[发明专利]一种介电常数和介电损耗可调控的电介质陶瓷材料及其制备方法

权利要求书

1.一种介电常数和介电损耗可调控的电介质陶瓷材料及其制备方法，其特征在于，电介质陶瓷材料的名义化学分子式为(Lu_0.5Nb_0.5)_xTi_1-xO₂，其中，x的取值范围是1.0％～2.0％，采用固相烧结工艺制备，其介电常数和介电损耗能够通过退火处理进行调控。

2.根据权利要求1所述的固相烧结工艺，其特征在于，包含以下步骤：

(1)将金红石型TiO₂、Lu₂O₃和Nb₂O₅粉体在200℃烘24-36h,按照名义化学分子式(Lu_0.5Nb_0.5)_xTi_1-xO₂称取TiO₂、Lu₂O₃和Nb₂O₅粉体；

(2)将先称量的TiO₂粉体，置于球磨罐中最下层，再将称量的Lu₂O₃和Nb₂O₅粉体依次倒于其上，采用湿法球磨，球磨介质为无水乙醇，球磨参数为300～400r/min，每30min转动换向一次，球磨时长为24～36h；

(3)球磨后的粉体在120℃下烘干，以3℃/min的速率升温至1050℃，保温3-5h，然后随炉自然冷却至室温；

(4)将预烧后的粉体进行第二次球磨，球磨工艺参数同步骤1)；

(5)第二次球磨后的粉体在150℃，保温10-20h烘干；

(6)将烘干后的粉体放入玛瑙研钵中研磨15分钟后，加入质量浓度百分比为8％聚乙烯醇水溶液，进行造粒，研磨2-3h至粉体有滑腻感结束，聚乙烯醇水溶液的体积与预烧粉体的质量的比值为(0.03-0.05)ml/g；

(7)将步骤(6)所得粉体装入模具中，施加10-20MPa的压力，得到厚度为1.2mm左右的圆片形生坯；

(8)以1℃/min的速率升温至550℃进行排胶，保温5-10h，随炉自然冷却至室温；

(9)排胶后的生坯以3℃/min的速率升温至1500℃，保温10h，随炉自然冷却至室温，得到(Lu_0.5Nb_0.5)_xTi_1-xO₂陶瓷。

3.根据权利要求1所述的退火处理，其特征在于，将固相烧结工艺制备的(Lu_0.5Nb_0.5)_xTi_1-xO₂陶瓷在1000℃-1250℃退火2-5h。