[发明专利]一种微波介质陶瓷材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于介质陶瓷材料领域，具体涉及一种复合改性的(Mg_0.8Zn_0.2)TiO₃微波介质陶瓷材料及其制备方法。 

背景技术

微波介质陶瓷（Microwave Dielect Ceramics，简写MWDC）是一种指在微波频段下使用的一种电介质材料，它在外电场下，物质内部极化强度发生变化，以感应的方式传递和储存电能。以其优异的微波介电性能在微波电路系统中发挥着介质隔离、介质波导以及介质谐振等一系列电路功能，促进了微波电路的小型化、集成化和高品质化。 

近年来，便携式移动电话、车载电话、卫星直播电视、全球定位系统（GPS）和军用制导系统等微波通信系统得到迅速发展,移动通信设备和便携式终端正趋向小型、轻量、薄型、高频、低功耗、多功能高性能发展，因此，研制高性能的陶瓷材料来制作微波介质谐振器替代传统的各种金属谐振腔，已成为微波介质陶瓷研究的重点项目之一。 

由于微波技术设备向小型化与集成化，尤其是向民用的大产量，低价格化方向大量发展，目前已经开发出一大批适用于各种微波频段的微波介质陶瓷材料。应用于微波电路的介质陶瓷，应满足如下介电特征的要求：（1）相对高的介电常数 以减小器件尺寸，一般要求≥20；（2）高的品质因素Q以降低噪音，一般要求≥3000；（3）接近零的频率温度系数以保证器件的温度稳定性。 

(Mg_0.8Zn_0.2)TiO₃系微波介质陶瓷受到广泛的关注,其主要特点是原料丰富、价格低，但它的主要缺点是：（1）介电常数偏低，在17～20之间；（2）谐振频率温度系数绝对值偏大。这限制了它的使用，要想进一步改善MZT系列陶瓷的介电性能，就需要寻找一种与之烧成温度接近的、介电常数很高的、频率温度系数为正值的陶瓷与之复合以达到使用要求。 

将上述两种材料，即(Mg_0.8Zn_0.2)TiO₃，Ba₄Nd_28/3Ti₁₈O₅₄·zBi₂O₃，进行复合以调节其介电常数，谐振频率温度系数等微波介电性能的研究，目前还未见有类似的报道。 

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种复合改性的(Mg_0.8Zn_0.2)TiO₃微波介质陶瓷材料，以克服目前该微波介质陶瓷材料存在温度稳定性不好和介电常数较低的缺点，还提供该微波介质陶瓷材料的制备方法，以获取接近零温度系数、具有较高介电常数的微波介质陶瓷。 

本发明解决其技术问题采用以下的技术方案：