[发明专利]一种Mg3

说明书

本发明公开一种Mg₃B₂O₆‑Ba₃(VO₄)₂复合陶瓷材料及制备方法，其陶瓷材料主晶相为Mg₃B₂O₆和Ba₃(VO₄)₂，原料成分为MgO，H₃BO₃，BaCO₃，NH₄VO₃。由于H₃BO₃高温烧结时升华分解的特性，因此H₃BO₃要进行在配平的基础上适度超量，从而合成纯相的Mg₃B₂O₆微波介质陶瓷，然后通过调整Ba₃(VO₄)₂在陶瓷体中的比例，合成不同性能的Mg₃B₂O₆‑Ba₃(VO₄)₂复合陶瓷材料。该复合陶瓷材料的介电常数范围是8.50～8.90，品质因数范围是44,000GHz～46,000GHz，温度系数范围是‑12.00ppm/℃～+4.00ppm/℃。

技术领域

本发明属于无线通讯与电子陶瓷材料技术领域，具体涉及一种低介电常数、近零谐振频率温度系数的Mg₃B₂O₆-Ba₃(VO₄)₂复合陶瓷材料及制备方法。

背景技术

无线通信的快速发展给人民的生活带来了巨大变化，移动通讯、蓝牙、WIFI、物联网(IOT)、微波通信等信息通信技术(ICT)正在高速的发展更新。特别是5G移动通讯技术快速发展，高品质因数、超低介电常数与近零谐振频率温度系数的介质陶瓷在5G/6G通讯系统中作为介质谐振器、滤波器、天线、基板等元器件的介质材料使用受到广泛关注。为了更好地利用已可用于5G的频率范围，需要微波材料具有更低的功耗(介电损耗0.001)；更短的延迟时间以便信号的快速反应。因为延迟时间正比于陶瓷的相对介电常数，所以应该降低陶瓷材料的介电常数；接近于零的谐振频率温度系数，使得在介质中传播或者变换的微波信号不随会温度的改变而大幅度变化，产生信号漂移，保证其在工作时展现出极高的稳定性与可靠性。本发明提供一种介电常数10以下有着较高的品质因数且谐振温度系数接近零的复合微波介质陶瓷，有助于打破原来单相陶瓷的使用局限，拓宽该类陶瓷材料应用的温度范围。

发明内容

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种低介电常数和近零谐振温度系数的复合陶瓷材料及制备方法，采用正谐振频率温度系数的Ba₃(VO₄)₂复合负谐振频率温度系数的Mg₃B₂O₆方法制备近零谐振频率温度系数的微波介质陶瓷材料，该陶瓷材料介电常数在8.50～8.90，谐振温度系数接近零，品质因数范围是44,000GHz ～46,000GHz。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：