[发明专利]一种ZnAl2

权利要求书

1.一种ZnAl₂O₄陶瓷体系材料，其特征在于，包括质量分数60％～70％的玻璃和质量分数为30％～40％的氧化铝；所述玻璃为钾铝硼硅系玻璃和锌硼硅系玻璃的混合物，其中钾铝硼硅系玻璃的质量分数为30％～56％，锌硼硅系玻璃的质量分数为12％～35％；玻璃和氧化铝经混合、干燥、成型、烧结制得；

所述钾铝硼硅系玻璃的原料包括K₂O，Al₂O₃，B₂O₃和SiO₂；所述锌硼硅系玻璃的原料包括ZnO，B₂O₃和SiO₂。

2.根据权利要求1所述的一种ZnAl₂O₄陶瓷体系材料，其特征在于，所述钾铝硼硅系玻璃的原料还包括Na₂O和/或Y₂O₃；所述锌硼硅系玻璃的原料还包括Al₂O₃。

3.根据权利要求2所述的一种ZnAl₂O₄陶瓷体系材料，其特征在于，所述钾铝硼硅系玻璃的组成为2％～4％的K₂O，1％～4％的Al₂O₃，10％～16％的B₂O₃，70％～80％的SiO₂，0.5％～2％的Na₂O，0.2％～0.8％的Y₂O₃；所述锌硼硅系玻璃的组成为70％～80％的ZnO，10％～18％的B₂O₃，10％～15％的SiO₂，1％～2％的Al₂O₃。

4.根据权利要求1所述的一种ZnAl₂O₄陶瓷体系材料，其特征在于，所述ZnAl₂O₄陶瓷体系材料的介电常数为4.65～4.98，Q×f值为4746～7360GHz，热膨胀系数为4.7～5.6ppm/℃，抗弯强度为150～202Mpa。

5.一种ZnAl₂O₄陶瓷体系材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤1：配料；

将K₂O，Al₂O₃，B₂O₃，SiO₂作为钾铝硼硅系玻璃的原料进行配料，将ZnO，B₂O₃，SiO₂作为锌硼硅系玻璃的原料进行配料；

步骤2：一次球磨；

对步骤1配好的钾铝硼硅系玻璃的原料和锌硼硅系玻璃的原料分别进行一次球磨，待球磨完成后，将所得两种球磨料烘干并过筛，得到钾铝硼硅系粉体和锌硼硅系粉体；

步骤3：熔融玻璃；

分别加热步骤2制得的钾铝硼硅系粉体和锌硼硅系粉体进行熔融，并在熔融状态下迅速将得到的玻璃熔体淬火，由此分别得到钾铝硼硅系玻璃和锌硼硅系玻璃；

步骤4：二次球磨；

向钾铝硼硅系玻璃和锌硼硅系玻璃粉体的混合物中加入氧化铝进行二次球磨，其中，钾铝硼硅系玻璃和锌硼硅系玻璃粉体的质量之和占总质量的质量分数为60％～70％，氧化铝的质量占总质量的质量分数为30％～40％；待球磨完成后，将所得球磨料烘干并过筛，得到玻璃和氧化铝填充物的混合粉体；

步骤5：造粒、成型、排胶；

向所述玻璃和氧化铝填充物的混合粉体中加入造粒剂进行造粒，经成型得到生坯，并将所述生坯进行排胶；

步骤6：烧结；

将经步骤5处理得到的生坯在810℃～850℃的大气氛围下烧结1～3小时，自然冷却后得到低温烧结的ZnAl₂O₄陶瓷体系材料。