[发明专利]一种镍系微波铁氧体基片材料及其制备方法

说明书

本发明公开一种镍系微波铁氧体基片材料及其制备方法。本发明首先公开了一种镍系微波铁氧体基片材料，该材料为尖晶石结构，其化学式为Ni_1‑a‑bZn_aCu_bMn_c(MgTi)_dFe_{2‑c‑d‑e}O₄，其中0≤a≤0.4，0≤b≤0.2，0.04≤c≤0.1，0≤d≤0.3，0≤e≤0.2，e为工艺缺铁量。本发明还提供了上述镍系微波铁氧体基片材料的制备方法。本发明镍系微波铁氧体基片材料显微结构均匀，缺陷少，晶粒平均直径5～10μm，制作成片状产品，抛光后基片表面缺陷小，等效圆直径Φ≤30μm，基片强度高，使用过程中不易断裂。

技术领域

本发明涉及材料领域。更具体地，涉及一种镍系微波铁氧体基片材料及其制备方法。

背景技术

随着通讯领域、军事技术的迅猛发展，微波电子元器件逐步形成高频化、小型化、片式化的发展趋势。微带器件在逐步向高频发展时，其尺寸越来越小，越来越薄，器件微波损耗随之逐步增大。常用于高频的微波铁氧体材料，没有针对微带器件的片式化需求进行优化，不仅会引起材料损耗增大，还会导致基片抛光后表面缺陷面积较大，造成器件生产时批次性质量问题。

因此，需要一种低损耗的微波铁氧体，即满足高频应用对材料高饱和磁化强度的要求，又满足其低损耗、基片可加工性的需求。

发明内容

本发明的一个目的在于提供一种镍系微波铁氧体基片材料，解决目前高频铁氧体微带器件用镍系基片材料抛光效果差，易断裂的问题。

本发明的另一个目的在于提供一种上述镍系微波铁氧体基片材料的制备方法。

为达到上述目的，本发明采用下述技术方案：

本发明提供了一种镍系微波铁氧体基片材料，该材料为尖晶石结构，其化学式为Ni_1-a-bZn_aCu_bMn_c(MgTi)_dFe_2-c-d-eO₄，其中0≤a≤0.4，0≤b≤0.2，0.04≤c≤0.1，0≤d≤0.3，0≤e≤0.2，e为工艺缺铁量。

本发明还提供了上述镍系微波铁氧体基片材料的制备方法，包括以下步骤：

配料：按化学式Ni_1-a-bZn_aCu_bMn_c(MgTi)_dFe_2-c-d-eO₄，其中0≤a≤0.4，0≤b≤0.2，0.04≤c≤0.1，0≤d≤0.3，0≤e≤0.2，e为工艺缺铁量计算并称取各原料，所述原料为Fe₂O₃、NiO、ZnO、CuO、MgO、TiO₂、MnCO₃；

一次球磨：将各原料、钢球和弥散剂混合进行一次球磨，得到一次料浆；

一次烘干：将一次料浆烘干，得到一次粉料；

预烧：将一次粉料进行预烧；

二次球磨：在预烧后的一次粉料中加入钢球和弥散剂进行二次球磨，得到二次料浆；

二次烘干：将二次料浆烘干，得到二次粉料；

造粒：在二次粉料加入粘合剂进行造粒，得到粒料；

成型：将粒料成型，得到压坯；

烧结。