陶瓷介质微波衰减材料及其制备方法

摘要

本发明公开了一种陶瓷介质微波衰减材料及其制备方法，陶瓷介质微波衰减材料由AlN 50~72份、SiC 35～50份、Y₂O₃1～7份、Al₂O₃ 0.5～4份、BN 1～5份制成。本发明所述的陶瓷介质微波衰减材料，经过大量实验筛选各组份及重量份数，各组分配比科学合理，所制备的微波衰减材料致密性高，孔隙率低，强度高，热导率高，介电性能稳定可靠。本发明所述的制备方法，可操作性强，优选出热压烧结的最佳工艺，制备得到的微波衰减材料可应用于多种型号的大功率耦合腔行波管中，能有效抑制行波管的自激振荡，展宽频带，而且可以提高电磁匹配性能。

主权项

一种陶瓷介质微波衰减材料的制备方法，其特征在于包括以下步骤：a、球磨将AlN 50～72份、SiC 35～50份、Y₂O₃1～7份、Al₂O₃0.5～4份、BN 1～5份的原料置于刚玉球磨瓶内，加入与原料粉末质量比为1：1的玛瑙球，加入一定量的酒精，以酒精为球磨分散剂，密封球磨瓶，放在转速为60转/分的球磨机上，球磨时间为72小时；b、烘干造粒取步骤a球磨好的原料，置于烘箱中烘干至恒重，烘干温度为80℃，粉料经烘干后，在研钵中研磨成粉末，再经100～200目筛网过筛；c、装模、热压烧结成型：压制模具包括上模(1)、位于上模(1)下方的下模(2)、安装在上模(1)和下模(2)之间的圆柱模具(3)，连接在上模(1)和下模(2)上的压片(4)，依次设置在圆柱模具(3)外周的模套(5)和套管(6)；并将步骤b造好粒的粉料倒入圆柱模具(3)内，加上模(1)后，将装配好的模具置于热压烧结炉内，采用热压烧结工艺成型；烧结气氛为氮气或氩气，烧结温度为1800℃，烧结压力为30MPa，保温时间为2h；d、机械加工步骤c烧结工艺完成后，取下上模(1)，将烧结压制成型的衰减材料进行机械加工成所需的结构尺寸；e、清洗取步骤d加工后的衰减材料，用丙酮超声清洗30～40min，然后用蒸馏水煮5～10min，再换蒸馏水重复煮2～3次，最后用酒精脱水烘干；f、烧氢净化将步骤e清洗后的衰减材料在卧式氢炉内进行烧氢净化，制备得到微波衰减材料；其中烧氢温度为910℃，保温时间为15min。