[发明专利]一种高品质因数微波介质陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种高品质因数微波介质陶瓷材料，其特征在于，包括按以下配方表达式的原料：(1-x)(Mg_1-y,Zn)TiO₃+xCaTiO₃+awt％Mg₂SiO₄+bwt％MO；其中，0.03≤x≤0.08，0.06≤y≤

0.3，2≤a≤15，0＜b≤3；所述a和b分别为所述Mg₂SiO₄和MO占(1-x)(Mg_1-

_y,Zn)TiO₃+xCaTiO₃的质量百分数；MO为金属氧化物；所述MO为金属氧化物MnO₂、Al₂O₃、CeO₂和Nb₂O₅中的一种或多种；包括以下步骤：

步骤1，合成Mg₂SiO₄；将分析纯MgCO₃和SiO₂按照Mg₂SiO₄的化学计量比进行配料，形成第一配料，在卧式球磨机中磨合烘干后，煅烧合成Mg₂SiO₄；

步骤2，预烧合成料；将分析纯MgCO₃、CaCO₃、TiO₂和ZnO按化学式(1-x)(Mg_1-

_y,Zn)TiO₃+xCaTiO₃进行称量，并加入金属氧化物MO及步骤1中合成的Mg₂SiO₄，形成第二配料，在卧式球磨机中磨合烘干后，在1000℃～1200℃大气气氛中煅烧4-6小时，得到预烧合成料；

步骤3，烧结成品；将步骤2中的所述预烧合成料进行粉碎，加入胶水造粒，然后压制成型，在1200～1300℃烧结，保温3～5小时，得到所述微波介质陶瓷材料的成品。

2.根据权利要求1所述的高品质因数微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，步骤1中，配制成所述第一配料后，并按所述第一配料：去离子水：氧化锆球重量比为1：(2～3)：(3～4)的比例，在卧式球磨机中混合20～24小时，混合后的浆料在120～150℃烘干后，过40目筛，装入氧化铝坩埚，在1150℃～1250℃大气气氛中煅烧4～6小时，合成Mg₂SiO₄料。

3.根据权利要求1所述的高品质因数微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，步骤2中，配制成所述第二配料后，并按所述第二配料：去离子水：氧化锆球重量比为1：(2～3)：(3～4)的比例，在卧式球磨机中混合20～24小时，混合后的浆料在120～150℃烘干后，过40目筛，装入氧化铝坩埚，在1050℃～1150℃大气气氛中煅烧4～6小时，得到预烧合成料。

4.根据权利要求1所述的高品质因数微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，步骤3中，将所述预烧合成料：去离子水：氧化锆球重量比为1：(0.8～1.2)：(3～4)的比例，在立式搅拌机中粉碎4～5小时，加入8～12％浓度为10％的聚乙烯醇胶水进行造粒，造粒尺寸控制在80～150目，并在80～120MPa压力下压制成直径10mm，高度5mm的圆块，在1220～1280℃烧结，保温3～5小时，得到所述微波介质陶瓷材料的成品。