[发明专利]一种低损耗三方晶系钨酸盐基微波介质陶瓷及其制备方法

权利要求书

1.一种低损耗三方晶系钨酸盐基微波介质陶瓷的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)配料：将原料CaCO₃、La₂O₃、WO₃按照Ca₃La₂W₂O₁₂的化学计量比3：1：2进行配比；

(2)混料：将配料得到的物料、球磨珠、无水乙醇按照预设的质量比置于球磨机中进行湿法球磨，得到泥浆状原料；

(3)烘干：将步骤(2)的泥浆状原料置入烘箱中烘干至恒重，得到干燥的混合料；

(4)预烧：将步骤(3)的混合料过筛分散，然后置入高温炉中预烧，制得Ca₃La₂W₂O₁₂粉体；

(5)球磨：将步骤(4)的Ca₃La₂W₂O₁₂粉体加入无水乙醇，置于球磨机中研磨，形成Ca₃La₂W₂O₁₂浆料；

(6)烘干：将步骤(5)的Ca₃La₂W₂O₁₂浆料置于烘箱中烘干至恒重，得到Ca₃La₂W₂O₁₂化合物粉末；

(7)造粒：将步骤(6)的Ca₃La₂W₂O₁₂化合物粉末过筛，取筛下料加入聚乙烯醇溶液，混合均匀后将粉料颗粒过筛，取筛下料压制成圆柱体生坯；

(8)排胶：将圆柱体生坯置于高温炉中升温，以进行排胶处理；

(9)烧结：将排胶处理后的圆柱体生坯进行烧结处理，得到微波介质陶瓷Ca₃La₂W₂O₁₂；

所述微波介质陶瓷的化学组成表达式为Ca₃La₂W₂O₁₂，空间群为R3m；

所述微波介质陶瓷的相对介电常数ε_r＝15.1～18.7，品质因数Qf＝32850～50500GHz，谐振频率温度系数–86～–92ppm/℃。

2.根据权利要求1所述的一种低损耗三方晶系钨酸盐基微波介质陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(8)中，排胶处理的工艺包括：以5℃/min的速度升温至650℃，保温2h。

3.根据权利要求2所述的一种低损耗三方晶系钨酸盐基微波介质陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(9)中，烧结处理的工艺包括：以5℃/min的速度将温度升至1300～1400℃烧结3h，然后以1℃/min的速度降温至1100℃，最后自然降温。

4.根据权利要求1所述的一种低损耗三方晶系钨酸盐基微波介质陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(7)中，聚乙烯醇溶液的添加量为过筛后的Ca₃La₂W₂O₁₂化合物粉末质量的4～6wt％。

5.根据权利要求1所述的一种低损耗三方晶系钨酸盐基微波介质陶瓷的制备方法，其特征在于，所述步骤(4)中，预烧的工艺包括：预烧温度为1000～1100℃，预烧时间3h。

6.根据权利要求5所述的一种低损耗三方晶系钨酸盐基微波介质陶瓷的制备方法，其特征在于，所述预烧温度为1100℃。