[发明专利]一种高Q透明YAG微波介质陶瓷材料及其应用

权利要求书

1.一种高Q透明YAG微波介质陶瓷材料，其特征在于所述陶瓷材料在1064nm波长处透过率≥80％，并具有微波介电性能：介电常数为9.1～10.8，Q﹡f值为95000～171000GHz，频率温度系数为-30～-40ppm/℃；其性能适合作为微波介质基板材料应用于微波通信元器件领域；其制备方法包括以下步骤：

步骤1：配料，选择Al₂O₃、Y₂O₃、TEOS和Mg(NO₃)₂为原料，按照设计配方称量原料：基料组成Y₃Al_5-xO₁₂，其中﹢0.001≤x≤+0.005；烧结助剂组成为基料总质量的0.40～0.55wt％TEOS和0.06～0.10wt％MgO，其中MgO通过Mg(NO₃)₂水溶液的形式加入；原料中，Al₂O₃和Y₂O₃的纯度≥99.99％，Mg(NO₃)₂的纯度≥99.9％；

步骤2：球磨，将步骤1备好的原料Al₂O₃、Y₂O₃、TEOS和Mg(NO₃)₂水溶液依次放入装有氧化铝磨球的球磨罐中，然后倒入无水乙醇，在行星球磨机上以220r/min的转速球磨10小时；其中，YAG原料粉体、氧化铝磨球和无水乙醇的质量比为：1:5.7:1.6；所述YAG原料粉体为原料Al₂O₃、Y₂O₃、TEOS和Mg(NO₃)₂；

步骤3：预烧，将经过步骤2球磨的浆料在80℃烘干，再过100目尼龙筛，然后在800℃预烧4小时；

步骤4：成型，将经过步骤3获得的预烧料粉体先在20MPa压力下干压成型，然后再在200MPa压力下冷等静压5分钟，获得陶瓷坯体；

步骤5：烧结，将步骤4所得陶瓷坯体在真空气氛下的1750～1800℃烧结10～30h，再在1500℃退火，即得到致密的YAG微波介质陶瓷材料；

步骤6：抛光，将步骤5得到的YAG微波介质陶瓷材料抛光，即得到具有高Q特征的透明YAG微波介质陶瓷材料。

2.一种如权利要求1所述高Q透明YAG微波介质陶瓷材料的应用，其特征在于作为微波介质基板材料应用于微波通信元器件领域。