[发明专利]超低损耗温度稳定型微波介质陶瓷材料、制备方法及应用

说明书

本发明公开了超低损耗温度稳定型微波介质陶瓷材料、制备方法及应用，该陶瓷材料制备的方法步骤如下：S1：将MgO、Li₂CO₃和Nb₂O₅与玛瑙球、无水乙醇充分混合球磨8‑10h后，经干燥预烧制得Li₃Mg₂(NbO₆)预烧粉；S2：将碳酸盐和TiO₂与玛瑙球、无水乙醇充分混合球磨8‑10h后，经干燥预烧制得钛酸盐预烧粉；S3：将S1中的Li₃Mg₂(NbO₆)预烧粉、S2中的钛酸盐预烧粉、LiF与玛瑙球、无水乙醇充分混合球磨8‑10h后，干燥、造粒、过筛，用粉末压片机压制成圆柱形生坯，将生坯烧结后制得超低损耗温度稳定型微波介质陶瓷材料。本发明显著地提高了陶瓷材料的温度稳定性，且具有更低的损耗，丰富了当前高频通信电子电路技术对工作环境温度稳定性好且Q值较高的低介电常数材料的需求。

技术领域

本发明涉及陶瓷材料技术领域，尤其涉及超低损耗温度稳定型微波介质陶瓷材料、制备方法及应用。

背景技术

目前，为了提高陶瓷材料的温度稳定型，主要是通过加入一种具有相反谐振频率温度系数且不与基体材料发生化学反应的化合物构成复合陶瓷材料，但是该方法会在一定程度上增大陶瓷材料的介电损耗，显著降低了材料的Q值，影响陶瓷材料的应用范围。因此，开发一种新的高Q值且温度稳定性高的陶瓷材料是本申请所要解决的技术问题。

发明内容

基于背景技术存在的技术问题，本发明提出了超低损耗温度稳定型微波介质陶瓷材料、制备方法及应用，显著地提高了陶瓷材料的温度稳定性，同时还相对于基体材料降低了介电损耗，丰富了当前高频通信电子电路技术对工作环境温度稳定性好且Q值较高的低介电常数材料的需求。

本发明提出的超低损耗温度稳定型微波介质陶瓷材料，包含如下组分：

Li₃Mg₂(NbO₆) 80.2-94.8wt％，

余量为铌酸盐；

其中微波介质陶瓷材料的品质因数大于所述Li₃Mg₂(NbO₆)的品质因数。

优选地，所述铌酸盐为Ca(NbO₃)。

优选地，所述陶瓷材料的介电损耗为0.000082-0.000084，品质因数为83420-84970GHz，介电常数为15.6-15.9，谐振频率温度系数为-12.5-10.7ppm/℃。

本发明提出的超低损耗温度稳定型微波介质陶瓷材料的制备方法，方法步骤如下：

S1：Li₃Mg₂(NbO₆)预烧粉的制备

将MgO、Li₂CO₃和Nb₂O₅与玛瑙球、无水乙醇充分混合球磨8-10h后，经干燥预烧制得Li₃Mg₂(NbO₆)预烧粉；

S2：钛酸盐预烧粉的制备

将碳酸盐和TiO₂与玛瑙球、无水乙醇充分混合球磨8-10h后，经干燥预烧制得钛酸盐预烧粉；

S3：陶瓷材料的制备