一種低介電損耗微波電子陶瓷材料的制作方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于微波介質陶瓷材料制造技術領域，具體涉及一種低介電損耗微波電子 陶瓷材料。
【背景技術】
[0002] 微波電子陶瓷為近幾十年發展起來的一類新型功能陶瓷材料，能應用在微波頻段 (主要是300MHz~30GHz)電路中作為介質材料并完成一種或多種功能，是制造濾波器、諧 振器、振蕩器、移項器等微波元件的關鍵材料。近年來，隨著移動通信、衛星通信、全球衛星 定位系統（GPS)、藍牙技術以及無線局域網（WLAN)等現代通信技術的飛速發展，微波技術 也轉向更高頻率，即向著可用頻帶更寬的毫米波和亞毫米波方向發展。介電常數低，同時有 高QXf值且諧振頻率溫度系數近零的微波介質陶瓷材料的研究受到廣泛關注。目前此類 材料已被廣泛應用于衛星通訊、導彈遙控和全球衛星定位系統（GPS)天線等領域，這些應 用領域除了要求陶瓷具有較低的介電損耗、低的諧振頻率溫度系數外，還要求陶瓷具有較 小的介電常數用以減少信號的延遲。
[0003] 雖然目前已有的41203、1%六104等低介電常數介質陶瓷，但存在燒結溫度高、制備困 難、以及諧振頻率溫度系數較大等缺點。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的是解決上述問題，提供一種介電常數為7~10、同時具有低損耗與 良好的溫度穩定性的微波電子陶瓷材料。
[0005] 為解決上述技術問題，本發明的低介電損耗微波電子陶瓷材料的表達式為aZnO. bSi02.cTi02.dCaC03.eA1203，
[0006] 其中a、b、c、d和e分別獨立表示摩爾比率，并且滿足：
[0007] 35mol%a45mol%,30mol%b35mol%,Omol%clOmol%,10mol% <d< 20mol%，Omol% <e<lOmol%，a+b+c+d+e=lOOmol%。
[0008] 各成分的優選含量為：a= 40mol%，b= 32mol%，c= 5mol%，d= 18mol%，e= 5mo1 % 〇
[0009] 本發明的低介電損耗微波電子陶瓷材料，其介電常數在7~10、同時具有低損耗 (Qf> 100000GHz)與近零諧振頻率溫度系數，利用本發明提供的低介電常數微波介質陶 瓷，可使介質諧振器與濾波器等微波元器件適合更高頻率與更大功率的應用，有利于提高 器件的頻率溫度穩定性。
【具體實施方式】
[0010] 下面結合具體實施例對本發明做進一步的說明：
[0011] 本發明的低介電損耗微波電子陶瓷材料是由aZnO.bSi02.cTi02.dCaC03.eA1203 化學式表示的組合物，其中a、b、c、d和e分別獨立表示摩爾比率，并且滿足：35mol% ^a^ 45mol% ? 30mol% ^b^ 35mol% ?Omol% ^c^lOmol% ?lOmol% ^d^ 20mol% ? Omol% ^e^lOmol%,a+b+c+d+e=lOOmol%〇
[0012] 其中，實施例1~5陶瓷材料的組成如表1所示：
[0013]
[0014] 表 1
[0015] 上述的低介電損耗微波電子陶瓷材料可按照下述方法制備：
[0016] 步驟一、按一定摩爾比率稱取ZnO、Si02、Ti02、CaC03和A1 203作為原材料；
[0017] 步驟二、在步驟一中的原材料中加入水和二氧化鋯球進行球磨12h，球磨結束后， 烘干、過篩，得粉體；
[0018] 步驟三、將粉體在1150~1300°C的溫度下煅燒2~4h，得煅燒粉體；
[0019] 步驟四、在煅燒粉體中加入水和二氧化鋯球，然后再加入粘結劑、分散劑和脫模 劑，球磨12~24h，造粒；
[0020] 步驟五、將步驟四造的粒壓制成成品，并在1300~1450°C的溫度范圍內燒結2~ 4h，得到低介電損耗微波電子陶瓷材料。
[0021] 通過實驗分析，上述制得的低介電損耗微波電子陶瓷材料，其介電常數在7~10、 同時具有低損耗（Qf> 100000GHz)與近零諧振頻率溫度系數。利用本發明提供的低介電 常數微波介質陶瓷，可使介質諧振器與濾波器等微波元器件適合更高頻率與更大功率的應 用，有利于提高器件的頻率溫度穩定性。
[0022] 本領域的普通技術人員將會意識到，這里所述的實施例是為了幫助讀者理解本發 明的原理，應被理解為本發明的保護范圍并不局限于這樣的特別陳述和實施例。本領域的 普通技術人員可以根據本發明公開的這些技術啟示做出各種不脫離本發明實質的其它各 種具體變形和組合，這些變形和組合仍然在本發明的保護范圍內。
【主權項】
1. 一種低介電損耗微波電子陶瓷材料，其特征在于：其介電常數為7~10,表達式 為aZnO. bSi02. CTiO2. dCaC03. e Al2O3,其中a、b、c、d和e分別獨立表示摩爾比率，且滿 足：35mol % < a < 45mol %，30mol % < b < 35mol %，Omol % < c < IOmol %，IOmol % ^ d ^ 20mol % ? Omol % ^ e ^ IOmol % ? a+b+c+d+e = IOOmol % 〇2. 根據權利要求1所述的微波電子陶瓷材料，其特征在于：a= 40mol%，b = 32mol%， c = 5mol % ? d = 18mol % ? e = 5mol%〇
【專利摘要】本發明公開了一種低介電損耗微波電子陶瓷材料，其表達式為aZnO.bSiO2.cTiO2.dCaCO3.e？Al2O3，其中a、b、c、d和e分別獨立表示摩爾比率，并且滿足：35mol％≤a≤45mol％，30mol％≤b≤35mol％，0mol％≤c≤10mol％，10mol％≤d≤20mol％，0mol％≤e≤10mol％，a+b+c+d+e＝100mol％。本發明的低介電損耗微波電子陶瓷材料，其介電常數在7～10、同時具有低損耗(Qf＞100000GHz)與近零諧振頻率溫度系數，利用本發明提供的低介電常數微波介質陶瓷，可使介質諧振器與濾波器等微波元器件適合更高頻率與更大功率的應用，有利于提高器件的頻率溫度穩定性。
【IPC分類】C04B35/453
【公開號】CN105036732
【申請號】CN201510526484
【發明人】王永生, 胥陽春, 劉珍, 侯冬梅
【申請人】成都順康三森電子有限責任公司
【公開日】2015年11月11日
【申請日】2015年8月25日