[发明专利]温度稳定型高介电常数微波介质陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种温度稳定型高介电常数微波介质陶瓷，其特征在于，所述微波介质陶瓷由BaNd₂Ti₄O₁₂与Bi₄B₂O₉组成，其中BaNd₂Ti₄O₁₂的质量分数为80%～95%，Bi₄B₂O₉的质量分数为5%～20%。

2.根据权利要求1所述的温度稳定型高介电常数微波介质陶瓷，其特征在于，所述微波介质陶瓷的介电常数为72～89，品质因数Qf₀为3300GHz～6780GHz，谐振频率温度系数为-1.4ppm/℃～28.7ppm/℃。

3.一种温度稳定型高介电常数微波介质陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将BaO、Nd₂O₃和TiO₂按照1∶1∶4的摩尔比进行混合，所得混合物经球磨、烘干和过筛后，得到混合粉料，将混合粉料升温至1000℃～1200℃并保温2h～6h，得到基体陶瓷粉体，基体陶瓷粉体经球磨、烘干和过筛后，得到BaNd₂Ti₄O₁₂粉体；

（2）将Bi₂O₃与B₂O₃或者Bi₂O₃与H₃BO₃按照Bi₄B₂O₉的化学计量比混合，然后经球磨、固液分离和干燥得到复合粉体，将复合粉体在500℃～600℃下烧结2h～8h，得到Bi₄B₂O₉粉体；

（3）将BaNd₂Ti₄O₁₂粉体与Bi₄B₂O₉粉体进行混合，其中BaNd₂Ti₄O₁₂粉体的质量分数为80%～95%，Bi₄B₂O₉粉体的质量分数为5%～20%，所得混合粉体经球磨、烘干和造粒后，得到陶瓷粉末团聚体；将陶瓷粉末团聚体压制成坯体，然后将坯体在400℃～500℃下进行排胶，排胶后升温至1150℃～1350℃下烧结2h～8h，得到温度稳定型高介电常数微波介质陶瓷。

4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述球磨为行星球磨，球磨的时间为4h～8h，球磨介质为氧化锆球和去离子水、或者氧化锆球和异丙醇。

5.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述过筛是指过100目筛。

6.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，步骤（3）所述造粒过程中所用粘接剂为聚乙烯醇溶液。

7.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤（3）中的坯体的形状为圆柱形，坯体的直径为6mm～12mm，厚度为3mm～6mm，坯体的成型压力为80MPa～160MPa。

8.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述BaO、Nd₂O₃、TiO₂、Bi₂O₃、B₂O₃和H₃BO₃的纯度均大于99.9%。