利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2024102047010
申请人: 杭州电子科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2026-06-16
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种低热膨胀系数且谐振频率温度系数可调的低介电常数微波介质陶瓷材料的应用,其特征在于,所述微波介质陶瓷材料应用于介质谐振器、滤波器、天线基板中的任意一种微波元器件的制备,所述微波介质陶瓷材料的应用性能参数如下:介电常数为10.1   ~

12.7,介电损耗为0.00053 0.00065@ 10GHz,谐振频率温度系数Tf可调范围为‑9.8   25.9 ~ ~ppm/℃,且当2.5 wt%≤x<5 wt%时的|Tf|≤10ppm/℃;

所述微波介质陶瓷材料化学式的化学式为ZrSiO4•xTiO2,其中0 wt%

2.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,

在室温 500℃范围内,热膨胀系数为4 ppm/℃。

~

3.根据权利要求1所述的应用,其特征在于,所述微波介质陶瓷材料的制备方法,包括如下步骤:步骤(1)以ZrSiO4和TiO2为原料,按照目标化学式ZrSiO4•xTiO2中各元素的比例将所述原料进行称取,其中,0 wt%

步骤(2)将步骤(1)得到的所述粉料进行造粒、过筛和成型,得到生坯;

步骤(3)将步骤(2)得到的生坯在1350 1500℃烧结,得到陶瓷。

~

4.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,步骤(1)中,所述球磨用无水乙醇和锆球作为球磨介质,球磨时间为24h。

5.根据权利要求3所述的应用,其特征在于,所述步骤(2)中,所述造粒工艺包括:使用浓度为10wt%的聚乙烯醇水溶液作为粘合剂,所述粘合剂的加入量占粉末质量的8%,所述过筛使用的是40目的标准筛,所述成型包括将过筛后的造粒粉料倒入直径为12mm的钢制模具,在80 100MPa的压力下压制成高度为6mm,直径为12mm的圆柱形坯体。

~

6.根据权利要求3所述的微波介质陶瓷材料的应用,其特征在于,所述步骤(3)中,所述烧结工艺包括:以2℃/min的速率升温至600℃排胶2h,以5℃/min的速率升温至1350 1500~℃烧结3h,以2℃/min的速率降温至800℃后随炉冷却至室温。

7.根据权利要求3所述的微波介质陶瓷材料的应用,

其特征在于,通过调节步骤(1)中原料称取的配比,调节所述微波介质陶瓷材料的谐振频率温度系数,以制备不同应用性能要求的微波元器件:当步骤(1)中按化学式ZrSiO4•2.5 wt%TiO2进行原料称取时,所述微波元器件的谐振频率温度系数为‑9.8~‑8.6ppm/℃;

当步骤(1)中按化学式ZrSiO4•3.5 wt%TiO2进行原料称取时,所述微波元器件的谐振频率温度系数为‑3.4~‑1.0ppm/℃;

当步骤(1)中按化学式ZrSiO4•4 wt%TiO2进行原料称取时,所述微波元器件的谐振频率温度系数为0.5~3.1ppm/℃;

当步骤(1)中按化学式ZrSiO4•7 wt%TiO2进行原料称取时,所述微波元器件的谐振频率温度系数为21.7~25.9ppm/℃。