检索结果-南通市图书馆

作者：魏佳彤国防科技大学

学位级别：硕士

随着通信技术的快速发展,电子设备如有源相控阵雷达、电子吊舱与电子对抗系统等对无源电子元器件提出了小型化、高频化和集成化的更高性能要求。低损耗微波介质陶瓷batio是Bao-Ti o系中能满足该性能要求的可选材料,但其烧结温度过高,难... 详细信息

随着通信技术的快速发展,电子设备如有源相控阵雷达、电子吊舱与电子对抗系统等对无源电子元器件提出了小型化、高频化和集成化的更高性能要求。低损耗微波介质陶瓷batio是Bao-Ti o系中能满足该性能要求的可选材料,但其烧结温度过高,难以通过低温共烧陶瓷（LTCC）技术实现高密度集成封装以达到小型化的目标。针对该问题,本论文以batio陶瓷为研究对象,在优化其制备工艺和成分获得最佳微波介电性能后,将其与低熔点微晶玻璃复合,研究其低温烧结性能,以期制备出综合性能优良的batio基LTCC材料。以BaCo和Tio为原料,研究了固相烧结工艺（预烧时间和烧结温度）对batio陶瓷结构和性能的影响,结果表明:当预烧时间延长至4 h,不利于batio单相生成,由此确定最佳预烧时间为2 h;随着烧结温度由1150℃升高至1250℃,batio陶瓷的烧结致密度逐渐提高,但温度过高使晶粒出现异常长大,对介电性能造成不良影响,最终确定最佳烧结工艺是预烧2 h后在1250℃烧结,制备得到batio陶瓷的介电性能最优:ε=33.4,Q·f=15532.2 GHz和τ_f=+12.74ppm/℃。采用三种阳离子半径不同的镧系氧化物Lno（Ln=La、Nd和Sm）对batio陶瓷进行掺杂改性,结果表明:掺杂引入的BaLnTio相是改变体系介电性能的关键因素,当掺杂量为11 mol%时,三种Lno-batio陶瓷的介电常数值差异不明显,介于42～46之间,但均高于无掺杂batio陶瓷;得到的Lao-batio陶瓷品质因数最低为8760 GHz,Ndo-batio和Smo-batio陶瓷的品质因数相当,分别为12909 GHz和12555 GHz;Lao-batio、Ndo-batio和Smo-batio陶瓷的谐振频率温度系数τ_f分别为+65.81 ppm/℃、+24.62 ppm/℃和+3.62 ppm/℃,由此可见Smo-batio陶瓷具有最优的微波介电性能。设计并制备出Bao-Alo-Sio（BAS）和Lao-Bo-Ca o（LBC）两种低软化点微晶玻璃作为Smo-batio陶瓷烧结助剂,系统研究了微晶玻璃的含量和烧结温度对玻璃/陶瓷复相体系的低温烧结行为与微波介电性能的影响规律。结果表明:微晶玻璃含量的增加和烧结温度的升高均使BAS/Smo-batio复相体系和LBC/Smo-batio复相体系的烧结收缩率呈现先升高后降低的趋势,进而导致复相体系的微波介电性能亦呈现此种变化规律,最终优选出两类可用于LTCC技术的材料体系:50 wt%BAS/50 wt%Smo-batio复相体系和50 wt%LBC/50 wt%Smo-batio复相体系。其中50 wt%BAS/50 wt%Smo-batio复相体系在925℃烧结得到的介电性能最优:ε=13.59,Q·f=4793 GHz和τ_f=-15.58 ppm/℃,50 wt%LBC/50 wt%Smo-batio复相体系在875℃烧结得到的介电性能最优:ε=24.97、Q·f=7167 GHz和τ_f=-74.4 ppm/℃。

关键词： bati4o9陶瓷微晶玻璃低温烧结介电性能

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单相bati_4o_9柠檬酸凝胶法制备、表征及介电性能

引用

稀有金属材料与工程 2008年第A2期37卷 505-508页

作者：张启龙杨辉王伟浙江大学材料科学与工程学系浙江杭州310027 浙江大学绿色建材与应用技术工程研究中心浙江杭州310027

采用柠檬酸凝胶法两步热处理工艺制备了单相bati4o9。干凝胶在750℃热处理得到了物相为bati5011和Ba4Ti13o30、尺寸为30～50 nm前驱体粉体。纳米前驱体具有高表面活性,促使单相bati4o9在1200℃热处理温度下形成。两步热处理所得的粉体... 详细信息

采用柠檬酸凝胶法两步热处理工艺制备了单相bati4o9。干凝胶在750℃热处理得到了物相为bati5011和Ba4Ti13o30、尺寸为30～50 nm前驱体粉体。纳米前驱体具有高表面活性,促使单相bati4o9在1200℃热处理温度下形成。两步热处理所得的粉体比一步热处理所得的粉体具有更好的烧结和介电特性,两步热处理所得的粉体,在1250℃保温4 h,可获得理论密度为97%的bati4o9微波陶瓷,其介电性能:εr=36.33,Q×f=28100 GHz,τf=16.2×10-6/℃。

关键词：柠檬酸凝胶法 bati4o9陶瓷介电性能

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