低溫?zé)Y(jié)(Zn,Mg)TiO3微波陶瓷的研究.pdf

1、隨著微波技術(shù)的不斷發(fā)展及其應(yīng)用領(lǐng)域的不斷擴(kuò)大，對(duì)微波器件的要求向高性能、高品質(zhì)和小型化的方向展開(kāi)。以低溫共燒陶瓷（Low Temperature Co-fired Ceramics，簡(jiǎn)稱(chēng)LTCC）技術(shù)為基礎(chǔ)的多層結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以有效減少器件體積，是實(shí)現(xiàn)器件小型化、集成化以、高可靠性和低成本方向發(fā)展的重要途徑。低溫共燒技術(shù)的核心之一是研制與高電導(dǎo)率Ag或者Cu電極漿料共燒的微波介質(zhì)陶瓷材料。
　　本論文采用傳統(tǒng)的固相合成法，對(duì)不同Zn、

2、Mg、Ti比例的(Zn,Mg)TiO3微波介電陶瓷基料，以及其降燒和摻雜改性進(jìn)行了研究。
　　從介電常數(shù)溫度系數(shù)τε出發(fā)，通過(guò)對(duì)不同 Zn、Mg、Ti比例的(Zn,Mg)TiO3基料的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析，獲得了在900℃預(yù)燒溫度下τε=0的Zn1.06Mg0.12TiO3。
　　BiVO4、H3BO3、BCB2復(fù)合助燒劑可以降低(Zn1.06Mg0.12)TiO3陶瓷的燒結(jié)溫度，促進(jìn)晶粒生長(zhǎng)和致密；適當(dāng)?shù)亩吻蚰r(shí)間可以促進(jìn)晶粒的

3、活性，有助于降低燒結(jié)溫度和提高性能。添加比例為1wt％BiVO4、3wt%H3BO3、1.5wt%BCB2，二次球磨時(shí)間為9h時(shí)，(Zn1.06Mg0.12)TiO3陶瓷可以在950℃燒結(jié)成瓷，其介電性能如下：εr=25，Q×f=12391(8GHz)，τε=140×10-6/℃。
　　CaTiO3可以改善低燒(Zn1.06Mg0.12)TiO3陶瓷的εr，CaTiO3的含量和εr呈一個(gè)線(xiàn)性變化趨勢(shì)。在摻雜比例為1wt%BiVO4

4、、3wt%H3BO3、1.5wt%BCB2的助燒劑的同時(shí)，再摻入10wt%的CaTiO3，使(Zn1.06Mg0.12)TiO3可以在950℃燒結(jié)成瓷，其介電性能如下：εr=25，Q×f=10391(8GHz)，τε=-6×10-6/℃。
　　BaLiBSi不但可以改善(Zn1.13Mg0.048)Ti1.29O3陶瓷的溫度系數(shù)，更能作為助燒劑降低(Zn1.13Mg0.048)Ti1.29O3陶瓷的燒結(jié)溫度至900℃。當(dāng)摻雜比例為