LTCC微波介质陶瓷的研究进展

在介绍低温共烧陶瓷(LTCC)技术的基础上,阐述了LTCC技术对微波介质陶瓷的性能要求。综述了ZnO-TiO2、ZnNb2O6、Te基等常用的LTCC材料体系及超低温(≤700℃)烧结微波介质陶瓷体系。目前存在的问题是传统的降温方法很难实现材料高性能与低烧结温度的完美结合,因此在今后的发展中应致力于解决这一问题并研究开发LTCC系列化材料。另外,寻找新型固有烧结温度低的材料体系是未来发展的方向之一。

Sb_2O_3掺杂Zn-Nb-O基微波介质陶瓷的结构与性能

采用传统电子陶瓷工艺制备(ZnNb2O6-Zn3Nb2O8)-Sb2O3(ZZS)陶瓷,研究了Sb2O3含量对ZZS陶瓷结构及介电性能的影响规律。结果表明,Sb2O3的加入促进了陶瓷的烧结,陶瓷中除ZnNb2O6和Zn3Nb2O8两种主晶相外未有新相生成,Sb2O3则以Sb3+或Sb5+置换Nb5+/Zn2+形成置换固溶体;陶瓷的介电常数(εr)随Sb2O3含量的增加先增大后减小,保持在23～25之间,介电损耗略有增加。微波频段下,0.7ZnNb2O6-0.3Zn3Nb2O8陶瓷的介电常数随Sb2O3含量的增加略有减小,品质因数与频率的乘积(Q×f)值先增大后减小。当w(Sb2O3)=1%时,陶瓷综合性能最佳,εr=22.88,Q×f=38 871GHz。

(1-x)Bi_4Ti_3O_(12-x)BaTiO_3高T_C压电陶瓷的结构与性能研究

采用固相合成法制备了(1-x)Bi4Ti3O12-xBaTi O3(BIT-BT)压电陶瓷材料,研究了BaTi O3含量对BIT-BT陶瓷显微组织结构及电性能的影响规律。结果表明,BIT-BT陶瓷主要由Bi Ti3O12和BaTi O3两相组成,当0.1≤x(BT)≤0.7时,材料中出现BaBi4Ti4O15相。随着BT摩尔分数的增加,居里温度TC逐渐降低,介电常数εr逐渐增大,介电损耗tanδ和压电常数d33先增大后减小。当材料组分为0.6BIT-0.4BT时性能达到最佳,其TC=455℃、εr=147、tanδ=0.011、d33=20 pC/N。

宇航用反激电源通过控制变压器漏感提高抗辐射能力研究

宇宙中辐射粒子的遂穿效应会造成反激电源中输出整流二极管反向击穿电压降低,若降低到低于反向尖峰电压,则会击穿二极管,导致电源损毁。因此,通过降低整流二极管反向尖峰电压,可提高宇航用电源的抗辐射能力。通过理论分析和Saber软件仿真分析,验证了变压器漏感是整流二极管反向尖峰电压产生的主要因素之一。采用不同的变压器绕制方法来减小漏感,可使整流二极管的反向尖峰电压得到有效抑制,可靠性得到大幅提高,并成功应用于宇航反激电源的设计。