本发明专利技术提供了一种CaMgSi2O6体系微波介质材料及其制备方法，涉及电子信息材料与元器件技术领域，具体包括：85-98%重量的含有CaTiO3以及钡和钴掺杂的CaMgSi2O6微波介质材料和2-15%重量的LMZBS助熔剂。本发明专利技术所要解决的技术问题是提供一种CaMgSi2O6体系微波介质材料及其制备方法，有效提高品质因素，使得陶瓷能够在较低温度烧结下，保持良好介电性能的同时，拥有稳定的温度系数。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电子信息材料与元器件
，尤其涉及一种CaMgSi2O6体系微波介质材料及其制备方法。
技术介绍
微波陶瓷电容器是目前世界上用量最大、发展最快的电子元件之一。微波陶瓷电容器主要应用于各类军用民用整机的震荡、耦合、滤波、旁路电路中，应用领域已经拓展到自动控制仪表、计算机、手机、数字家电、汽车、电力等行业。目前，微波陶瓷电容器已经成为了电容器市场的重要组成，全球市场的需求量增长速度近15%。市场需求巨大，产业化市场前景非常广阔。对于射频、微波多层陶瓷电容器来说，还要求具备以下性能高耐压、大电流、大功率、超高Q值、稳定温度系数，超低等效串联电阻ESR等。CaMgSi2O6具有优异的介电性能，但是其容量温度系数(TCC)超出了 COG标准，单纯的添加CaTiO3会对品质因素有着很大的降·低。此外还存在烧结温度高(1300°C以上)的缺点，因此在实际生产使用中，银钯电极的使用成本高昂，而且制约了产品的生产条件。所以对于CaMgSi2O6来说，研究的主要方向是在不降低其品质因数的情况下，如何降低容量温度系数至符合COG标准，并有效降低烧结温度，这也成为本领域技术人员需要科研的一个技术方向。
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CaMgSi2O6体系微波介质材料及其制备方法，有效提高品质因素，使得陶瓷能够在较低温度烧结下，保持良好介电性能的同时，拥有稳定的温度系数。为了解决上述技术问题，本专利技术提供了一种CaMgSi2O6体系微波介质材料，包括85-98%重量的含有CaTiO3以及钡和钴掺杂的CaMgSi2O6微波介质材料和2-15%重量的LMZBS助熔剂。进一步地，所述瓷粉包括7 17wt%的CaTi03、(T5mol%的CoO以及CaMgSi206。进一步地，所述LMZBS助熔剂包括10-40%摩尔百分比的Li2O, 5-20%摩尔百分比的MgO，5-20%摩尔百分比的ZnO，10-35%摩尔百分比的B2O3和10-45%摩尔百分比的SiO2。进一步地，所述助熔剂元素的组成形式为氧化物，碳酸化合物和/或化合物。本专利技术还公布了一种CaMgSi2O6体系微波介质材料的制备方法，具体包括照化学计量配比主瓷粉CaCO3 (MgCO3)4 · Mg(OH)2 · 5H20 Si02=5 1 10 ；加入重量百分比为7-17%的CaTiO3调节温度系数，再掺杂0_5%CoC03与主瓷粉混合，以去离子水为介质，球磨24小时后，在1100°C下温和煅烧5-8小时；按照化学计量配比LMZBS助熔剂，具体的摩尔百分比是10-40%的Li2O, 5-20%的MgO, 5-20%的ZnO，10-35%的B2O3,10-45%的SiO2，将配比后氧化物混合后以去酒精为介质，球磨24小时后，放入高温炉中以800°C煅烧，然后冷却后粉碎，以去离子水或酒精为介质，球磨6-8小时后，在120°C — 140°C下烘干；球磨后已合成的主粉体，按化学计量比例加入重量比为85-98%的主粉体和2-15%的助熔剂，按照粉料与介质重量比I :2加入去酒精，混合后球磨6-8个小时；在700°C到750°C温和煅烧5_8小时，粉碎后获得所制备的微波介质陶瓷粉末。进一步地，所述助熔剂元素的组成形式为氧化物，碳酸化合物和/或化合物。综上，本专利技术所提供的CaMgSi2O6体系微波介质材料及其制备方法，以CaMgSi2O6微波介电陶瓷为基础，调节CaTiO3的加入量，使其符合COG标准；用掺杂适量的Co以提高品质因素，降低损耗，使得该陶瓷能够在保持良好介电性能的同时，拥有稳定的温度系数，这种中介电常数微波介电陶瓷的组成以及制备比较简单，可用于MLCC，微波天线等微波器件的制造。 附图说明图I是本专利技术的CaMgSi2O6体系微波介质材料制备方法的流程示意图。具体实施例方式本专利技术所述的一种CaMgSi2O6体系微波介质材料，包括85_98%重量的含有CaTiO3以及钡和钴掺杂的CaMgSi2O6微波介质材料和2-15%重量的LMZBS助熔剂。其中，所述瓷粉包括7 17wt% 的 CaTi03、(T5mol% 的 CoO 以及 CaMgSi206。具体的，所述LMZBS助熔剂包括10-40%摩尔百分比的Li2O, 5_20%摩尔百分比的MgO，5-20%摩尔百分比的ZnO，10-35%摩尔百分比的B2O3和10-45%摩尔百分比的SiO2。所述助熔剂元素的组成形式为氧化物，碳酸化合物和/或化合物。参见图1，给出了一种CaMgSi2O6体系微波介质材料的制备方法的流程示意图，包括步骤S101,照化学计量配比主瓷粉 CaCO3 (MgCO3)4 · Mg(OH)2 · 5H20 Si02=5 1 10 ；步骤S102，加入重量百分比为7-17%的CaTiO3调节温度系数，再掺杂0_5%CoC03与主瓷粉混合，以去离子水为介质，球磨24小时后，在1100°C下温和煅烧5-8小时；步骤S103，按照化学计量配比LMZBS助熔剂，具体的摩尔百分比是10_40%的Li2O,5-20%的MgO, 5-20%的ZnO，10-35%的B2O3,10-45%的SiO2,将配比后氧化物混合后以去酒精为介质，球磨24小时后，放入高温炉中以800°C煅烧，然后冷却后粉碎，以去离子水或酒精为介质，球磨6-8小时后，在120°C — 140°C下烘干；步骤S104，球磨后已合成的主粉体，按化学计量比例加入重量比为85-98%的主粉体和2-15%的助熔剂，按照粉料与介质重量比I :2加入去酒精，混合后球磨6-8个小时；步骤S105，在700°C到750°C温和煅烧5_8小时，粉碎后获得所制备的微波介质陶瓷粉末。更为具体的介绍参照如下实施例实施例I(I)按照化学计量配比主瓷粉 CaCO3 (MgCO3) 4Mg (OH) 25H20 Si02=5 1 :10，加入重量百分比为7%的CaTi03调节温度系数，再掺杂3%CoC03与主瓷粉混合，以去离子水为介质，球磨24小时后，在1100°C下温和煅烧5小时；(2)按照化学计量配比LMZBS助熔剂，具体的摩尔百分比是10%的Li2O, 20%的MgO, 20%的ZnO，35%的B2O3,15%的SiO2，将配比后氧化物混合后以去酒精为介质，球磨24小时后，放入高温炉中以800°C煅烧，然后冷却后粉碎，以去离子水为介质，球磨8小时后，在140°C下烘干；(3)球磨后(2)已合成的主粉体，按化学计量比例加入重量比为92%的主粉体和8%的助熔剂，按照粉料与介质重量比I :2加入去离子水或酒精，混合后球磨6个小时；(4)在700°C到750°C温和煅烧8小时，粉碎后获得所制备的微波介质陶瓷粉末；将步骤(4)制成的粉末压制成小圆片，于550°C排胶，自然冷却后在950°C下烧结4h即可得到微波介质陶瓷材料。该材料的微波性能为h = 8.7，QXf-4:，TCC=28. 9ppm/。。。 实施例2(I)按照化学计量配比主瓷粉 CaCO3 (MgCO3) 4Mg (OH) 25H20 Si02=5 1 :10，加入重量百分比为9%的CaTi03调节温度系数，再掺杂1%CoC03与主瓷粉混合，以去离子水为介质，球磨24小时后，在11本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种CaMgSi2O6体系微波介质材料，其特征在于，包括：85？98%重量的含有CaTiO3以及钡和钴掺杂的CaMgSi2O6微波介质材料和2？15%重量的LMZBS助熔剂。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：陈仁政，杨喻钦，
申请(专利权)人：北京元六鸿远电子技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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