V_2O_5掺杂MgTiO_3-CaTiO_3陶瓷的介电性能

采用固相反应法制备了V2O5掺杂的MgTiO3-CaTiO3(MCT)介质陶瓷。研究了V2O5掺杂量对陶瓷晶相组成、烧结温度和介电性能的影响。结果表明:V2O5掺杂的MCT陶瓷的主晶相为MgTiO3和CaTiO3两相结构,当掺杂量较低时,有第二相CaVO3产生;V2O5掺杂能降低MCT陶瓷的烧结温度并使其介电性能得到改善。当x(V2O5)为1%时,在1250℃烧结2.5h获得最佳性能:εr为20.17,tanδ为2×10–3,αε为4.9×10–5/℃。

Zn-Al共掺MgTiO_3-CaTiO_3陶瓷的结构与性能

采用固相反应法制备了(Mg0.93Ca0.05Zn0.02)(Ti1-xAlx)O3介质陶瓷。研究了Zn-Al共掺杂对0.95MgTiO3-0.05CaTiO3(95MCT)陶瓷性能的影响。结果表明,Zn-Al共掺杂的95MCT陶瓷的主晶相为MgTiO3和CaTiO3两相结构,有第二相CaAl2O4出现;Zn-Al共掺杂能有效降低95MCT陶瓷的烧结温度至1 300℃,且得到致密的晶粒结构,改善介电性能,并对介电常数温度系数具有调节作用。当掺杂Zn2+、Al3+的摩尔分数均为0.02时,在1 300℃烧结2.5 h获得最佳性能:介电常数为20.35,介电损耗为2.0×10-6,介电常数温度系数为-1.78×10-6。

ZnO掺杂MgTiO_3-CaTiO_3陶瓷的介电性能

采用固相反应法制备(Mg0.95-xZnxCa0.05)TiO3介质陶瓷。研究了ZnO掺杂对MCT陶瓷介电性能的影响。结果表明,ZnO掺杂的MCT陶瓷的主晶相为MgTiO3和CaTiO3两相结构,随着ZnO掺杂量的增加,有第二相产生,为Zn2TiO4。ZnO掺杂能降低MCT陶瓷的烧结温度到1250℃,且对介电常数温度系数αc有调节作用。当x=0.02时在1250℃温度烧结2.5h获得最佳性能,即介电常数εr=21.7,介电损耗tanδ=1×10-5,介电常数温度系数αc=2.12×10-5。

CoO掺杂MgTiO_3-CaTiO_3介质陶瓷的介电性能

采用了固相反应法制备了CoO掺杂的MgTiO3-CaTiO3(MCT)介质陶瓷。研究了CoO掺杂对MCT介质陶瓷烧结特性、相组成和介电性能的影响。结果表明:CoO掺杂能有效地降低MCT陶瓷的烧结温度至1250℃;CoO掺杂能有效地降低MCT陶瓷的介电损耗(～10-5)。

不同基片对溅射制备MgTiO_3-CaTiO_3薄膜的影响

微波介质器件的薄膜化已经成为微波器件的一个研究热点,本文从微波介质陶瓷薄膜化角度在不同低介电常数的介质衬底上溅射制备了MCT陶瓷薄膜,实验结果表明:(110)晶面的单晶SiO2片上的可以在较低温度(610℃)下获得良好结晶情况,介电特性可以和块状材料的多晶MCT陶瓷薄膜相媲美。随着衬底温度升高,薄膜晶体结构逐步由游离MgO向微晶MCT、多晶MCT到粗大的柱状晶MCT变化。较好沉积温度是610℃～650℃。

Fe2O3掺杂MgTiO3-CaTiO3微波陶瓷的介电性能研究

采用固相法制备0.93MgTiO3-0.07CaTiO3-xFe_2O_3（摩尔分数x=0.01～0.025）微波介质陶瓷材料,研究添加Fe_2O_3后,体系的晶体结构、显微结构和微波介电性能之间的变化规律。利用XRD、SEM、网络分析仪对样品的相组成、微观结构、介电性能进行测试分析。研究表明：该复合陶瓷样品的致密度、介电常数和Q·f值随Fe_2O_3含量的增加先增大后减小。当x（Fe_2O_3）为0.015,在1290℃烧结4h时,获得最优的介电性能：εr=21.32,Q·f=37448GHz,τf=0.577×10-6/℃。

Al_2O_3添加剂对合成MgTiO_3陶瓷相组成及介电性能的影响

研究了添加剂Ａｌ２Ｏ３对ＭｇＯ和ＴｉＯ２合成ＭｇＴｉＯ３陶瓷烧结性、物相组成和微波介电性能的影响,ＸＲＤ分析结果表明:没有添加Ａｌ２Ｏ３时,合成的ＭｇＴｉＯ３陶瓷中只含有ＭｇＴｉＯ３和ＭｇＴｉ２Ｏ５相;加入Ａｌ２Ｏ３后,ＭｇＴｉＯ３陶瓷中除了ＭｇＴｉＯ３和ＭｇＴｉ２Ｏ５相外,还出现了ＭｇＡｌ２Ｏ４相,这是由于Ａｌ２Ｏ３和 ＭｇＯ发生固相反应．ＭｇＡｌ２Ｏ４的出现虽然阻碍材料的致密化并导致密度下降,但是可以降低反应烧结合成ＭｇＴｉＯ３陶瓷的相对介电常数和介电损耗．

添加剂对MgTiO_3陶瓷性能的影响

研究了H3BO3,CaO-SiO2-B2O3玻璃料及V2O5的添加对MgTiO3陶瓷的烧结和介电性能的影响,并对影响机理作了初步探讨。结果表明:合适的添加剂能够使MgTiO3陶瓷在1240～1300℃之间烧结;添加质量分数为3%的H3BO3,V2O5或1%的CaO-SiO2-B2O3玻璃料的MgTiO3陶瓷的介电常数分别为20.8,17.5和19.8,在5～20MHz下,介电损耗低,多为10-4数量级;在10kHz下,介电常数的温度系数在-66×10-6/℃左右,是一种性能良好的微波介质材料。

高品质因素MgTiO_3-SrTiO_3系微波陶瓷介电性能的研究

以分析纯MgO、TiO2、SrCO3为原料,采用固相法制备了(1-x)MgTiO3-xSrTiO3(x=0～0.065)系列微波介质陶瓷材料,研究了添加SrTiO3后,体系的晶相组成、显微结构、微波介电性能之间的变化规律。研究表明,随着SrTiO3添加量的增加,陶瓷的体积密度、介电常数εr、谐振频率温度系数τf都呈增加趋势,但无载品质因素与谐振频率的乘积Q×f的值随添加量的增加呈下降趋势。当x=0.035时,陶瓷可在1380℃保温2 h烧结,此时陶瓷获得近零的频率温度系数:τf=-2.8×10-6/℃、高的品质因素:Q×f=16714 GHz、介电常数:εr=21.5。

MgTiO_3基微波介质陶瓷研究进展

本文综述了MgTiO3基微波介质陶瓷的性能与最新研究进展,分析了不同添加剂对MgTiO3微波介电性能的影响;总结了MgTiO3材料改性研究的途径及性能;指出了MgTiO3基材料存在的问题与今后的发展方向。

BiVO_4对MgTiO_3陶瓷烧结及介电性能的影响

研究了BiVO4对MgTiO3介质陶瓷烧结特性、相组成和介电性能的影响。结果表明,BiVO4能有效促使MgTiO3陶瓷烧结温度从1 400℃降至900℃以下。X-射线衍射(XRD)表明BiVO4相和MgTiO3相共存。随着BiVO4含量增大,陶瓷致密化温度降低,体积密度和介电常数rε逐渐增大,品质因数Q×f急剧下降,频率温度系数fτ向负值方向移动。添加w(MgTiO3)=4%的陶瓷在900℃烧结2 h,获得最佳性能:rε=18.53,Q×f=6 832 GHz,fτ=-55×10-6/℃。

添加剂对MgTiO_3系统陶瓷介电性能的影响

用电子陶瓷工艺制备主晶相为MgTiO3,附加晶相为CaTiO3的介电陶瓷。MgTiO3是具有钛铁矿结构的晶体,属于六方晶系。调节MgTiO3与CaTiO3的比例可以把该系统的温度系数调节到零附近,并适当提高εro研究硼掺杂对MgTiO3系统陶瓷的介电性能的影响:硼掺杂降低了陶瓷的烧结温度,同时加快了陶瓷的致密化过程,而且对Q值(Q=1/tanδ)没有明显的负面影响。硼在烧结中以液相存在,因而促进了烧结中反应的进行,起到了助熔剂的作用。

氧化锌和铅硼玻璃料对MgTiO_3微波介质陶瓷的影响

研究了氧化锌和铅硼玻璃料的加入对MgTiO_3微波介质陶瓷的烧结和微波介电特性的影响。结果表明:氧化锌和铅硼玻璃料均可以使MgTiO_3微波介质陶瓷的烧结温度降低,在等量添加的条件下,铅硼玻璃料降低烧结温度的效果更佳,可使烧结温度降至1200℃,且器件在2～6GHz的频率范围内具有良好的介电性能。

MnCO_3添加剂对MgTiO_3-CaTiO_3系瓷改性的研究

用单因素法分析了MnCO3添加量对MgTiO3-CaTiO3系瓷的结构、吸水率、介电常数、介电损耗和温度系统的影响 ,用XRD确定了其物相组成。结果表明 ,在 10GHz时介电常数为 2 1、频率温度系数为 - 6.3× 10 - 6 ℃、Q(10GHz)≥ 42 0 0的高致密度介电陶瓷 。

Co_2O_3掺杂对0.965MgTiO_3-0.035SrTiO_3微波介质陶瓷性能的影响

采用传统电子陶瓷制备方法研究了Co2O3(1.5%～5.0%,质量分数)掺杂的0.965MgTiO3-0.035SrTiO3(MST0.035)微波介质陶瓷,分析了Co2O3含量对MST0.035陶瓷的烧结性能、晶相结构、显微形貌以及微波介电性能的影响。结果表明:Co2O3的掺杂促进了MST0.035陶瓷的烧结。随着Co2O3掺杂量的增加,陶瓷介电常数略有下降,谐振频率温度系数以及品质因数增加,同时中间相MgTi2O5逐渐减少直至完全消失。当Co2O3掺杂量为质量分数3.0%时,MST0.035陶瓷的烧结温度由1 380℃降低到1 290℃,其烧结所得的样品具有优良的微波介电性能:谐振频率温度系数τf=–2.53×10–6/℃,高的品质因数Q·f=19 006 GHz和介电常数εr=20.5。

Sb掺杂对0.95MgTiO_3-0.05CaTiO_3陶瓷介电性能的影响

采用固相反应法制备了(Mg0.95-X Ca0.05 SbX)TiO3微波介质陶瓷。研究了Sb掺杂对0.95MgTiO3-0.05CaTiO3(95MCT)陶瓷性能的影响。结果表明:Sb掺杂95MCT陶瓷的主晶相为MgTiO3和CaTiO3两相,有中间相MgTi2O5的产生;Sb掺杂能有效的降低95MCT陶瓷的烧结温度至1 250℃,同时使其致密度增大,改善了介电性能,并能够调节得到零介电常数温度系数。在Sb3+掺杂量为0.04 mol,烧结温度为1 250℃时获得最佳性能:εr=20.50,tgδ=2.33×10-4,αc=2.38×10-5。

Zn-Zr共掺对0.95MgTiO_3-0.05CaTiO_3陶瓷介电性能的影响

采用固相反应法制备了(Mg0.93Ca0.05Zn0.02)(Ti1-xZrx)O3介质陶瓷。研究了Zn-Zr共掺杂对0.95MgTiO3-0.05CaTiO3(95MCT)陶瓷介电性能的影响。结果表明:Zn-Zr共掺杂能有效降低95MCT陶瓷的烧结温度至1 300℃,改善介电性能,并对介电常数温度系数αc具有调节作用。当Zn2+和Zr4+掺杂量均为摩尔分数0.02时,在1 300℃烧结2.5 h获得的95MCT陶瓷具有最佳介电性能:εr=22.02,tanδ=2.78×10-4,αc=2.98×10-6/℃。

A位非化学计量MgTiO_3陶瓷的制备与结构

文章主要介绍了A位非化学计量MgTiO_3陶瓷的制备与结构分析。采用传统固相法,按非化学计量比Mg O∶TiO_2=1.02,1.04,1.05,1.07进行配料,并在不同温度下进行烧结。XRD结果表明,随着Mg O∶TiO_2比例的增加,反应的越完全,当配比为1.02在1 330℃,1 390℃烧结温度下保温4 h时,能生成单相MgTiO_3。SEM结果可看出总体上晶体生长的都很好,综合XRD来看,配比1.02在1 390℃下保温4 h为最好。

0.95MgTiO_3-0.05CaTiO_3微波介质陶瓷的低温烧结

研究了BaCu(B2O5)(BCB)和ZnO复合掺杂对0.95MgTiO3-0.05CaTiO3(95MCT)微波介质陶瓷烧结性能和介电性能的影响,并采用XRD和SEM观察其晶相结构及微观形貌。结果表明:复合掺杂BCB和ZnO能使95MCT陶瓷的烧结温度由1400℃降低至1050℃,可实现与Cu共烧,且ZnO掺杂能有效抑制MgTi2O5第二相的形成。复合掺杂质量分数为3.00%BCB和1.00%ZnO的95MCT陶瓷在1050℃烧结3h,获得较好的介电性能:εr=20.5,Q·f=21133GHz,τf=–10.1×10–6/℃(7GHz)。

MgTiO_3基微波介质陶瓷的制备及介电性能的研究

以分析纯的Mg O、Ti O2、Sr CO3为原料,采用固相反应法制备(1-x)Mg Ti O3-x Sr Ti O3(MST,x=0.36-0.41)系列微波介质陶瓷材料,研究添加Sr Ti O3后,体系的致密度、晶相组成、显微结构、微波介电性能之间的变化规律。结果表明,随着Sr Ti O3添加量的增加,陶瓷的相对密度、介电常数、都呈增加趋势,Sr Ti O3的加入量为41mol%,此时形成的MST陶瓷具有最优的介电性能,最优的致密度。