1.一种低温烧结无铅系微波介质陶瓷,其特征在于所述陶瓷是复合材料,由下述质量百分含量的原料制成:(Cax,Mg1-x)TiO3: 10-60wt%;
CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃: 40-90wt%;
式中:0<x<1。
2.一种如权利要求1所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于包括以下步骤:(a)制备 所述 的(Cax,Mg1-x)TiO3陶瓷粉料,其中0< x<1,制 备所 述的CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃;
(b)将上述步骤(a)得到的所述(Cax,Mg1-x)TiO3陶瓷粉料与所述CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃粉料按配比混合均匀;
(c)在上述步骤(b)得到的混合物中加入有机流延体系制备出优质的浆料,流延成型微波介质陶瓷生瓷带;
(d)将上述步骤(c)得到的所述微波介质陶瓷生瓷带进行剪裁,印刷Ag-Pd线路图形并叠合热压,然后置于硅碳棒炉内,于800~900℃烧结,冷却后取出,得到所述的无铅系微波介质陶瓷。
3.根据权利要求2所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于,制备所述的(Cax,Mg1-x)TiO3陶瓷粉料是采用以下的固相反应法来制备:首先将原料CaCO3、MgCO3、TiO2按照配方通式(Cax,Mg1-x)TiO3配料,其中0<x<1,然后把所述粉料混合均匀后在温度为1100~1300℃下烧制成(Cax,Mg1-x)TiO3细晶粉末,然后将该(Cax,Mg1-x)TiO3细晶粉末经过破碎后,采用湿法球磨所述细晶粉料,得到平均粒径为0.5~5μm的(Cax,Mg1-x)TiO3陶瓷粉料。
4.根据权利要求2所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于,制备所述的CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃粉料的详细过程如下:按照CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃的质量百分比配方称取原料,所述原料中的CaO为10~40wt%,Al2O3为5~
20wt%,B2O3为10~30wt%,SiO2为30~60wt%;然后往上述原料中添加晶核剂,搅拌混合均匀;然后把混合后的物料置于铂金坩埚内,使其完全熔融和均匀化,倒入蒸馏水中得到透明、无析晶玻璃的碎渣;将所述碎渣经湿法球磨,得到硼硅酸盐系玻璃粉料,即CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃粉料。
5.根据权利要求4所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于:所述铂金坩埚内的温度为1350~1550℃,在所述铂金坩埚内的熔融时间为1~5h。
6.根据权利要求4所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于:所述晶核剂用量为1-2wt%,所述湿法球磨时间为8~12h。
7.根据权利要求2或4所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于:所述CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃粉料的平均粒径为0.5~5μm。
8.根据权利要求2所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于:制备微波介质陶瓷生瓷带所用的有机流延体系是由溶剂、分散剂、粘结剂、增塑剂、固化剂与消泡剂组成。
9.根据权利要求8所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于:所述有机流延体系的各组分占所述有机流延体系总量的质量百分含量分别为:溶剂为60~
80wt%、分散剂为2~20wt%、粘结剂为4~15wt%、增塑剂为1~10wt%、固化剂为
1-10wt%、消泡剂为1-5wt%。
10.根据权利要求8或9所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于:所述溶剂为酒精、丙酮或丁酮中的任意两种互溶;
所述分散剂为三乙醇胺、鲱鱼油或共聚酰胺中的任意一种或两种;
所述粘结剂为聚乙烯缩丁醛、聚乙烯醇或丙烯酸酯中的任意两种互溶;
所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类;
所述固化剂为丙烯酸酯类;
所述消泡剂为聚胺酯类与硅氧烷类混合活性剂。