[发明专利]一种低温共烧微波介质陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种低温共烧微波介质陶瓷材料，其特征是：它是在主要成分Li₂ZnTi₃O₈中加入辅助成分TiO₂及低熔点玻璃粉，按照配方：Li₂ZnTi₃O₈+玻璃粉+TiO₂进行配料，其中：玻璃粉占Li₂ZnTi₃O₈质量的0.5～3wt%；TiO₂占Li₂ZnTi₃O₈质量的0～5wt%，经在球磨机中混匀、干燥、造粒、烧结制成。

2.根据权利要求1所述的陶瓷材料，其特征是：所述的低熔点玻璃为LZB玻璃和LBS玻璃中的一种。

3.权利要求1所述低温烧结微波介质陶瓷材料的制备方法，包括如下步骤：

（1）合成Li₂ZnTi₃O₈，备用；

（2）制备LZB玻璃粉和LBS玻璃粉，备用；

（3） 取一定量合成的Li₂ZnTi₃O₈粉体，按照玻璃粉占Li₂ZnTi₃O₈质量的0.5～3wt%，TiO₂粉体占Li₂ZnTi₃O₈质量的0～5wt%进行配料；

（4）将上述主要成分Li₂ZnTi₃O₈、辅助成分TiO₂和玻璃粉装入塑料瓶中，加入适量无水乙醇溶液，混合球磨12～24h，烘干，过100目筛得到陶瓷粉体；

（5）然后在粉体中加入5%聚乙烯醇水溶液，混合、烘干，过50目筛造粒；

（6）将造粒后的粉体压制成圆柱样品，在850～925℃温度下烧结4h即得到可用于低温共烧的微波介质陶瓷材料。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征是：步骤（1）所述的Li₂ZnTi₃O₈是以纯度＞97.5%的Li₂CO₃、纯度≥99%的ZnO和TiO₂为反应物原料，按照摩尔比Li₂CO₃：ZnO：TiO₂=1：1：3称料，将配好的料以无水酒精为介质，球磨混合24 h，烘干后过筛，然后在900℃保温4 h合成。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征是：步骤（2）所述的LZB玻璃粉是以纯度＞97.5%的Li₂CO₃、纯度≥99%的ZnO和H₃BO₃为原料，按照aLi₂O+ bZnO +cB₂O₃进行配料，其中按重量百分比计a=10～15%，b=35～40%，c=45～55%；将配合料在900℃温度下熔融1 h，然后倒入冷水中形成玻璃渣，经过球磨得到D₅₀=8～10μm的LZB玻璃粉末，玻璃软化点为480～500℃。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征是：步骤（2）所述的LBS玻璃粉是以纯度＞97.5%的Li₂CO₃、纯度≥99%的SiO₂和H₃BO₃为原料，按照aLi₂O+ b B₂O₃ +c SiO₂进行配料，其中按重量百分比计a=30～35%，b=50～55%，c=15～20%；将配合料在900℃温度下熔融1 h，然后倒入冷水中形成玻璃渣，经过球磨得到D₅₀=3～5μm的LBS玻璃粉末，玻璃软化点为430～450℃。

7.根据权利要求3或4所述的制备方法，其特征是：所述的TiO₂粉体的纯度＞99.0%，晶体结构为金红石型结构。