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专利号: 2020111688148
申请人: 烟台大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 水泥;混凝土;人造石;陶瓷;耐火材料〔4〕
更新日期:2024-11-18
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种低烧结温度介电性能可调的微波介质陶瓷,其特征在于,该陶瓷材料的组成表达式为:Pr2Ti3-xZrxMo9O36,其中0 ≤ x ≤ 2.7,所述陶瓷材料的相对介电常数εr=10.7~

16.4,品质因数Q·f= 18,700 GHz~80,700 GHz,谐振频率温度系数τf = -14.1~-2.6 ppm/°C。

2.权利要求1所述的低烧结温度介电性能可调的微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)混料:将纯度大于99 %的原料粉末按照配方Pr2Ti3-xZrxMo9O36 (0 ≤ x ≤ 2.7)的化学通式进行配料,将粉料、氧化锆磨球、无水乙醇加入混料瓶中,并且混料瓶内无水乙醇能够没过磨球和粉料,然后在混料机中混料20 30小时;将混料后的浆料置于干燥箱中烘~干;

(2)预烧:将步骤(1)干燥后的粉料混合物装入坩埚后置于马弗炉中,在650 800 °C温~度下煅烧2小时,升温速率为3 °C/min,得到预烧粉体;

(3)二次混料:将步骤(2)预烧后的粉料、氧化锆磨球和无水乙醇再次加入混料瓶,并且混料瓶内无水乙醇能够没过磨球和粉料,在混料机中混料约24小时;将混料后的浆料置于干燥箱中烘干;

(4)造粒、成型:将(3)中烘干好的粉末与10 %石蜡粘合剂加热混合,过60目标准筛后,再用粉末压片机压成直径10 mm高度6±0.1 mm的圆柱形生坯;

(5)排胶:将生坯置于马弗炉中,缓慢加热至500 °C,保温4小时,排出石蜡成分;

(6)烧结:将排胶后的生坯置于高温炉中在650 800  °C烧结,升温降温速率为5  °C/~min,保温时间6小时。

3.根据权利要求2所述的一种低烧结温度介电性能可调的微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)的陶瓷粉体原料分别为Pr6O11、ZrO2、TiO2、和MoO3 粉末。

4.根据权利要求2所述的一种低烧结温度介电性能可调的微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)、(3)的粉料与无水乙醇的体积为1:2;直径为1 cm与直径为0.5 cm磨球质量比例为2:1;混料机转速为200±10r/min。

5.根据权利要求2所述的一种低烧结温度介电性能可调的微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于,所述步骤(1)、(3)烘干的温度为80 °C ± 5 °C。

6.根据权利要求2所述的一种低烧结温度介电性能可调的微波介质陶瓷的制备方法,其特征在于,所述步骤(4)粉末压片机的压力为200 MPa。