[发明专利]一种低温烧结无铅系微波介质陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种低温烧结无铅系微波介质陶瓷，其特征在于所述陶瓷是复合材料，由下述质量百分含量的原料制成：

(Ca_x，Mg_1-x)TiO₃： 10-60wt％；

CaO-Al₂O₃-B₂O₃-SiO₂系微晶玻璃： 40-90wt％；

式中：0＜x＜1；

所述低温烧结无铅系微波介质陶瓷是按照以下方法制备的：

(a)制备所述的(Ca_x，Mg_1-x)TiO₃陶瓷粉料，其中0＜x＜1，具体为：将原料CaCO₃、MgCO₃、TiO₂按照配方通式(Ca_x，Mg_1-x)TiO₃配料，把所述粉料混合均匀后在温度为1100～1300℃下烧制成(Ca_x，Mg_1-x)TiO₃细晶粉末，然后将该(Ca_x，Mg_1-x)TiO₃细晶粉末经破碎、湿法球磨，得到平均粒径为0.5～5μm的(Ca_x，Mg_1-x)TiO₃陶瓷粉料；

(b)制备所述的CaO-Al₂O₃-B₂O₃-SiO₂系微晶玻璃，具体为：按照CaO-Al₂O₃-B₂O₃-SiO₂系微晶玻璃的质量百分比配方称取原料，所述原料中的CaO为10～40wt％，Al₂O₃为5～20wt％，B₂O₃为10～30wt％，SiO₂为30～60wt％；将各组成原料混合均匀后，置于铂金坩埚内于1350～1550℃熔融；将熔融玻璃倒入蒸馏水中得到透明、无析晶的玻璃碎渣，烘干后球磨成玻璃细粉；然后往上述玻璃细粉中添加复合晶核剂进行湿法球磨，其中所述晶核剂用量为1-2wt％；通过控制烧成制度与退火实现玻璃析晶，得到CaO-Al₂O₃-B₂O₃-SiO₂系微晶玻璃，采用湿法球磨并烘干后得到CaO-Al₂O₃-B₂O₃-SiO₂系微晶玻璃粉料；

(c)将上述步骤(a)得到的所述(Ca_x，Mg_1-x)TiO₃陶瓷粉料与步骤(b)得到的所述CaO-Al₂O₃-B₂O₃-SiO₂系微晶玻璃粉料按配比混合均匀；然后在该混合物中加入有机流延体系制备出优质的浆料，流延成型微波介质陶瓷生瓷带；

(d)将上述步骤(c)得到的所述微波介质陶瓷生瓷带进行剪裁，印刷Ag-Pd线路图形并叠合热压，然后置于硅碳棒炉内，于800～900℃烧结，冷却后取出，得到所述的无铅系微波介质陶瓷。

2.根据权利要求1所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷，其特征在于：所述CaO-Al₂O₃-B₂O₃-SiO₂系微晶玻璃粉料的平均粒径为0.5～5μm。

3.根据权利要求1所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷，其特征在于：制备微波介质陶瓷生瓷带所用的有机流延体系是由溶剂、分散剂、粘结剂、增塑剂、固化剂与消泡剂组成。