[发明专利]高品质因数铌酸钕系微波介质陶瓷及其制备方法

摘要

本发明公开了一种高品质因数铌酸钕系微波介质陶瓷，其组成为Nd_1-xMg_1.5xNbO₄-yTiO₂，其原料组分及摩尔比为Nd∶Mg∶Nb＝(1-x)∶1.5x∶1，其中x＝0.002～0.1mol，y＝1～10wt.％。先将原料Nd₂O₃、Nb₂O₅、MgCO₃按照化学计量比进行混合配料，再经过球磨、烘干、过筛、预烧后，加入1～10wt.％TiO₂进行二次配料，再经过造粒、压制成型后，于1150～1250℃烧结，制得Nd_1-xMg_1.5xNbO₄-yTiO₂系微波介质陶瓷。本发明有效地改善了该陶瓷体系的微波介电性能，介电常数为27.5，谐振频率温度系数为-3.4ppm/℃，品质因数高达70,050GHz。

主权项

一种高品质因数铌酸钕系微波介质陶瓷，其组成为Nd_1‑xMg_1.5xNbO₄‑yTiO₂，其原料组分及摩尔比为Nd：Mg：Nb＝(1‑x)：1.5x：1，其中x＝0.002～0.1mol，y＝1～10wt.％；该高品质因数铌酸钕系微波介质陶瓷的制备方法，采用下述方法制备：(1)将原料Nd₂O₃、Nb₂O₅、MgCO₃，按照Nd：Mg：Nb＝(1‑x)：1.5x：1的摩尔比进行混合配料，其中x＝0.002‑0.1mol；(2)将步骤(1)得到的混合原料与去离子水、磨球加入到球磨罐中，置于球磨机上球磨6～12小时，再于80～130℃下烘干，过40目筛，制得颗粒均匀的粉料；(3)将步骤(2)得到的粉料于950℃预烧2～5小时；(4)于步骤(3)预烧后的陶瓷粉料中加入1～10wt.％TiO₂，再与去离子水、磨球加入到球磨罐中，置于球磨机上球磨6～12小时，于80～130℃下烘干；(5)于步骤(4)烘干后的陶瓷粉料中外加重量百分比为6～8％的石蜡进行造粒，过80目筛，采用粉末压片机制成坯体；(6)将步骤(5)制得的生坯于1150～1250℃烧结，保温2～5小时，得到Nd_1‑xMg_1.5xNbO₄‑yTiO₂系微波介质陶瓷；(7)通过网络分析仪测试所得制品的微波特性。