一种用于LTCC技术的中介温度稳定型微波介质陶瓷材料

摘要

本发明公开了一种用于LTCC技术的中介温度稳定型微波介质陶瓷材料，其化学式为ZnZrTi₃Nb₂O₁₄+(1～6)wt％CuO。先将原料ZnO、ZrO₂、TiO₂和Nb₂O₅按ZnZrTi₃Nb₂O₁₄化学计量比称量配料，经过球磨、烘干、过筛后于850℃预烧，合成熔块；再向熔块中外加质量百分比为1.55～2.05％的聚乙烯和(1～6)wt％CuO，再经球磨、烘干、过筛后压力压型为坯体；坯体于880～920℃烧结，制得中介温度稳定型微波介质陶瓷材料。本发明具有较低的烧结温度，是潜在的低温共烧陶瓷材料；其相对介电常数为40～43，品质因数为21,400～32,100GHz，谐振频率温度系数为-16×10^-6/℃～13×10^-6/℃；制备工艺简单，过程无污染，具有广阔的应用前景。

主权项

一种用于LTCC技术的中介温度稳定型微波介质陶瓷材料，其化学式为ZnZrTi₃Nb₂O₁₄+(1‑6)wt％CuO。该用于LTCC技术的中介温度稳定型微波介质陶瓷材料采用传统的固相烧结法，具体步骤如下：(1)将化学原料ZnO、ZrO₂、TiO₂和Nb₂O₅分别按ZnZrTi₃Nb₂O₁₄化学计量比称量配料；(2)将步骤(1)配制的粉料放入球磨罐中，加入氧化锆球和去离子水，球磨12小时；再将球磨后的原料置于红外干燥箱中烘干，过40目筛，获得颗粒均匀的粉料；(3)将步骤(2)处理后的粉料于850℃下预烧，保温3小时，合成熔块；(4)在步骤(3)预烧处理后的熔块中外加质量百分比为1.55～2.05％的聚乙烯和(1‑6)wt％CuO，放入球磨罐中，加入氧化锆球和去离子水，球磨24小时，烘干后过80目筛，再用粉末压片机以2～4MPa的压力压成坯体；(5)将步骤(4)成型后的坯体于880～920℃烧结，保温4～6小时，用于LTCC技术的中介温度稳定型微波介质陶瓷材料。