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Sintering Behavior and Microwave Dielectric Properties of MgTiO3 Ceramics Doped with B2O3 by Sol-Gel Method

材料科学技术（英文）

关键词: MgTiO3 , 微波介电性能 , 陶瓷粉末 , 烧结行为 , 凝胶法 , 过掺杂 , B2O3 , 溶胶

复合烧结助剂对CSLST微波介质陶瓷的性能影响

李月明 , 金云海 , 沈宗洋 , 王竹梅 , 洪燕 , 汪启轩

人工晶体学报

研究了复合添加12.5wt％ Li2CO3-B2O3-CuO (LBC)玻璃和不同含量(0～4.0wt％) Bi2O3对(Ca0.9375Sr0.0625)0.3 (Li0.5Sm0.5)0.7TiO3 (CSLST)微波介质陶瓷烧结特性、相组成和介电性能的影响,分析了CSLST陶瓷与银的共烧行为.结果表明:复合添加LBC玻璃和Bi2O3能有效降低CSLST陶瓷烧结温度至875℃,XRD分析结果显示添加0～ 1.0wt％ Bi2O3有Cu3Ti3O和CaCu3Ti4O12新相产生,当Bi2O3的添加量大于2.0wt％,杂相消失.随着Bi2O3添加量的增加,陶瓷的频率温度系数Tf向负方向偏移.复合添加12.5wt％LBC玻璃和2.0wt％ Bi2O3的CSLST陶瓷,在875℃保温5h烧结后,具有优良的微波介电性能:εr=78.9,Q×f=1852 GHz,τε=3×10-6/C.该材料与银共烧界面结合状况良好,无明显扩散,适合作为LTCC的材料.

关键词: (Ca0.9375Sr0.0625)0.3(Li0.5Sm0.5)0.7TiO3陶瓷 , Li2CO3-B2O3-CuO玻璃 , Bi2O3 , 液相烧结 , 微波介电性能

PbO-B2O3基玻璃对(Pb,Ca,La)(Fe,Nb)O3陶瓷微波介电性能的影响

杨秋红 , 徐军 , 孟中岩

功能材料与器件学报 doi:10.3969/j.issn.1007-4252.2002.04.010

基于玻璃形成理论和能量最小原理探讨了玻璃组元与PCLFN陶瓷的微波介电性能之间的关系.PbO-B2O3基玻璃添加剂能够降低PCLFN陶瓷的烧结温度100～150oC.当PCLFN在1000～1050oC空气中烧结,Qf=3945～4796GHz,介电常数K=100.PbO-B2O3基玻璃的组成也会影响PCLFN陶瓷的微波介电性能.三种PbO-B2O3基玻璃中,PbO-B2O3-V2O5玻璃是最有效的烧结助剂.

关键词: PbO-B2O3基玻璃 , 低温烧结 , (Pb,Ca,La)(Fe,Nb)O3陶瓷 , 微波介电性能

ZnO-B2O3玻璃对0.95(Mg0.9Zn0.1)TiO3-0.05CaTiO3陶瓷烧结特性和微波介电性能的影响

张文杰 , 王晓川 , 雷文 , 汪小红 , 吕文中

人工晶体学报

采用传统的固相烧结工艺制备0.95(Mg0.9Zn0.1) TiO3-0.05CaTiO3陶瓷.研究了ZnO-B2O3玻璃掺杂对0.95(Mg0.9Zn0.1)TiO3-0.05CaTiO3陶瓷烧结特性、晶相成分、微观结构和微波介电性能的影响.适量的ZnO-B2O3玻璃掺杂能有效地降低烧结温度,促进致密化,从而提高微波介电性能.随着烧结温度的升高,密度、介电常数εr和Q×f值均达到最大值之后再逐渐减小.当ZnO-B2O3玻璃添加量为5wt％时,0.95(Mg0.9Zn0.1) TiO3-0.05CaTiO3陶瓷在1075℃烧结3h,获得最佳微波介电性能:εr=19.5,Q×f=62100 GHz,τf=-13 ppm/℃.

关键词: 0.95(Mg0.9Zn0.1)TiO3-0.05CaTiO3 , ZnO-B2O3玻璃 , 烧结温度 , 微波介电性能

工艺因素对Bi2O3、MnO2掺杂[(Pb,Ca)La](Fe,Nb)O3陶瓷体系微波介质性能的影响

胡明哲 , 周东祥 , 黄静 , 姜胜林 , 王浩 , 章天金 , 顾豪爽

功能材料

研究了烧结工艺对Bi2O3及MnO2掺杂[(Pb0.5Ca0.5)0.92 La0.08](Fe0.5 Nb0.5)O3陶瓷体系显微结构及介电性能的影响.研究表明Bi2O3及MnO2的加入可降低体系的烧结温度100～140℃,同时提高体密度.XRD图谱、SEM及微波介电性能证明950℃是最佳的煅烧温度.烧结温度对晶粒形貌有显著影响,随烧结温度的增加晶粒尺寸不断增加,但超过一定值后不断减小的气孔率又会增加.当掺杂物的质量比(Bi2O3/MnO2)K=1,掺杂物质量百分含量W=1%,烧结条件为1050℃,保温4h,体系微波介电性能可达:εr=91.1,Qf=4870GHz,τf=1.85×10-5/℃.

关键词: 低温烧结 , 掺杂 , 显微结构 , 微波介电性能

微波介质陶瓷制备技术研究进展

程鹏 , 郑勇 , 董作为 , 吕学鹏 , 陈继欣

材料导报

总结了近年来微波介质陶瓷制备技术的研究进展.着重介绍了微波介质陶瓷在粉末制备和烧结方面的新技术,并分析了这些技术的主要优缺点,同时就烧结助剂对材料介电性能的影响进行了评述.最后指出了制备微波介质陶瓷目前存在的问题及今后的发展方向.

关键词: 微波介质陶瓷 , 制备技术 , 微波介电性能 , 烧结助剂

NdAlO₃掺杂对Ba_4.2Nd_9.2Ti₁₈O₅₄陶瓷微波介电性能的影响

吕文中 , 朱建华 , EricRopKipkoech

无机材料学报

研究了NdAlO₃掺杂对Ba_4.2Nd_9.2Ti₁₈O₅₄(简称BNT)陶瓷材料微观结构及其微波介电性能的影响. 采用XRD和场发射扫描电子显微镜分析了掺NdAlO₃后的BNT陶瓷材料的微观结构. 结果表明, 掺入的NdAlO₃与Ba_4.2Nd_9.2Ti₁₈O₅₄形成了固溶体. 随着NdAlO₃掺入量的增加, 材料的介电常数和谐振频率温度系数逐渐减小, Q×f值先增大后减小. 当NdAlO₃的掺入量为10wt%时, 材料的Q×f值达到最大(11400GHz), 谐振频率温度系数接近为零(-0.7ppm/℃),此时材料的相对介电常数为66.29(3.5GHz).

关键词: 微波介电性能 , Ba_4.2Nd_9.2Ti₁₈O₅₄ , NdAlO₃ , tungsten-bronzes structure

晶粒生长的控制及对铅钙铁铌陶瓷体系微波介质性能影响的研究

黄静 , 周东祥 , 胡明哲

功能材料

研究了晶粒生长的固有机制,并针对铅钙铁铌陶瓷体系的掺杂改性设计一组实验,实验结果表明工艺因素特别是烧结温度及保温时间对晶粒形貌有显著影响,随烧结温度及保温时间的增加晶粒尺寸不断增加,但超过一定值后,不断减小的气孔率又会增加.本文提出一种晶粒生长模型,将烧结分成烧结前期、烧结中后期以及临界点后烧结期3个阶段,并证明每种材料由于组成不同和基本晶粒的不同会有最佳的烧结临界点,把握该临界点是控制材料性能的关键.

关键词: 晶粒生长 , 模型 , 烧结能量点 , 微波介电性能

Bi2O3掺杂对Mg4Nb2O9陶瓷的微结构及微波介电性能的影响

马建立 , 付志粉 , 高娟 , 汤永新

材料科学与工程学报

采用固相反应法制备了Mg4Nb2O9基微波介质陶瓷,研究了Bi2O3掺杂对Mg4 Nb2O9陶瓷烧结行为、相结构、显微结构及微波介电性能的影响.实验结果表明:Mg4Nb2O9陶瓷烧结温度随Bi2O3掺杂量的增加而减小,添加2.0wt％ Bi2O3,烧结温度从1350℃降低至1175℃;随Bi2O3添加量从0.0wt％增大到3.0wt％,最强峰(104)晶面间距d值由2.756nm增大至2.769nm;Mg4Nb2O9陶瓷的微波介电性能随Bi2O3掺杂量增加而变化;掺杂2.0wt％ Bi2O3的Mg4 Nb2O9陶瓷在1175℃保温2小时烧结,获得亚微米级陶瓷,且具有最佳的微波介电性能,εr为12.58,Q×f为71949.74GHz.

关键词: 材料科学 , 铌酸镁基陶瓷 , 固相反应 , 微波介电性能

Si/C/N纳米微波吸收剂的制备

刘晓魁 , 周万城 , 罗发 , 朱冬梅

稀有金属材料与工程

采用化学气相沉积方法,在1200℃～1600℃温度范围内,于不同的NH3流量条件下,合成了Si/C/N纳米粉体,研究了粉体的制备工艺、成分、相组成与其微波介电性能之间的关系.结果表明:NH3流量增加,粉体中N含量升高,随着合成温度的提高,粉体的晶化程度增强,主要为β-SiC相.在SiC晶格中固溶有N原子,且N原子的固溶量随合成温度升高而减少.Si/C/N纳米粉体中SiC微晶含量,以及SiC微晶中固溶的N原子浓度对粉体的ε',ε(")和损耗因子tgδ(ε"/ε')起着重要作用.N原子固溶所导致的极化驰豫损耗和漏导损耗是Si/C/N纳米粉体具有吸波性能的主要机理.

关键词: 化学气相沉积 , Si/C/N纳米粉体 , 微波介电性能 , 吸波机理