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。