一种低介电常数微波介质陶瓷及其制备方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102515721A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102515721A(43)申请公布日2012.06.27(21)申请号201110416939.2(22)申请日2011.11.25(71)申请人山东同方鲁颖电子有限公司地址276300山东省临沂市沂南县金波路山东同方鲁颖电子有限公司(72)发明人袁纪烈陈月光曹淑涛姚艳伟赵飞(51)Int.Cl.C04B35/10(2006.01)C04B35/622(2006.01)H01B3/12(2006.01)权利要求书权利要求书11页页说明书说明书33页页(54)发明名称一种低介电常数微波介质陶瓷及其制备方法(57)摘要一种低介电常数微波介质陶瓷及其制备方法，属于微波介质材料及其制造技术领域。瓷料组成为：Al2O3+awt％BaLa2(Zr0.1Ti0.9)4O12+bwt％BaWO4+cwt％[xBaO+yWO3]，其中：0＜a≤20，0≤b+c≤15，1≤y/x≤2；awt％，bwt％，cwt％为占Al2O3的重量分数。由相应的氧化物和碳酸盐按一定的摩尔比例分别合成上述添加物BaLa2(Zr0.1Ti0.9)4O12和BaWO4，再将其与Al2O3、BaCO3和WO3原料按上述方案中所述的瓷料组成进行湿磨混合、烘干后加入聚乙烯醇(PVA)压制成型，在箱式炉或隧道炉中烧结1～4h制成本发明的材料。本发明的微波介质陶瓷介电常数在9～12之间，同时具有可以满足应用所需的品质因数和接近零频率温度系数的特点；可广泛用于宽频介质天线等微波元器件的制造，满足移动通信、卫星通信、我国的北斗卫星定位系统等的技术需求。CN10257ACN102515721A权利要求书1/1页1.一种低介电常数微波介质陶瓷，其特征在于瓷料组成为：Al2O3+awt％BaLa2(Zr0.1Ti0.9)4O12+bwt％BaWO4+cwt％[xBaO+yWO3]，其中：0＜a≤20，0≤b+c≤15，1≤y/x≤2；awt％，bwt％，cwt％为占Al2O3的重量分数。2.根据权利要求1所述的一种低介电常数微波介质陶瓷，其特征在于瓷料组成为：Al2O3+awt％BaLa2(Zr0.1Ti0.9)4O12+bwt％BaWO4+cwt％[xBaO+yWO3]，其中：0＜a≤12，0≤b+c≤10，1≤y/x≤1.2；awt％，bwt％，cwt％为占Al2O3的重量分数。3.根据权利要求1所述的一种低介电常数微波介质陶瓷，其特征在于瓷料组成为：Al2O3+awt％BaLa2(Zr0.1Ti0.9)4O12+bwt％BaWO4+cwt％[xBaO+yWO3]，其中：0＜a≤10，0≤b+c≤8，0.8≤y/x≤1；awt％，bwt％，cwt％为占Al2O3的重量分数。4.权利要求1所述的一种低介电常数微波介质陶瓷的制备方法，其特征在于：①将碳酸钡(BaCO3)、三氧化二镧(La2O3)、二氧化锆(ZrO2)和二氧化钛(TiO2)按摩尔比1∶1∶0.4∶3.6配料，置于聚氨酯球磨桶中，加入氧化锆球和去离子水球磨混合24h，烘干后在箱式炉或隧道炉于1130℃预煅烧4h，合成BaLa2(Zr0.1Ti0.9)4O12，即上述方案中的添加物之一。②将碳酸钡(BaCO3)和三氧化钨(WO3)按摩尔比1∶1配料，置于聚氨酯球磨桶中，加入氧化锆球和去离子水球磨混合24h，烘干后在箱式炉或隧道炉于750℃预煅烧4h，合成BaWO4，即上述方案中的添加物之一。③将合成的BaLa2(Zr0.1Ti0.9)4O12和BaWO4添加物与Al2O3、BaCO3和WO3原料按上述方案中所述的瓷料组成进行球磨混合24～48h，100℃烘干，加入5wt％聚乙烯醇(PVA)粘合剂造粒，于100～150MPa压制成直径10mm、厚度为5mm的圆薄片，在箱式炉或隧道炉于1500～1600℃烧结，保温1～4h，即可得到本发明的材料。2CN102515721A说明书1/3页一种低介电常数微波介质陶瓷及其制备方法技术领域[0001]本发明属于微波介质材料制造技术领域，特别涉及通讯系统中用于导航卫星等介质天线等微波元器件用的低介电常数微波介质陶瓷材料。背景技术[0002]微波介质陶瓷材料已广泛应用于在诸如手机、无线局域网(WLAN)、直播卫星(DBS)以及全球定位系统之类的通信系统中。微波介质陶瓷通常应具有较高的介电常数、低的高频损耗和接近零的谐振频率温度系数。近年来，采用微波介质陶瓷材料制作的新型宽带微波介质陶瓷天线得到迅速推广，成为宽带微波天线的主流产品。由于宽带微波介质陶瓷天线主要用于高频频段(≥2GHz)，因此通常使用高频性能好的低介电常数微波介质材料，一般其介电常数在15以下。其中，介电常数在10左右的材料