一种高性能微波介质陶瓷材料及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105712711A(43)申请公布日2016.06.29(21)申请号201610039081.5(22)申请日2016.01.12(71)申请人西南民族大学地址610041四川省成都市武侯区一环路南四段16号(72)发明人龙梅苗峰(51)Int.Cl.C04B35/14(2006.01)C04B35/622(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种高性能微波介质陶瓷材料及其制备方法(57)摘要本发明公开了一种高性能微波介质陶瓷材料及其制备方法，该陶瓷材料由以下重量份的原料制备而成：ZrO220-30份、BaCO325-35份、Nb2O51-3份、无机纳米粒子30-35份、导热填料10-20份、红外反射二氧化钛0.5-5.5份、光稳定剂0.2-1.0份、金属纳米级添加剂1-5份、耐化学品改性剂0.5-5份、其他助剂0.5-2.0份；所述耐化学品改性剂为含氟类添加剂，分子量为1000-10000，可以为液体或固体形态存在。本发明制备工艺简单，制备所得的材料稳定性好，具有优良的耐候性，介电常数大，Qf值高，谐振频率温度系数近零可调，成本低，且易于大批量生产。CN105712711ACN105712711A权利要求书1/1页1.一种高性能微波介质陶瓷材料，其特征在于，由以下重量份的原料制备而成：ZrO220-30份、BaCO325-35份、Nb2O51-3份、无机纳米粒子30-35份、导热填料10-20份、红外反射二氧化钛0.5-5.5份、光稳定剂0.2-1.0份、金属纳米级添加剂1-5份、耐化学品改性剂0.5-5份、其他助剂0.5-2.0份；所述耐化学品改性剂为含氟类添加剂，分子量为1000-10000，可以为液体或固体形态存在。2.根据权利要求1所述的一种高性能微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述无机纳米粒子为纳米二氧化硅。3.根据权利要求1所述的一种高性能微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述含氟类添加剂为含有全氟烷基的丙烯酸系添加剂。4.根据权利要求1所述的一种高性能微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述导热填料由为氧化镁、氧化锌、氢氧化铝、氮化硼按质量比1∶2∶3∶1混合所得，所述导热填料的粒径在0.5um-2.0um，纯度大于96％。5.根据权利要求1所述的一种高性能微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述光稳定剂为水杨酸酯、苯并三唑类的UV吸收剂、受阻胺类自由基捕捉剂中的一种或两种混合物。6.根据权利要求1所述的一种高性能微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述金属纳米级添加剂Zn、Zr、Mn、Mg、Ni或Co中的一种或多种；其中Zn为1.5-2.5wt/％，Zr为0-2.5wt/％，Mn为0-2wt/％，Mg为0-1.5wt/％，Ni为0-1wt/％，Co为0-1.5wt/％。7.根据权利要求1所述的一种高性能微波介质陶瓷材料，其特征在于，其他助剂选偶联剂、抗氧剂、阻燃剂和润滑剂中的至少两种的混合物。8.一种高性能微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：S1、按照权利要求1-7所述一种高性能微波介质陶瓷材料的配方分别称取各组分；S2、将S1步骤中称取的ZrO2、BaCO3、Nb2O5、在球磨机中球磨成料浆；S3、将无机纳米粒子通过超声波振荡设备分散于纯净水中形成无机纳米粒子分散液与步骤S1所得的料浆混合后，在120℃下烘干，得混合物A；；S3、将步骤S2得到的混合物与称取的导热填料、红外反射二氧化钛、光稳定剂、耐化学品改性剂和其他助剂，置于高速搅拌机中搅拌5-30min后，出料得到混合物B；；S4、将所得的混合物B过30-40目筛，并在1100-1300℃下煅烧3-5小时后冷却得到陶瓷粉体；S5、将所得陶瓷粉体中加入金属纳米级添加剂再倒入球磨机中，加入水和锆球，球磨成料浆后，100-120℃喷雾干燥后，过80-250目过筛，添加聚乙烯醇溶液后经过双螺杆挤出机挤出造粒，挤出机的温度为180-220℃，严格真空度大于0.09Mpa，螺杆转速为180-200转/分；S6、将造粒后的粉料装入模具在110-120MPa的压力下干压成型；然后将成型后的陶瓷生坯除去粘结剂，最后以5-10℃/min的升温速率在1400-1550℃下烧结2-12小时后，随炉冷却得到烧结好的高性能微波介质陶瓷材料。9.根据权利要求8所述的一种高性能微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，去除粘结剂是800-1000℃下以升温速率为5-10℃/min加热2小时去除。2CN105712711A说明书1/4页一种高性能微波介质陶瓷材料及其制备方法技术领域[0001]本发明涉及微波材料领域，具体涉及一种高性能微波介质陶瓷材料及其制备方法。背景技术[0002]随着移动通信