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片式多层微波器件用CaLi033Nb06708Ti02O3δ微波介质陶瓷的制备.pdf
第34卷 增刊1 稀有金属材料与工程 V01．34，Suppl．1 2005年 6月 RAREMElALMArERlALSANDENG州EERjNGJune2005 微波介质陶瓷的制备 童建喜1，张启龙1，杨辉1，朱玉良2 fl浙江大学，浙江杭州3100271 (2浙江正原电气股份有限公司，浙江嘉兴310043) 摘 要：研究了烧结助剂Bi203对添加锌硼硅玻璃的ca『(L沁3Nbo6，)o8T102103．一陶瓷烧结特性、微观结构和介电性能的 影响．分析了该陶瓷与银电极的共烧行为。结果表明：随着BizO，添加量增加，陶瓷体气孔含景减少，体密度和介电常 数f，增加，而品质因数QⅣ值下降，频率温度系数‘，由正值变为负值。添加7．5％(质量分数)锌硼硅玻璃和3．0％(质量 f，=36 l0396GHz(3 27×lO。叶℃。 分数)Bi20，的陶瓷样品住900℃烧结，其介电性能： 73，Q妁E 36GHz)，印一一3 陶瓷与银电极共烧界而结合状况良好，光明显护散。该材料可用r制造片式多层微波器件。 关键词：Bi：O，；低温共烧陶瓷：介电性能；助剂 中图法分类号：T0174 文献标识码：A 文章编号：1002一185x(2005)sl一0812．04 1 前言 温度系数，而且品质因数Q影值较低。为了获得r， 为满足移动通讯设备和便携式终端向微型化、集 接近于0且具有较高QⅣ值的微波介质材料，本实 成化发展的要求，微波介质元器件也急需实现小型化 33Nbo8Tio 验以ca[(Lio67)o 和轻量化…。“独杆结构”型介质器件是实现上述要求 为基础成分，通过添加Bi203凋整频率温度系数， 的重要途径。“独石结构”关键的技术问题是与贱电极 并与锌硼硅玻璃协同作用，以期降低材料致密化 (铜、银电极等)共烧低温介质材料、器件设计及生产 温度。 工艺。U前，大多数商qk化的微波介质陶瓷有较高的 2实验过程 烧结温度，一般在1200℃～1500℃。通常，有3种降 低材料烧结温度的方法【2J：(1)加入低熔点玻璃或氧 化物作为烧结助剂：(2)采用化学工艺合成工艺： 原料，按化学酉己比混合，采用乙醇做助磨剂，选用氧化 (3)降低原料粉的粒度，提高粉料的烧结活性。其 中，添加低熔点烧结助剂液相烧结是最有效，也是最 2h。 J。 廉价的方法【3 33Nbo choi等人报道了ca【(“o67)1，Ti，]03．d介质 陶瓷的微波介电性能【4】，指出该陶瓷为caTi03和 930℃烧结3h。 ca(L垴3Nbo67)03的崮溶体，当一一O．2，在1150℃烧 结3h可获得致密的陶瓷，其微波介电性能：s，一 烧结试样体密度采用排水法测得。物相分析采用 100GHz，rr_0。而在该材料中掺入 38．墨Q均‘26 Rigaku O．7％(质量分数)的B203，可将烧结温度降至1000℃”J。 但要实现与银电极(熔点为961℃)共烧，其烧结温 Et， 度有待进一步降低。本课题组曾报道在该体系中(z 50MHpl3 一0．3)加入8％f质量分数1溶胶一凝胶法制稀的锌硼法测定材料的微波介电性能。谐振频率温度系数r， 硅玻璃，可使烧结温度降低到9
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