[发明专利]一种中高介电常数微波介质陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种中高介电常数微波介质陶瓷材料，其特征在于：该微波介质陶瓷材料的化学通式为Ca(Fe,Nb)_1-x/₂Ti_xO₃，其中，0＜x＜1。

2.如权利要求1所述的一种中高介电常数陶瓷材料，其特征在于，所述x取值为：0.35＜x＜0.45。

3.如权利要求1所述的一种中高介电常数陶瓷材料，其特征在于，所述微波介质陶瓷材料是基于ABO₃类钙钛矿结构的固溶体。

4.如权利要求1所述的一种中高介电常数陶瓷材料，其特征在于，所述微波介质陶瓷材料介电常数为37<ε_r<165，频率与品质因数的乘积Q_f>8000，谐振频率温度系数-66ppm/℃<τ_f<420ppm/℃。

5.一种如权利要求1所述的中高介电常数陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

1）将CaCO₃、TiO₂按摩尔比1:1混合，经湿式球磨，得到样品A；

将CaCO₃、Nb₂O₅、Fe₃O₄按摩尔比50:12.5:8.3混合，经湿式球磨，得到样品B；

2）将样品A、样品B分别在80～100℃下烘干并在980～1100℃下空气气氛中预烧2～5小时，得到粉末A和粉末B；

3）将粉末A和粉末B分别进行湿式球磨并烘干，然后将烘干的粉末A和烘干的粉末B混合并进行湿式球磨，球磨均匀后烘干得到混合粉末C，向混合粉末C中加入聚乙烯醇水溶液进行造粒，过筛，干压成型，得到样品D；

4）将样品D在1270～1350℃、空气气氛下烧结，得到中高介电常数微波介质陶瓷材料。

6.根据权利要求5所述的一种中高介电常数陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述CaCO₃、TiO₂、Nb₂O₅和Fe₃O₄的纯度均大于99%。

7.根据权利要求5所述的一种中高介电常数陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3）中聚乙烯醇水溶液质量浓度为1-10%。

8.根据权利要求5所述的一种中高介电常数陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤4）中烧结时间为2-8小时。

9.根据权利要求5所述的一种中高介电常数陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤1）-步骤3）中湿式球磨以无水乙醇为溶剂，湿式球磨的时间为4-6h。