低介电常数LaYSi_(2)O_(7)陶瓷的结构与微波性能研究

采用固相反应法制备了一种新型低介电常数LaYSi_(2)O_(7)(LYSO)微波介电陶瓷。1300~1450℃烧结的LYSO陶瓷为单斜晶系结构(空间群:P2_(1)/a)。当烧结温度为1450℃时,陶瓷的相对密度达到最大值(93.40%),这与介电常数变化趋势一致。陶瓷的Q×f值与其填充分数密切相关。1400℃烧结的LYSO陶瓷具有最高的填充分数(55.84%)和最佳的微波介电性能:ε_(r)=8.98,Q×f=17411 GHz,τ_(f)=-70.77×10^(-6)/℃。通过结构参数量化了LYSO的晶格畸变,从而揭示了τ_(f)与结构的内在关系。LYSO陶瓷具有良好的微波介电性能,表明该类材料在移动通信基站领域具有良好的应用前景。

Ca_(3)MgSi_(2)O_(8)陶瓷:烧结行为、晶格振动和介电性能研究

采用传统的固态反应法制备了单斜晶系的Ca_(3)MgSi_(2)O_(8)(CMSO)陶瓷。XRD表明1350~1425℃烧结的CMSO均为单相结构(空间群:P21/a)。SEM发现,当烧结温度为1400℃时,CMSO陶瓷具有最佳的表面形貌和优异的微波介电性能:εr=13.62,Q×f=42292 GHz,τf=-48.36×10^(-6)/℃。讨论了CMSO陶瓷的Q×f值与填充分数和共价键的关系。通过拉曼光谱研究了晶格振动对CMSO内部介电损耗的影响,计算出MgO_(6)八面体畸变,从而解释了τf变化的内在机制。综上所述,CMSO陶瓷在移动通信基站、卫星导航和雷达通信领域具有良好的应用前景。

低损耗SrY_(0.15)Ce_(0.85)O_(2.925)陶瓷的烧结特性、相结构及微波介电性能研究

采用固相反应法制备了SrY_(0.15)Ce_(0.85)O_(2.925)陶瓷材料,利用XRD、SEM和微波矢量网络分析仪研究了材料的相组成、结构、烧结特性和微波介电性能。结果表明,当烧结温度为1450℃时,SrY_(0.15)Ce_(0.85)O_(2.925)陶瓷的综合性能最佳:体积密度为5.2 g/cm^(3),相对密度达到92.7%,Q×f=21503 GHz,εr=23.83,τf=-46.43×10^(-6)/℃。以上结果表明,SrY_(0.15)Ce_(0.85)O_(2.925)陶瓷可以作为现代移动通讯器件的备选材料。

高温高压烧结制备WC-6Co硬质合金及其力学性能研究

以平均粒径约300 nm的复合粉为原料,采用高温高压烧结法在不同烧结温度和保温时间下制备了WC-6Co硬质合金。通过X射线衍射仪、光学显微镜和显微硬度计研究了制备工艺对WC-6Co硬质合金晶体结构、显微组织和力学性能的影响。结果表明:试样烧结过程液相Co的流动性、WC颗粒重排和晶粒尺寸对合金密度、维氏硬度和断裂韧性起决定性作用。综合考虑合金性能,优化高温高压烧结工艺条件为6 GPa压强、1 400℃温度和15 min保温时间。该烧结工艺制得的合金显微组织均匀细小,维氏硬度达2 100 HV10,断裂韧性达16.81 MPa·m^(1/2),均优于SPS、热压烧结制备的WC-6Co硬质合金。