[发明专利]一种基于陶瓷基板的超材料及其制备方法

权利要求书

1.一种基于陶瓷基板的超材料的制备方法，其特征在于：所述的制备方法包括以下步骤：

a、制备生瓷带：将低温烧结陶瓷粉末研磨4-24小时后，按重量组份比将研磨好的40-60份低温烧结陶瓷粉末、50-30份溶剂和50-30粘结剂一混合均匀形成陶瓷浆料，采用流延法将陶瓷浆料制成生瓷带；

b、将金属薄膜覆在涂覆有粘结剂二的生瓷带上，并烘干、保持干燥；

c、在所述的覆有金属薄膜的生瓷带上蚀刻出定位标记；

d、通过刻蚀技术在金属薄膜上刻蚀出微结构图形；

e、重复步骤a、b、c、d，制备多片蚀刻有微结构的生瓷带；

f、将步骤e中的多片生瓷带通过定位标记对准叠合后，然后热压、烧结，形成一体的多层基于陶瓷基板的超材料,所述的热压、烧结具体为：将多片生瓷带对准叠合后，先在100℃-400℃下热压5-10分钟，再在氩气、氮气或湿氢气的氛围下和温度为500℃-645℃下烧结1-4小时，获得致密、一体的多层基于陶瓷基板的超材料。

2.根据权利要求1所述的基于陶瓷基板的超材料的制备方法，其特征在于：所述的步骤d通过刻蚀技术在金属薄膜上刻蚀出微结构，具体方法为：在金属薄膜上涂抹一层光刻胶，将掩膜板对准光刻胶进行曝光，然后去除未曝光的光刻胶，再通过腐蚀液去掉微结构图形以外的金属薄膜，获得刻蚀有微结构图形的生瓷带。

3.根据权利要求1所述的基于陶瓷基板的超材料的制备方法，其特征在于：所述步骤a中低温烧结陶瓷粉末为BiNbO₄和O.5wt％Cu的粉末混合物、BaTi₄O₉和1.5wt％BaCu(B₂O₅)的粉末混合物或TeO₂和10wt％CaTiO₃的粉末混合物。

4.根据权利要求1所述的基于陶瓷基板的超材料的制备方法，其特征在于：所述的粘结剂一为聚乙烯醇或淀粉或羧甲基纤维素。

5.根据权利要求1所述的基于陶瓷基板的超材料的制备方法，其特征在于：所述的粘结剂二为聚乙烯醇或淀粉或羧甲基纤维素。

6.根据权利要求1所述的基于陶瓷基板的超材料的制备方法，其特征在于：所述的溶剂为乙醇、丙酮或水。

7.根据权利要求2所述的基于陶瓷基板的超材料的制备方法，其特征在于：所述刻蚀的微结构图形由所述的掩膜板控制。

8.根据权利要求7所述的基于陶瓷基板的超材料的制备方法，其特征在于：所述的微结构图形为轴对称图形或非轴对称图形。

9.根据权利要求1所述的基于陶瓷基板的超材料的制备方法，其特征在于：所述的金属薄膜为铜箔、金箔、银箔或铝箔。

10.一种基于陶瓷基板的超材料，其特征在于：包括权利要求1-9任意一项所述的方法制备的基于陶瓷基板的超材料。