[发明专利]一种用于微波铁氧体的钇铁柘榴石材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及适用于通信频段的低损耗微波钇铁柘榴石材料，尤其涉及一种适用于通信频段环行器、隔离器的钇铁柘榴石材料。

背景技术

近年来，随着微波通信业的飞速发展，对微波铁氧体环行器、隔离器的插损要求越耒越高。由起初的0.5dB提升至0.3dB。后来又由0.3dB升至0.2dB，现在，有些任务甚至要求插损小于0.2dB。因此，研制低损耗的微波铁氧体材料实为当前迫切任务。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种用于微波铁氧体、低损耗的钇铁柘榴石材料及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：提供一种用于微波铁氧体的钇铁柘榴石材料，其特征在于，由下列重量比的原材料制成：42-45％Y₂O₃，1-4％CaCO₃，1-4％SnO₂，0.3-0.7％MnCO₃，50-54％Fe₂O₃。

其中，所述Y₂O₃的纯度为99.95％，CaCO₃的纯度为98％，SnO₂的纯度为99.8％，MnCO₃的纯度为98％，Fe₂O₃的纯度为99.5％。

为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种用于微波铁氧体的钇铁柘榴石材料的制备方法，包括以下步骤：

1)按照如下重量比称量原材料：42-45％Y₂O₃，1-4％CaCO₃，1-4％SnO₂，0.3-0.7％MnCO₃，50-54％Fe₂O₃；

2)一次球磨：将步骤1)称好的配料放在球磨机中球磨22-24h，使配料混合均匀；

3)烘干：将步骤2)球磨好的配料烘干；

4)过筛：将步骤3)烘干的配料过筛；

5)预烧：按预烧曲线升温、保温，断电后随炉冷却；

6)二次球磨：在球磨机中球磨22-24h；

7)烘干：将步骤6)中球磨好的配料烘干；

8)造粒：在造粒机中进行，，以13％的比例加入含6％聚乙烯醇的水溶液，过30-40目筛；

9)压型；

10)烧结：在硅钼棒电炉中按照烧结曲线进行烧结。

其中，所述步骤2)具体为：将步骤1)称好的配料按照料∶水∶球的比例为1∶2.5∶2的比例加入蒸馏水和球，放在球磨机中球磨22-24h，转速140-160r/min，使配料混合均匀。

其中，所述步骤3)和步骤7)的烘干温度是110-120℃。

其中，所述步骤4)配料过20-30目筛。

其中，所述步骤5)预烧曲线为：2小时内升温至380℃，1小时内由380℃升温至540℃，2小时内由540℃升温至850℃，2小时内由850℃升温至1200℃，1200℃保持5小时，断电后随炉冷却。

其中，所述步骤10)烧结曲线为：6小时内升温至400℃，2小时内由400℃升温至540℃，3小时内由540℃升温至1000℃，4小时内由1000℃升温至1390℃，在1390℃保持6小时，断电后随炉冷却。

其中，所述步骤9)的成型压力为6～8MPa。

本发明的有益效果是，如图3所示，将钇铁柘榴石材料用于800-900MHz频率范围内的环行器和隔离器，通过矢量网络测试仪进行测试，钇铁柘榴石材料的插损在11％的带宽内为0.15-0.17dB之间，小于0.2dB。

附图说明

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1是预烧曲线示意图；

图2是烧结曲线示意图；

图3是嵌入式环行器测试曲线。

具体实施方式

为详细说明本发明的技术内容、构造特征、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图详予说明。

实施例1

1)称量好各原材料：

2)一次球磨：将步骤1)配好的配料1000g加入蒸馏水2500ml放在球磨机中球磨24h，转速156r/min，使配料混合均匀。料∶水∶球的比例为1∶2.5∶2。