申请/专利权人：无锡鑫圣慧龙纳米陶瓷技术有限公司

申请日：2022-12-15

公开（公告）日：2024-06-21

公开（公告）号：CN116023128B

主分类号：C04B35/46

分类号：C04B35/46;C04B35/622;C04B35/63

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.06.21#授权;2024.02.20#著录事项变更;2023.05.16#实质审查的生效;2023.04.28#公开

摘要：本发明公开了一种低温烧结的低介电低损耗微波介质陶瓷及其制备方法，所述微波介质陶瓷由主介质和辅介质构成，所述主介质由摩尔比为0.95～0.99:0.01～0.05的MgTiO3和CaTiO3构成；所述辅介质的质量比例为主介质的2％wt～5％wt，其为表达式aBaO‑bCaO‑cSiO2‑dZnO的玻璃陶瓷，a、b、c和d分别独立表示摩尔百分比，并满足以下条件：25％≤a≤30％，30％≤b≤35％，20％≤c≤23％，14％≤d≤16％，a+b+c+d＝100％。本发明可以使用较低的温度来烧结成型，烧结成的陶瓷材料具有合适的介电常数和近零谐振频率温度系数，且在低频率温度系数下具有低损耗即具有较高的Qf值，在移动通信、航天、军事、现代医学等领域具有重要的工业应用价值。

主权项：1.一种低温烧结的低介电低损耗微波介质陶瓷，其特征在于：由主介质和辅介质构成，所述主介质由摩尔比为0.96～0.99:0.01～0.04的MgTiO3和CaTiO3构成；所述辅介质的质量比例为主介质的2％wt～5％wt，其为表达式aBaO-bCaO-cSiO2-dZnO的玻璃陶瓷，a、b、c和d分别独立表示摩尔百分比，并满足以下条件：25％≤a≤30％，30％≤b≤35％，20％≤c≤23％，14％≤d≤16％，a+b+c+d＝100％；所述陶瓷的制备方法包括如下步骤：1按照MgTiO3中Mg和Ti的摩尔比取MgO和TiO2，将MgO和TiO2混合后球磨、烘干，然后预烧后得到MgTiO3；2按照CaTiO3中Ca和Ti的摩尔比取CaCO3和TiO2，将CaCO3和TiO2混合后球磨、烘干，然后预烧后得到CaTiO3；3按照组成表达式aBaO-bCaO-cSiO2-dZnO中各元素的摩尔百分比分别取BaCO3、CaCO3、SiO2、ZnO，将所称取的物料混合后球磨、烘干，然后预烧后得到玻璃陶瓷，简称BCSZ玻璃陶瓷；其中，在组成表达式aBaO-bCaO-cSiO2-dZnO中，a、b、c和d分别独立表示摩尔百分比，并满足以下条件：25％≤a≤30％，30％≤b≤35％，20％≤c≤23％，14％≤d≤16％，a+b+c+d＝100％；4将步骤1得到的MgTiO3、步骤2得到的CaTiO3按照摩尔比为0.96～0.99:0.01～0.04进行混合，然后按照MgTiO3和CaTiO3总量的2％wt～5％wt加入步骤3得到的BCSZ玻璃陶瓷一起球磨、烘干、造粒并压制成圆柱体后烧结成瓷，得到低介电低损耗微波介质陶瓷；所述步骤4烧结成瓷的过程是在1200～1250℃条件下烧结的。

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