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随着科技水平的飞速发展,通信技术的民用化得到普及,从而极大的改变了人们的生活方式。一直以来,陶瓷材料的微波介电性能都是学者们研究和关注的重点,中、低介电常数体系陶瓷是目前为止研究最为成熟、应用最为广泛的两类微波介质陶瓷材料。相比于高介电常数体系的陶瓷材料,它们普遍具有较高的Q值,如何获得热稳定性好、生产成本低和工艺操作简单的微波介质材料成为其主要的研究热点。本文通过掺杂、调整组分和烧结工艺等方法成功制备出了一系列微波介电性能优异、微观结构致密的中、低介微波介质陶瓷材料。(1)通过固相反应法成功制备出2.5ZnO-(5-x)TiO2-xZrO2-2.5Nb2O5(0.2≤x≤0.4)(ZTZN)陶瓷。XRD衍射图谱表明,ZTZN陶瓷由Zn0.17Nb0.33Ti0.5O2和ZnTiNb2O8两相组成。其体积密度、εr值以及τf值都随烧结温度上升而增大,Q×f值则先增大后减小。当x=3,ZTZN陶瓷在1075℃下烧结4 h后表现出优异的微波介电性能:εr=44,Q×f=30,155 GHz,τf=0.89 ppm/℃。(2)通过固相反应法成功制备出Mg3Al2Si3O12多孔陶瓷。通过对XRD衍射图谱进行分析可知,Mg3Al2Si3O12陶瓷除了主相Mg2Al4Si5O18以外,还存在MgSiO3和MgAl2O4相。Mg3Al2Si3O12陶瓷在具备多孔陶瓷材料结构特征的同时,还体现出了优异的微波介电性能:当烧结温度为1300℃时,?r=4.2,Q×f=24,529 GHz,τf=-12.5 ppm/℃。(3)通过反应烧结法成功制备出微观结构致密的LiCa3ZnV3O12(LCZV)和NaCa2Mg2V3O12(NCMV)V基石榴石陶瓷,并对两组材料的相组成、微观形貌、烧结特性以及微波介电性能进行了研究分析。反应烧结法制备的LCZV和NCMV陶瓷均具有较为致密的晶体结构。当烧结温度为875℃时,LCZV陶瓷的体积密度为3.30 g/cm3,是理论密度的98.16%。同时其还表现出优异的性能:εr=6.9,Q×f=45,618GHz,τf=-39.6 ppm/℃;当烧结温度为825℃时,NCMV陶瓷表现出优异的性能:εr=7.1,Q×f=25,924 GHz,τf=5.8 ppm/℃。(4)通过反应烧结法成功制备出微观结构致密的0.7CaTiO3-0.3NdAlO3(简称CNTA70)陶瓷,并利用XRD、SEM、EDS等分析方法对CNTA70陶瓷的相组成、烧结特性及微观形貌进行了表征及分析。结果表明,反应烧结在简化工艺、降低成本的同时保留了其介电常数较高、介电损耗较低和热稳定性出色的特点。在1525℃下烧结4 h后,CNTA70陶瓷具有良好的微波介电性能:?r=43.1,Q×f=31,144 GHz,τf=5.2 ppm/℃。