[发明专利]一种超材料谐振子及其制备方法

权利要求书

1.一种超材料谐振子的制备方法，其特征在于，所述的制备方法包括以下步骤：

将烧结温度低于950℃的陶瓷粉配制成陶瓷浆料，然后流延制成生瓷带，在需要金属微结构的生瓷带上加工出多个金属微结构，将不含金属微结构的生瓷带和含金属微结构的生瓷带叠压成整体制成预烧LTCC陶瓷片；

将玻璃粉中各氧化物组分的氧化物前驱体混合均匀形成溶胶，将陶瓷辅助片浸入所述溶胶后取出或通过旋涂的方式在陶瓷辅助片上涂覆一层溶胶，然后静置凝胶并干燥，制得预烧陶瓷辅助片；

将所述预烧LTCC陶瓷片与所述预烧陶瓷辅助片叠合后形成预烧整体；

将预烧整体固定后在10MPa以下的压力下、850℃～950℃温度范围内保温1～5小时进行烧结，获得包含陶瓷辅助片、玻璃涂层和LTCC陶瓷片的超材料谐振子。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备所述预烧LTCC陶瓷片时，向所述陶瓷粉中加入0.5wt％～3wt％的助烧剂。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述陶瓷辅助片为由Qf为30000GHz～60000GHz、介电常数为40～70、烧结温度为1100℃～1500℃的陶瓷粉制成的陶瓷辅助片。

4.根据权利要求1或3所述的制备方法，其特征在于，所述陶瓷辅助片的厚度为2～4mm。

5.根据权利要求1或3所述的制备方法，其特征在于，制备所述陶瓷辅助片的陶瓷粉为BaTi₄O₉体系、BaTi₉O₂₀体系或CaTiO₃-NdAlO₃体系。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述玻璃粉为P₂O₅-ZnO-Al₂O₃-SiO₂-MgO-CaO体系或Bi₂O₅-B₂O₃-ZnO-Al₂O₃-SiO₂体系。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，制备所述LTCC陶瓷片的陶瓷粉为ZnNb₂O₆体系、BaTi₄O₉体系或BiNbO₄体系。

8.一种超材料谐振子，其特征在于，包括权利要求1～7任一项制备的超材料谐振子，所述超材料谐振子包括陶瓷辅助片、LTCC陶瓷片及粘接所述陶瓷辅助片和所述LTCC陶瓷片的玻璃涂层，所述玻璃涂层采用的是溶胶-凝胶法制备的玻璃涂层。