[发明专利]一种以尖晶石铁氧体为母体的天线基板材料及其制备方法

权利要求书

1.一种以尖晶石铁氧体为母体的天线基板材料，其特征在于：为包含两相的复合陶瓷材料，其中主晶相为尖晶石铁氧体，其配方分子式为Mg_xCu_0.1Zn_yCo_0.05Fe_1.96O_4-δ，其中x的取值范围为0.78～0.82，y的取值范围为0.07～0.03，δ范围在0～0.5之间，随材料的烧结温度以及x，y的取值自动变化，以保证正负离子价态的平衡；辅助相为硅酸锌，其配方分子式为Zn_aSiO_2+a，其中a的取值范围为1.8～1.9，；所述主晶相与辅助相的质量百分比在94∶6至96∶4之间。

2.根据权利要求1所述的一种以尖晶石铁氧体为母体的天线基板材料的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤一：以Fe₂O₃、MgO、ZnO、CuO和Co₂O₃为初始原料，按照所述铁氧体配方分子式中金属元素的比例折算出Fe₂O₃、MgO、ZnO、CuO和Co₂O₃的质量百分比，进行称料、一次球磨、混料均匀后烘干；

步骤二：将步骤一所得的烘干料过筛后在烧结钵中压实打孔，按3℃/分的升温速率升至850～950℃进行预烧，保温2～3小时，随炉冷却得到铁氧体预烧料；

步骤三：以ZnO、SiO₂为原料，按所述硅酸锌配方分子式中Zn、Si元素的比例折算出ZnO和SiO₂的质量百分比，进行称料、一次球磨、混料均匀后烘干；

步骤四：将步骤三所得的烘干料过筛后在烧结钵中压实打孔，按3℃/分的升温速率升至1130～1170℃进行预烧，保温2～3小时，随炉冷却得到硅酸锌预烧料；

步骤五：将步骤二获得的铁氧体预烧料与步骤四获得的硅酸锌预烧料按b∶(100-b)的质量百分比称量，其中b的取值范围为94～96，然后再在混合粉料中掺入总重量1～2wt%的Bi₂O₃作为助溶剂，将以上粉料一起倒入球磨机进行二次球磨；

步骤六：将步骤五所得的二次球磨料烘干后造粒，根据低频天线的尺寸设计要求压制成相应的天线生坯基板；

步骤七：将步骤六所得的天线生坯基板按2℃/分的升温速率先升温至200℃，保温30分钟，排除生坯中的水分，然后再按2℃/分的升温速率升温至500℃，保温30分钟，用于生坯排胶，然后再按2℃/分～3℃/分的升温速率升温至950℃～1050℃进行烧结，保温2～3小时，随炉冷却得到最终的低频天线基板材料。

3.根据权利要求2所述的一种以尖晶石铁氧体为母体的天线基板材料的制备方法，其特征在于：步骤五中二次球磨后粉料的平均粒度应在0.3～0.8μm之间。