[发明专利]一种低温制备BaCaV2

说明书

本发明提供了一种低温制备BaCaV₂O₇微波介质陶瓷材料的方法，属于无机非金属材料制备技术领域。以Ba(NO₃)₂、Ca(NO₃)₂·4H₂O、NH₄VO₃和柠檬酸为原料，首先将原料在室温或水浴条件下分别溶解于水中，形成A、B、C三种溶液，然后将其混合，连续加热搅拌，制备出蓝色溶胶。将蓝色溶胶干燥、研磨后在一定温度下短时间煅烧，得到BaCaV₂O₇材料。本发明通过特定的原料组成和制备途径，在低温下制备出高纯度粉体，煅烧时间短，得到的粉体粒径小，工艺稳定、简单，重现性好，具有很好的应用前景。

技术领域

本发明属于无机非金属材料制备技术领域，特别涉及一种低温制备微波介质陶瓷材料的方法。

背景技术

近年来，微波介质陶瓷中的分支之一：低温共烧陶瓷(LTCC)由于其易实现小型化和高集成度、高频通讯特性优良等特点，且易于实现高密度电路互联、IC封装与无源元件内埋置等基础工艺，受到了广泛的关注。因为微波介质陶瓷内部电极金属的熔点低(例如Ag，其熔点为961℃)，其需求的材料需具备低烧结温度(＜961℃)和与银电极的化学兼容性。然而，目前大多数微波介质陶瓷材料均采用固相法制备，这导致许多微波介电陶瓷材料的制备温度都比较高，并且需要较长的煅烧及烧结时间，例如：国外近年文献“Polarized Ramanscattering and infrared dispersion analysis of Na₂ZnGeO₄ ceramics”于900℃制备粉体材料，然后在1100℃烧结4h制备陶瓷样品；以及“Investigation on the effect oftungsten doping and sintering temperature on microwave dielectric propertiesof lithium magnesium silicate ceramics”于900℃煅烧4h得到粉体材料，然后在900-1100℃分别烧结4h制备陶瓷样品。因此研究具有低煅烧及烧结温度的微波介质陶瓷材料具有极其重要的价值。本发明采用新的制备途径，获得了纯度较高、分散均匀、粒径小、活性高的样品，最大程度上降低了BaCaV₂O₇材料的制备温度以及缩短煅烧时间。

本发明采用新途径制备的BaCaV₂O₇具有分散均匀、活性高、制备温度低等优点，制备温度可比传统固相法的制备温度低120℃，并且煅烧时间缩短5h，因此，本发明具有良好的应用价值。

发明内容

本发明主要解决现有技术制备温度高、时间长的问题，并提供了一种新的微波介质陶瓷材料及其制备方法，可有效解决现有制备方法中需要长时间高温煅烧制备BaCaV₂O₇微波介质陶瓷材料的问题。

本发明的技术方案如下：

一种低温制备BaCaV₂O₇微波介质陶瓷材料的方法，步骤如下：

(1)按照物质的量之比1:1:2:(4～8)分别称取Ba(NO₃)₂、Ca(NO₃)₂·4H₂O、NH₄VO₃和柠檬酸(C₆H₈O₇·H₂O)，作为原料；

(2)将步骤(1)称取的Ca(NO₃)₂·4H₂O和Ba(NO₃)₂依次溶于去离子水中，在常温下不断搅拌直至形成乳白色混合溶液；