碳酸钙掺杂钛酸铋微波介质陶瓷

摘要

本发明公开了一种CaCO₃掺杂钛酸铋微波介质陶瓷及其制备方法，其化学计量式为Ca_xBi_4‑xTi₃O_12‑0.5x，式中x＝0.6～1.4。本发明以钛酸铋微波介质陶瓷为基础，采用传统的固相反应法，加入CaCO₃来改善微波性能，提高Q×f值，制备出具有较好综合性能的Ca_xBi_4‑xTi₃O_12‑0.5x微波介质陶瓷材料。提供了一种烧结温度相对较低、综合性能好的微波陶瓷，最佳烧结温度为1050℃，其ε_r＝166、Q×f＝704GHz。本发明主要作为介质谐振器和滤波器应用于低频(f<4GHz)的民用移动通信系统中，降低了成本，减少了污染。

主权项

一种CaCO₃掺杂钛酸铋微波介质陶瓷，Ca_xBi_4‑xTi₃O_12‑0.5x，式中x＝0.6～1.4；该CaCO₃掺杂钛酸铋微波介质陶瓷的制备方法，具有如下步骤：(1)配料将原料CaCO₃,Bi₂O₃,TiO₂按Ca_xBi_4‑xTi₃O_12‑0.5x,式中x＝0.6～1.4的化学计量比，混合后放入球磨罐中，球磨时间为6h；再将混合料于90℃烘干，研磨，过40目筛；(2)合成将步骤(1)中过筛后的粉料，放入坩埚内，压实，加盖，密封，于775℃合成，保温4h，自然冷却到室温，出炉；(3)二次球磨将步骤(2)的合成料研磨后放入球磨罐中进行二次球磨12h，再于90℃烘干，研磨，过40目筛；(4)压片将步骤(3)过筛后的粉料，外加质量百分比为7wt.％的聚乙烯醇水溶液进行造粒，压柱均化，再将其捣碎，研磨过筛，压制成型为坯件；(5)排胶将步骤(4)的坯体放入马弗炉中，以5℃/min的速率升温至650℃，保温1h，并于升温至200℃和350℃时各保温1h，并于200℃和350℃各保温1h，进行有机物排除；(6)烧结将步骤(5)排胶后的坯体放进坩埚中加入垫料进行埋烧，以5℃/min的升温速率升温至950～1150℃烧结，保温5h，随炉自然冷却至室温，制得CaCO₃掺杂钛酸铋微波介质陶瓷。