大尺寸Ba-,1-x-Sr-,x-TiO-,3-基鐵電陶瓷薄板的制備與性能研究.pdf

1、移相器是相控陣?yán)走_(dá)天線(xiàn)的基本單元，鐵電移相器以其眾多相對(duì)于其它移相器的優(yōu)勢(shì)，成為研究的熱點(diǎn)。許多國(guó)家投入了大量的人力和物力進(jìn)行此項(xiàng)研究，而我國(guó)在此項(xiàng)目上起步較晚。本項(xiàng)目是在國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目“高性能復(fù)合鐵電體材料”的資助下，主要研究(Ba1-xSrx)TiO3(以下簡(jiǎn)稱(chēng)BST)+MgO鐵電材料的性能及大尺寸陶瓷薄板的制備。 本文的主要研究?jī)?nèi)容包括：選擇合適的Ba1-xSrxTO3(0＜x＜1)為基材，摻入不同重量比的MgO

2、，通過(guò)測(cè)量其在低頻和高頻下的介電性能，選擇最優(yōu)值時(shí)的MgO摻入比例為基本配方。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)行B2O3微量摻雜，研究其含量對(duì)燒結(jié)溫度及介電性能的影響。最后進(jìn)行大尺寸陶瓷薄板的制備及測(cè)試，采用的配方為摻雜一定量的SiO2和La2O3的Ba0.6Sr0.4TO3+60wt.％MgO。 用于制作鐵電移相器的鐵電材料須具備以下性能：適中的介電常數(shù)、低的介電損耗和高的可調(diào)率。本文采用的基材是鈦酸鍶鋇材料，通過(guò)在材料配方、摻雜改性、成型及燒

3、結(jié)工藝上的研究，制備出的大尺寸陶瓷薄板，其在10KHz下的介電常數(shù)εr約141.13、介電損耗tanδ為0.0043、可調(diào)率達(dá)到10.1％(場(chǎng)強(qiáng)為1.95KV/mm)，為更進(jìn)一步的研究打下基礎(chǔ)。 探討了BST中不同Sr含量、MgO摻入量及摻雜La2O3、B2O3后對(duì)材料介電性能的影響，包括介電常數(shù)、可調(diào)率和介電損耗；研究了采用等靜壓及切割工藝制備大尺寸鐵電陶瓷薄板的方法；對(duì)大尺寸鐵電陶瓷薄板與普通圓片狀鐵電陶瓷的介電性能進(jìn)行了對(duì)