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专利号: 202310560980X
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-14
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种LTCC应用的高性能微波介质陶瓷材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:步骤1,将化学原料Bi2O3、CeO2按Bi:Ce为1:4和1:3两种比例称量配料,得到配置好的化学原料;

步骤2,将步骤1配置好的化学原料混合,以化学原料:无水乙醇:锆球的质量比为1:1:

1.5加入球磨罐中,球磨X1小时;

步骤3,将步骤2球磨后的化学原料置于干燥箱中于X2温度下烘干,得到烘干后的粉料;

步骤4,将步骤3烘干后的粉料过X3目筛;

步骤5,将步骤4过筛后所得的粉料置于坩埚中,进行预烧,预烧温度为750℃;

步骤6,将步骤5预烧好的化学原料混合,以化学原料:无水乙醇:锆球的质量比为1:1:

1.5加入球磨罐中,球磨X4小时;

步骤7,将步骤6球磨后的化学原料置于干燥箱中于X2温度下烘干;

步骤8,将步骤7烘干后的粉料过X5目筛;

步骤9,在步骤8过筛后的粉料中加入质量百分比为5%的石蜡,置于电阻炉上翻炒均匀,过X5目筛;

步骤10,将步骤9过筛后的粉料用粉末压片机压制成型为坯体;

步骤11,将坯体进行烧结,烧结温度为1000℃~1125℃,保温X6小时,制成适用于LTCC应用的高品质因数的微波介质陶瓷体系;

步骤2中,X1取值为4~12;

或者包括如下步骤:

步骤1,将化学原料Bi2O3、CeO2按Bi:Ce为1:2和1:1两种比例称量配料,得到配置好的化学原料;

步骤2,将步骤1配置好的化学原料混合,以化学原料:无水乙醇:锆球的质量比为1:1:

1.5加入球磨罐中,球磨X1小时;

步骤3,将步骤2球磨后的化学原料置于干燥箱中于X2温度下烘干,得到烘干后的粉料;

步骤4,将步骤3烘干后的粉料过X3目筛;

步骤5,将步骤4过筛后所得的粉料置于坩埚中,进行预烧,预烧温度为750℃;

步骤6,将步骤5预烧好的化学原料混合,以化学原料:无水乙醇:锆球的质量比为1:1:

1.5加入球磨罐中,球磨X4小时;

步骤7,将步骤6球磨后的化学原料置于干燥箱中于X2温度下烘干;

步骤8,将步骤7烘干后的粉料过X5目筛;

步骤9,在步骤8过筛后的粉料中加入质量百分比为5%的石蜡,置于电阻炉上翻炒均匀,过X5目筛;

步骤10,将步骤9过筛后的粉料用粉末压片机压制成型为坯体;

步骤11,将坯体进行烧结,烧结温度为825℃~880℃,保温X6小时,制成适用于LTCC应用的高品质因数的微波介质陶瓷体系;

步骤2中,X1取值为4~12;

或者包括如下步骤:

步骤1,将化学原料Bi2O3、CeO2按Bi:Ce为2:1和4:1两种比例称量配料,得到配置好的化学原料;

步骤2,将步骤1配置好的化学原料混合,以化学原料:无水乙醇:锆球的质量比为1:1:

1.5加入球磨罐中,球磨X1小时;

步骤3,将步骤2球磨后的化学原料置于干燥箱中于X2温度下烘干,得到烘干后的粉料;

步骤4,将步骤3烘干后的粉料过X3目筛;

步骤5,将步骤4过筛后所得的粉料置于坩埚中,进行预烧,预烧温度为750℃;

步骤6,将步骤5预烧好的化学原料混合,以化学原料:无水乙醇:锆球的质量比为1:1:

1.5加入球磨罐中,球磨X4小时;

步骤7,将步骤6球磨后的化学原料置于干燥箱中于X2温度下烘干;

步骤8,将步骤7烘干后的粉料过X5目筛;

步骤9,在步骤8过筛后的粉料中加入质量百分比为5%的石蜡,置于电阻炉上翻炒均匀,过X5目筛;

步骤10,将步骤9过筛后的粉料用粉末压片机压制成型为坯体;

步骤11,将坯体进行烧结,烧结温度为770℃~850℃,保温X6小时,制成适用于LTCC应用的高品质因数的微波介质陶瓷体系;

步骤2中,X1取值为4~12;

或者包括如下步骤:

步骤1,将化学原料Bi2O3、CeO2按Bi:Ce为5:1和6:1两种比例称量配料,得到配置好的化学原料;

步骤2,将步骤1配置好的化学原料混合,以化学原料:无水乙醇:锆球的质量比为1:1:

1.5加入球磨罐中,球磨X1小时;

步骤3,将步骤2球磨后的化学原料置于干燥箱中于X2温度下烘干,得到烘干后的粉料;

步骤4,将步骤3烘干后的粉料过X3目筛;

步骤5,将步骤4过筛后所得的粉料置于坩埚中,进行预烧,预烧温度为750℃;

步骤6,将步骤5预烧好的化学原料混合,以化学原料:无水乙醇:锆球的质量比为1:1:

1.5加入球磨罐中,球磨X4小时;

步骤7,将步骤6球磨后的化学原料置于干燥箱中于X2温度下烘干;

步骤8,将步骤7烘干后的粉料过X5目筛;

步骤9,在步骤8过筛后的粉料中加入质量百分比为5%的石蜡,置于电阻炉上翻炒均匀,过X5目筛;

步骤10,将步骤9过筛后的粉料用粉末压片机压制成型为坯体;

步骤11,将坯体进行烧结,烧结温度为730℃~790℃,保温X6小时,制成适用于LTCC应用的高品质因数的微波介质陶瓷体系;

步骤2中,X1取值为4~12。

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤3中,X2取值为60~85℃。

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,步骤3中,X3取值为40~80。

4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,步骤6中,X4取值为12~24。

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤8中,X5取值为40~80。

6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,步骤10中,所述坯体尺寸为:直径d=10mm,厚度h=5mm。

7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,步骤11中,X6取值为4~6。

8.一种采用如权利要求1~7任一项所述的方法制备的高性能微波介质陶瓷材料,包括陶瓷主相材料和助熔料。