[发明专利]无铅高介电常数微波介电陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种无铅高介电常数微波介电陶瓷材料，其特征在于，其原料组分及百分比含量为：

xBaO·yNd₂O₃·zTiO₂化合物71.5～90份、铋钛化合物10～18份、MTiO₃0.5～5份、硅锌化合物0～3份、NB₂O₄0～3份；

其中10≤x≤20,10≤y≤20,60≤z≤75，且x+y+z＝100；

M为Ba、Sr、Ca、Sn中的一种或者几种；

N为Ba、Cu、Mg中的一种或者几种。

2.根据权利要求1所述的无铅高介电常数微波介电陶瓷材料，其特征在于：所述的铋钛化合物的化学式为Bi₂TiO₅、Bi₂Ti₂O₇或Bi₄Ti₃O₁₂。

3.根据权利要求1或2所述的无铅高介电常数微波介电陶瓷材料，其特征在于：所述硅锌化合物为ZnSiO₃和Zn₂SiO₄中的一种或两种。

4.一种无铅高介电常数微波介电陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1，按分子式xBaO·yNd₂O₃·zTiO₂，以BaCO₃、Nd₂O₃、TiO₂为原料进行配料、球磨、干燥、破碎、过40目标准筛网，在1100～1300℃煅烧2～8h合成共融化合物；

步骤2，合成铋钛化合物；

步骤3，以TiO₂、BaCO₃或SrCO₃或CaCO₃或SnO为原料，进行配料、球磨、干燥、破碎、过40目标准筛网，在1100～1300℃煅烧2～6h合成MTiO₃；

步骤4，合成硅锌化合物；

步骤5，以H₃BO₃、Ba(OH)₂·6H₂O或CuO或MgCO₃·Mg(OH)₂·5H₂O为原料，进行配料、球磨、干燥、破碎、过40目标准筛网，在500～700℃煅烧2～6h合成NB₂O₄；

步骤6，根据原料组分，以步骤1合成的xBaO·yNd₂O₃·zTiO₂为主基料，添加步骤2合成的铋钛化合物、步骤3合成的MTiO₃、步骤4合成的硅锌化合物、步骤5合成的NB₂O₄进行配料，以水为分散介质，球磨、干燥、破碎并造粒；

步骤7，将造粒后的粉料压制成圆片生坯，然后在空气气氛中升温至1100～1200℃，保温烧结2-4h，即制得无铅高介电常数微波介电陶瓷材料。

5.根据权利要求4所述的无铅高介电常数微波介电陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述步骤2中铋钛化合物按化学式Bi₂TiO₅、Bi₂Ti₂O₇或Bi₄Ti₃O₁₂的要求，以Bi₂O₃、TiO₂为原料，进行配料、球磨、干燥、破碎、过40目标准筛网，在700～900℃煅烧2～6h。

6.根据权利要求4所述的无铅高介电常数微波介电陶瓷材料的制备方法，其特征在于：所述步骤4中硅锌化合物按化学式ZnSiO₃或Zn₂SiO₄的要求，以SiO₂、ZnO为原料，进行配料、球磨、干燥、破碎、过40目标准筛网，在800～1000℃煅烧2～6h。