ZrO_2添加对BaO-La_2O_3-TiO_2介质陶瓷介电性能的影响

BaO-La2O3-TiO2(BLT)是典型的高介电常数微波介质陶瓷,其作为微波谐振器与滤波器的关键材料,在微波通讯技术上有着重要的应用。选用ZrO2对BLT进行改性研究,当ZrO2的加入量z<0.5mol时,烧结体的主晶相为Ba6-3xLa8+2x(Ti1-zZrz)18O54(x=1/2)钨青铜结构(TB)固溶体,随ZrO2加入量的增多,烧结体中产生第二相,当z=1.0mol时,烧结体的主晶相为La2Zr2O7和BaZrO3,这与结构许容因子的变化密切相关,获得较优介电性能如下:εr=103.71,Q.f=4862.53 GHz,τf=168.97×10-6/℃,优于不添加ZrO2时烧结体介电性能(εr=139.73,Q.f=1238.96 GHz,τf=179.97×10-6/℃),说明少量ZrO2的加入可以改善BLT陶瓷的品质因数和频率温度系数,略降低介电常数。SEM分析表明,少量ZrO2的加入没有改变烧结体的微观形貌,改性前后烧结体内部均为典型的柱状TB固溶体形貌。

(Ba_(0.7)Sr_(0.3))_(4.8)(Sm_(1-β)La_β)_(8.8)Ti_(18)O_(54)(β=0.1～0.5)陶瓷的微波介电性能

采用固相合成法制备了(Ba_(0.7)Sr_(0.3))_(4.8)(Sm_(1-β)La_β)_(8.8)Ti_(18)O_(54)(β=0.1～0.5)系列微波介质陶瓷,并对其进行了物相组成、显微结构分析和微波介电性能测试。结果表明:当β≤0.4时,(Ba_(0.7)Sr_(0.3))_(4.8)(Sm_(1-β)La_β)_(8.8)Ti_(18)O_(54)陶瓷为单相柱状的类钙钛矿钨青铜结构固溶体;当β>0.4时,陶瓷内出现第二相BaTi_6O_(13);随着La^(3+)含量的增加,陶瓷的介电常数ε_r和谐振频率温度系数τ_f单调上升,品质因数Q_f线性减小;当β=0.4时陶瓷的微波介电性能最佳,ε_r=100.23,Q_f=5 110 GHz,τ_f=19.3×10^(-6)/℃,其ε_r值远高于Ba_(6-3x)Sm_(8+2x)Ti_(18)O_(54)陶瓷的,且谐振频率温度系数近似为零。

SBN系列人工晶体的合成与初步研究

以SrNb_2O_6-BaNb_2O_6的赝二元体系相图为基础来合成这个体系中的3种物质,根据X射线粉晶衍射图谱中显示数据的分析,发现了相图中的端元相SrNb_2O_6、BaNb_2O_6和中间相Sr_(0.5)Ba_(0.5)Nb_2O_6在结构上的不连续性。计算了3种合成晶体的晶胞参数和化学分子式。

(Ba_(1-α)Sr_α)_(4.8)(Sm_(0.7)La_(0.3))_(8.8)Ti_(18)O_(54)陶瓷的微波介电性能

采用固相合成法制备了(Ba_(1-α)Sr_α)_(4.8)(Sm_(0.7)La_(0.3))_(8.8)Ti_(18)O_(54)(α=0.1～0.5)系陶瓷,表征了该陶瓷的相组成和显微结构,测试了微波介电性能。结果表明:α=0.3时,(Ba_(1-α)Sr_α)_(4.8)(Sm_(0.7)La_(0.3))_(8.8)Ti_(18)O_(54)系陶瓷为单相的新钨青铜结构固溶体。α>0.3时,相继出现了第二相BaLa_2Ti_4O_(12)和La_(0.66)TiO_(2.993)。随α的增加,(Ba_(1-α)Sr_a)_(4.8)(Sm_(0.7)La_(0.3))_(8.8)Ti_(18)O_(54)系陶瓷的相对介电常数(ε_r)先增大后有所波动,品质因数(Q_f)先增大后减小,谐振频率温度系数(τ_f)单调减小。α=0.3时,在1350℃烧结的陶瓷的微波介电性能最佳:ε_r=98.77,Q_f=5 184GHz,τ_f=10.9×1^(-6)/℃,优于不掺杂的BaO-Sm_2O_3-TiO_2陶瓷的。