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微波技术在移动通信领域的快速发展,使得其对较高介电常数、高品质和高温度稳定性的的微波介质材料的需求越来越迫切。La-Ni-Ti基微波介质陶瓷材料因为介电常数较高、品质因数大和谐振频率温度系数可调等优点而成为很有发展前途的材料。本论文从La-Ni-Ti基微波介质陶瓷的基料制备、工艺研究、非化学计量比、掺杂改性等方面出发,对La-Ni-Ti基微波介质陶瓷材料进行了详细的研究。首先从基础配方和工艺入手对陶瓷体系进行了研究。以La2O3-TiO2陶瓷体系为基础配方,研究Ni是否添加以及添加量的多少对La2/3TiO3相生成的影响,发现:Ni的添加对于La2/3TiO3相的生成至关重要,当添加3wt%的NiO时,可以生成杂相较少的La2/3TiO3相。另外,还对0.97La2/3TiO3-0.03NiTiO3陶瓷体系的预烧工艺以及合成工艺做了研究,发现预烧温度为1150℃,使用一次合成工艺制备的0.97La2/3TiO3-0.03NiTiO3陶瓷材料具有较为优越的性能。其次研究了非化学计量比对0.97La2/3TiO3-0.03NiTiO3陶瓷体系的微波介电性能和微观结构的的影响规律。发现:适当的La离子、Ni离子非化学计量比有助于改善体系的微波介电性能,抑制杂相得生成和提高陶瓷体系的致密度。最后研究了掺杂对0.97La2/3TiO3-0.03NiTiO3陶瓷体系微观结构和微波介电性能的影响。其中掺杂包括稀土元素掺杂和A、B位的离子掺杂。稀土元素掺杂包括Sm2O3掺杂和Ho2O3掺杂。结果表明,适量的Sm掺杂可以有效提升陶瓷体系的致密度,降低体系的谐振频率温度系数。但是随着掺杂量的增加,第二相也开始增多,从而使微波介电性能开始降低。Ho的掺入对陶瓷体系的致密度有所改善,并在其介电常数和品质因数下降不多的情况下有效提高其频率温度稳定性。A、B位离子掺杂则包括A位的Li2CO3掺杂和B位的ZrO2掺杂。结果表明,适量的掺入Li可以有效地改善陶瓷体系的致密度的掺入可以有效降低陶瓷体系的谐振频率温度系数,并使介电常数有所增大,但是品质因数的恶化比较明显。Zr的掺入使陶瓷体系的致密度有所改善,但是在介电性能和微观结构上没有明显变化,且使谐振频率温度系数有所增加。在本课题所进行的体系研究中,获得具有较优微波介电性能的体系列出如下:(1)0.97La2/3TiO3-0.03NiTiO3:εr=67.7,Q×f=15765 GHz,τf=125 ppm/oC。(2)0.97La2(1-x)/3Sm2x/3TiO3-0.03NiTiO3(x=0.1):εr=55.2,Q×f=9399GHz,τf=89ppm/oC。(3)0.97La2(1-x)/3Ho2x/3TiO3-0.03NiTiO3(x=0.1):εr=67.4,Q×f=11755GHz,τf=96ppm/℃。