[发明专利]X波段用高品质因数微波介质陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种X波段用高品质因数微波介质陶瓷，其化学计量式为(1-x)(Mg_0.96Zn_0.04)₄Ta₂O₉+xTiO₂，其中0≤x≤0.55。

该X波段用高品质因数微波介质陶瓷采用简单的传统固相反应法制备，具体步骤如下：

(1)将化学原料氧化镁MgO、氧化锌ZnO、五氧化二钽Ta₂O₅分别按(Mg_0.96Zn_0.04)₄Ta₂O₉化学计量比称量配料；

(2)将步骤(1)配制的粉料混合后放入球磨罐中，加入氧化锆球和酒精，球磨12小时；再将球磨后的原料烘干，过40目筛，获得颗粒均匀的粉料；

(3)将步骤(2)处理后的粉料于1200℃预烧，保温3小时，合成熔块；

(4)在步骤(3)预烧处理后的熔块中外加质量百分比为1.05％的聚乙烯醇即PVA粉体，然后按(1-x)(Mg_0.96Zn_0.04)₄Ta₂O₉+xTiO₂，其中0≤x≤0.55化学计量比加入二氧化钛TiO₂粉体，放入球磨罐中，加入氧化锆球和酒精，球磨24小时，烘干后过80目筛，再压制成型为坯体；

(5)将步骤(4)成型后的坯体于1400～1440℃烧结，保温4小时，制成具有高品质因数的X波段用微波介质陶瓷材料。

2.根据权利要求1所述的X波段用高品质因数微波介质陶瓷，其特征在于，所述步骤(1)的化学原料MgO、ZnO和Ta₂O₅的纯度大于99.9％。

3.根据权利要求1所述的X波段用高品质因数微波介质陶瓷，其特征在于，所述步骤(2)或步骤(4)的陶瓷粉体与氧化锆球、酒精的质量比为1∶1∶1.5。

4.根据权利要求1所述的X波段用高品质因数微波介质陶瓷，其特征在于，所述步骤(2)或步骤(4)采用行星式球磨机进行球磨，球磨机转速为600转/分。

5.根据权利要求1所述的X波段用高品质因数微波介质陶瓷，其特征在于，所述步骤(2)或步骤(4)的原料于红外干燥箱中烘干，烘干温度为100℃。

6.根据权利要求1所述的X波段用高品质因数微波介质陶瓷，其特征在于，所述步骤(4)的坯体为Φ10mm×5mm的圆柱体，采用粉末压片机成型，压片机压力为200MPa。