学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

CaO-SrO-Li_2O-Sm_2O_3-TiO_2微波介质陶瓷介电性能及低温烧结研究

作　者: 张华
导　师: 李月明；廖润华；王竹梅
学　校: 景德镇陶瓷学院
专　业: 材料学
关键词: (Ca1-xSrx)1-y(Li1/2Sm1/2)yTiO3 微波介质陶瓷 低温烧结 烧结助剂
分类号: TQ174.651
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 79次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载
 

内容摘要


采用传统固相法制备了(Ca1-xSrx)1-y(Li1/2Sm1/2)yTiO3（CSLST-y-x）基微波介质陶瓷,选用低熔点玻璃和氧化物为烧结助剂,研究各种烧结助剂对该微波介质陶瓷体系烧结性能、晶相组成、显微结构及微波介电性能的影响,并揭示低温烧结的内在机理。研究发现在y = 0.7～0.8,x=0～1/10范围内,CSLST-y-x体系均形成了单一的斜方钙钛矿结构,置换离子Sr2+的掺杂不会改变陶瓷体系的晶体结构,但能使烧结温度降低近200℃;y = 0.7,0.75,0.8时,陶瓷的最佳烧结温度分别为1 250,1 200,1 175℃;在烧结温度范围内,陶瓷的介电常数εr,品质因素Qf,谐振频率温度系数τf随y增大而减小;CSLST-0.7-1/16陶瓷在1 250℃保温5h具有良好的微波介电性能:εr= 118.3,Qf= 2989 GHz,τf= 47.49 ppm/℃;CSLST-0.75-1/16陶瓷在1200℃下保温5h陶瓷具有优良的微波介电性能:εr= 97.2,Qf= 2 490 GHz,τf= 14.74 ppm/℃。选用低熔点玻璃Li2O-B2O3-SiO2-CaO-Al2O3（LBSCA）、复合氧化物B2O3-CuO（BC）和B2O3-CuO-Li2CO3（BCL）为烧结助剂,对CSLST-y-1/16陶瓷进行了低温烧结性能研究。结果表明:烧结助剂的加入,不会改变CSLST-y-1/16陶瓷体系的主晶相,但陶瓷微波介电性能降低。（1）添加5.0～15.0 wt% LBSCA低熔点玻璃,可将CSLST-0.75-1/16陶瓷的烧结温度降低近300℃;随LBSCA添加量的增加,陶瓷的εr、Qf和τf值均下降;LBSCA添加量为5.0 wt%时,可在1 000℃烧结,陶瓷具有优良的微波介电性能:εr = 84.7,Qf = 2 446 GHz,τf = -12.48 ppm/℃;（2）添加2.0～14.0 wt% BC,CSLST-0.75-1/16陶瓷的烧结温度由1 200℃降低到1 000℃;BC添加量为5wt%时,1 000℃烧结时,具有较佳的微波介电性能:εr = 80.3,Qf = 1 380 GHz,τf = -32.89 ppm/℃;（3）添加BCL复合助剂可使CSLST-0.7-1/16陶瓷的烧结温度从1 250℃降低到950℃,当BC添加量为5wt%时,Li2CO3添加量为0.5 wt%时CSLST-0.7-1/16陶瓷具有优良的微波介电性能:εr =84.7,Qf = 1 929 GHz,τf =28.76 ppm/℃。通过对CSLST-y-x陶瓷体系及其低温烧结的研究,获得了一种可低温烧结且性能优良的微波介质陶瓷。

全文目录


摘要  3-4
ABSTRACT  4-8
1 引言  8-9
2 文献综述  9-23
  2.1 微波介质陶瓷及其在微波通讯中应用  9
  2.2 微波介质陶瓷的基本性能要求  9-10
  2.3 高介电常数微波介质材料的研究进展  10-15
    2.3.1 CaO-Li_2O-Ln_2O_3-TiO_2 微波介质陶瓷的研究进展  10-12
    2.3.2 SrTiO_3 系介质陶瓷材料  12-15
  2.4 低温烧结微波介质陶瓷的研究进展  15-21
    2.4.1 微波介质陶瓷的低温烧结途径  15-16
    2.4.2 高介电常数低温烧结研究现状  16-19
    2.4.3 LTCC 微波介质材料低温烧结常用烧结助剂  19-21
  2.5 本研究的内容及研究意义  21-23
3 实验内容  23-28
  3.1 样品制备  23-26
    3.1.1 实验原料  23
    3.1.2 实验仪器与设备  23
    3.1.3 基体材料和烧结助剂的制备  23-24
    3.1.4 工艺流程  24-26
  3.2 样品的测试与表征  26-28
    3.2.1 样品体积密度测量  26
    3.2.2 物相组成分析  26
    3.2.3 显微结构分析  26
    3.2.4 微波介电性能测试  26-28
4 (CA_(1-X)SR_X)_(1-Y)(LI_(/2)SM_(1/2))_YTIO_3 微波介质陶瓷介电性能的研究  28-41
  4.1 前言  28
  4.2 CSLST-y-x 体系性能研究  28-39
    4.2.1 CSLST-0.75-x 样品的晶体结构分析  28
    4.2.2 CSLST-y-x 陶瓷的烧结性能  28-31
    4.2.3 CSLST-0.75-x 样品的显微结构分析  31
    4.2.4 CSLST-y-x 陶瓷的微波介电性能  31-39
  4.3 本章小结  39-41
5 (CA_(1-X)SR_X)_(1-Y)(LI_(1/2)SM_(1/2))_YTIO_3 微波介质陶瓷的低温烧结研究  41-60
  5.1 前言  41
  5.2 添加 LBSCA 玻璃低温烧结 CSLST-0.75-1/16 微波介质陶瓷  41-47
    5.2.1 样品的物相分析  41-42
    5.2.2 样品的烧结性能  42-43
    5.2.3 样品的显微结构分析  43
    5.2.4 样品的微波介电性能  43-47
  5.3 添加 BC 低温烧结 CSLST-0.75-1/16 微波介质陶瓷  47-53
    5.3.1 样品的物相分析  48
    5.3.2 样品的烧结性能  48-49
    5.3.3 样品的显微结构分析  49-50
    5.3.4 样品的微波介电性能  50-53
  5.4 添加 BCL 低温烧结 CSLST-0.7-1/16 微波介质陶瓷  53-58
    5.4.1 样品的物相分析  53-54
    5.4.2 样品的烧结性能  54-55
    5.4.3 样品的显微结构分析  55
    5.4.4 样品的微波介电性能  55-58
  5.5 本章小结  58-60
6 结论  60-61
致谢  61-62
参考文献  62-67
硕士期间发表的学术论文  67

相似论文

  1. 锂电池负极材料烧成用氧化铝坩埚的开发研究,TQ174.6
  2. PSN-PZT压电陶瓷低温烧结研究,TM282
  3. 正钛酸镁基微波介质陶瓷的制备和性能研究,TN04
  4. Li铁氧体的低温制备及仿真应用,TM277
  5. 同轴型微波介质滤波器研究,TN713
  6. BaCu（B_2O_5）助烧多种微波介质陶瓷组织和性能的研究,TQ174.1
  7. 0.95MgTiO_3-0.05CaTiO_3微波介质陶瓷的低温烧结研究,TQ174.651
  8. CaO-La_2O_3-Li_2O-Nd_2O_3-TiO_2微波介质陶瓷的低温烧结,TQ174.651
  9. 助烧剂对LaCoO_3陶瓷烧结性能及热电性能的影响,TQ174.651
  10. BaZrO_3/BaCeO_3基复相质子导体的制备及性能研究,O611.4
  11. 低温烧结制备复合石榴石铁氧体及其电磁性能研究,TQ138.11
  12. 以MIC做致密扩散层极限电流氧传感器的研究,TP212.2
  13. Al_2O_3陶瓷及其表面金属化的低温烧成技术研究,TQ174.1
  14. 熔盐法制备铌酸锌基微波介质陶瓷结构及性能研究,TQ174.1
  15. MgO-CaO-SiO_2系低介电常数微波介质陶瓷研究,TQ174.1
  16. 低温烧结（Zn，Mg）TiO_3微波陶瓷的研究,TQ174.1
  17. CaO-BaO-Li_2O-Sm_2O_3-TiO_2陶瓷与CaO-Li_2O-Nd_2O_3~-TiO_2陶瓷的低温烧结及介电性能,TQ174.1
  18. 压电变压器用陶瓷材料低温烧结的研究,TM42
  19. ZrB_2陶瓷基复合材料的性能及高温拉深机理研究,TB332
  20. 低温烧结Ba_（6-3x）Sm_（8+2x）Ti_（18）O_（54）微波介质陶瓷介电性能的研究,TQ174.65

中图分类: > 工业技术 > 化学工业 > 硅酸盐工业 > 陶瓷工业 > 生产过程与设备 > 烧成及设备 > 烧成理论
© 2012 www.xueweilunwen.com