mol% 的 xMgO_( l-x)Zn0_yTi02 和 10mol% 20mol% 的 mCa0-(2_2m)/3Nd203-nTi02，其中系数X、y、m、n满足下述式O. 92 ≤ X ≤ O. 98,0. 97≤ y ≤I. 05,0. 75 ≤ m ≤O. 85,0. 97 ≤ η ≤ I. 05。本专利技术的有益效果为本专利技术的介质陶瓷介电常数为30左右、Qf可以达到13000，谐振频率温度系数稳定，为30ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。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。一种介质陶瓷，介质陶瓷按摩尔百分比包含80mol% 90mol%的xMgO- (l-χ)Zn0-yTi02 和 10mol% 20mol% 的 mCaO- (2_2m) /3Nd203_nTi02,其中系数 x、y、m、η 满足O.92 ≤ χ ≤ O. 98,0. 97 ≤ y ≤ I. 05,0. 75 ≤ m ≤ 0. 85,0. 97≤ η ≤ I. 05。加入少量的mCaO- (2-2m) /3Nd203-nTi02可以提高介质陶瓷的机械性能。满足上述表达式的陶瓷粉制成的谐振子，介电常数为30左右、Qf可以达到13000，并且谐振频率温度系数稳定，为30ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。实施例一按摩尔百分比将80mol% 的 O. 92Mg0_0. 08Zn0_0. 97Ti02 陶瓷粉和 20mol% 的O. 75Ca0-0. 5/3Nd203-Ti02陶瓷粉进行湿式混合后，利用热等静压技术在温度1300°C、压强200MPa条件下将上述材料烧结3小时，制得的谐振子经检测介电常数为30左右、Qf可以达到13000，并且谐振频率温度系数稳定，为30ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。实施例二按摩尔百分比将84mol%的O. 94Mg0_0. 06Zn0_Ti02陶瓷粉和16mol%的O. 79Ca0-0. HNd2O3-TiO2陶瓷粉进行湿式混合后，利用热等静压技术在温度1350°C、压强220MPa条件下将上述材料烧结3小时，制得的谐振子经检测介电常数为30左右、Qf可以达到13000，并且谐振频率温度系数稳定，为30ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。实施例三按摩尔百分比将87mol% 的 O. 96Mg0_0. 04Zn0_0. 99Ti02 陶瓷粉和 13mol% 的O. 82Ca0-0. 12Nd203-l· OlTiO2陶瓷粉进行湿式混合后，利用热等静压技术在温度1380°C、压强250MPa条件下将上述材料烧结4小时，制得的谐振子经检测介电常数为30左右、Qf可以达到13000，并且谐振频率温度系数稳定，为30ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。实施例四按摩尔百分比将89mol% 的 O. 97Mg0_0. 03Zn0_l. 05Ti02 陶瓷粉和 llmol% 的O. 84Ca0-0. 32/3Nd203-l· 05Ti02陶瓷粉进行湿式混合后，利用热等静压技术在温度1420°C、压强250MPa条件下将上述材料烧结2小时，制得的谐振子经检测介电常数为30左右、Qf可以达到13000，并且谐振频率温度系数稳定，为30ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。实施例五按摩尔百分比将90mol% 的 O. 98Mg0_0. 02Zn0_0. 97Ti02 陶瓷粉和 10mol% 的O. 85Ca0-0. IONd2O3-L 05Ti02陶瓷粉进行湿式混合后，利用热等静压技术在温度1420°C、压强250MPa条件下将上述材料烧结3小时，制得的谐振子经检测介电常数为30左右、Qf可以达到13000，并且谐振频率温度系数稳定，为30ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。实施例六按摩尔百分比将90mol%的O. 98Mg0_0. 02Zn0_Ti02陶瓷粉和10mol%的O. 85Ca0-0. IONd2O3-TiO2陶瓷粉进行湿式混合后，利用热等静压技术在温度1450°C、压强250MPa条件下将上述材料烧结3小时，制得的谐振子经检测介电常数为30左右、Qf可以达到13000，并且谐振频率温度系数稳定，为30ppm/°C左右；并且结构致密、均匀、机械性能良好，可以广泛应用微波元器件例如滤波器谐振子上。综上所述，按摩尔百分比将80mol9T90mol%的xMgO- (l-χ) Zn0_yTi02陶瓷粉和10mol% 20mol%的mCaO- (2_2m) /3Nd203_nTi02陶瓷粉混合制备的谐振子(其中系数x、y、m、η 满足 O. 92 ≤ χ ≤ O. 98,0. 97 ^ y ^ I. 05,0. 75 ≤ m ≤ O. 85,0. 97 ≤ η ≤ I. 05)，其介电常数可达30、Qf可以达到13000，谐振频率温度系数稳定，为30ppm/°C左右；并且结本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种介质陶瓷，其特征在于按摩尔百分比包含80mol9ir90mol%的xMgO- (1-χ)211011102和 10mol% 20mol% 的 mCaO- (2_2m)/3Nd203_nTi02，其中系数 x、y、m、η 满足下述式O. 92 ≤ X ≤ O. 98 0. 97≤ y ≤ 1. 05,0. 75 ≤ m O. 85,0. 97 ≤ η ≤ 1. 05。2.一种介质陶瓷的制备方法，其特征在于，将80mol9T90mol%的xMgO_( l-x)Zn0_yTi02陶瓷粉和10mol% 20mol%的mCaO- (2-2m)/3Nd203_nTi02陶瓷粉进行湿式混合后，在压强为180 250MPa、温度为1300...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘若鹏，徐冠雄，缪锡根，安娜·玛丽亚·劳拉·博卡内格拉，
申请(专利权)人：深圳光启创新技术有限公司，
类型：发明
国别省市：