钛酸钙、钛镁酸镧及钛锌酸镧系微波介质陶瓷材料研究

采用传统陶瓷工艺制备的钛酸钙、钛镁酸镧体系（CT+LMT）在微波介质陶瓷滤波器的制造中存在相对介电常数εr及品质因数Qf不够理想的问题，为得到具有更优εr值和Qf值的微波陶瓷材料，同时取代高介含铅微波陶瓷材料，研究了在CT+LMT系材料的基础上，通过掺入钛锌酸镧（LZT）改性，形成CT+LMT+LZT新材料体系，同时改进工艺获得了更高的相对介电常数和品质因数。结果表明：(1–y)CaTiO3+yLa(Zn(1–x)/2Mgx/2Ti1/2)O3系材料，当0.20≤x≤0.60，0.40≤y≤0.70时能获得相对介电常数εr≥55，品质因数Qf ≥40 000，频率温度系数τf≤±100×10–6℃–1的微波介质陶瓷材料。     

高稳定·宽温单片(或独石)电容器用介质陶瓷材料

利用介质陶瓷材料制造的高稳定、宽温单片(或独石)电容器,广泛应用于航空航天、军事及民用通信及电子设备中。在对介质陶瓷材料组分理论、控制温度工艺研究,以及BaTiO3-MgO3-Nb2O5系材料组分重组的分析的基础上,通过改进研磨工艺,控制煅烧温度等方法,研制出了工作温度范围宽、低损耗、介电常数ε可通过调整、性能稳定性电容器介质陶瓷材料。     

高Q微波介质陶瓷材料D3的研制

本文介绍了高Q微波介质陶瓷材料D3的研制成果。较详细地叙述了该样品制备过程中各种工艺的选择及控制方法。并列出用这种工艺制备的微波介质陶瓷材料D3的微波性能和测试方法。通过本文列举的利用D3材料制成的10．5GHz介质谐振器滤波器和8．3GHz介质谐振器振荡器的性能指标，说明该在X波、K波段制作介质谐振器振荡器、介质谐振器滤波等方面将被广播地采用。     

Ba(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3微波介质陶瓷的研究进展

3G移动通信事业的迅速发展对应用于基站的微波介质谐振器陶瓷材料的Q值提出了更高的要求。Ba(Zn1/3Nb2/3)O3微波介质陶瓷材料因为具有很高的Q值、接近于零的τf和适宜的εr而备受关注。介绍了Ba(Zn1/3Nb2/3)O3系列微波介质陶瓷的结构和性能、改性研究、纳米化制备工艺及Ba(Zn1/3Nb2/3)O3-Ba(Co1/3Nb2/3)O3复合技术,以期对该领域其他研究者有所帮助。     

低损耗高介电常数CCTO陶瓷的制备与性能研究

为了降低CaCu3Ti4O12(CCTO)陶瓷材料的介质损耗,采用传统固相反应法制备了组分为CaCu3–yZry/2Ti4O12(CCZTO)的陶瓷样品。研究了ZrO2掺杂对CCTO陶瓷性能的影响。结果表明:所制CCZTO陶瓷样品在维持了CCTO陶瓷材料介电常数大、低频介电常数随频率和温度变化小的优点的同时,介质损耗大幅降低;其介电常数和介质损耗的指标满足美国电子工业协会EIAZ5U标准,而温度系数αc性能指标优于EIAX7A标准所规定的±55×10–6/℃,是一种综合性能技术指标优良的新型高介电常数陶瓷材料。     

高Q微波介质陶瓷材料D_3的研制

本文介绍了高Q微波介质陶瓷材料D_3的研制结果。较详细地叙述了该材料样品制备过程中各种工艺的选择及控制方法。并列出用这种工艺制备的微波介质陶瓷材料D_3的微波性能和测试方法。通过本文列举的利用D_3材料制成的10.5GHz介质谐振器滤波器和8.2GHz介质谐振器振荡器的性能指标,说明该材料在X波段、K波段制作介质谐振器振荡器、介质谐振器滤波器等方面将被广泛地采用。     

Ba-Nd-Ti系微波介质陶瓷Q值的提高和方法机理

利用系介质陶瓷材料研制的微波元器件,广泛应用于航空航天、军事及民用通信及电子设备中,在理论分析和工艺试验的基础上,通过对介质陶瓷材料组分和控制温度工艺研究,优化BaO-Nd2O3-TiO2组分材料,改进煅烧温度等工艺方法,研制出性能稳定性介质陶瓷材料。为研制用于高频、超高频电子设备中性能稳定微波元器件找到了有效的途径。     

高Q中介微波介质陶瓷的研制

用传统固相反应法制备了CaTiO3-Ca(Zn1/3Nb2/3)O3-CaSmAlO4微波介质陶瓷材料。探讨了各组分比例变化对陶瓷烧结及微波介电性能的影响。通过XRD、SEM等分析测试手段对材料的晶相组成、显微结构进行了研究。所研究的该系列陶瓷材料大部分都具有良好的微波介电性能:εr为45～50,Q·f0>38000GHz,τf<10×10–6℃–1。     

低温共烧微波介质陶瓷材料研究进展

在介绍低温共烧陶瓷(LTCC)技术的基础上,阐述了LTCC微波介质陶瓷材料的特点及应用背景。综述了BaTi4O9、Ca[(Li1/3Nb2/3)1-xTix]O3-δ、ZnNb2O6、ZnTiO3及Li2O-Nb2O5-TiO2等常用的LTCC微波介质陶瓷材料体系。指出了目前研究中存在的问题,指出新体系的开发是今后的主要研究方向。新体系可以采用多相复合,也可以由几种低熔点氧化物化合而产生。     

高精度高比容独石电容器用瓷料研究及其介电常数的计算

首先利用蒙特卡罗有限元法在分析陶瓷材料内电场分布的基础上 ,对微粒混合陶瓷材料的介电常数与各成分含量及其介电常数之间的关系进行了探讨。研究表明 ,由于介质极化的原因 ,在陶瓷材料内部 ,等势线的分布将主要集中于低介电常数成分所占的区域 ,并且 ,微粒混合陶瓷材料各成分的含量及其介电常数都会对陶瓷材料内电场的分布产生重要影响 ,并使陶瓷材料的宏观介电常数发生变化。当陶瓷材料中含有与其他成分介电常数差别相当大的成分时 ,利用蒙特卡罗有限元法可获得较其他传统方法更为准确的结果系统地研究了钡钛钕系统陶瓷的介电性能。研究结果表明 ,Ba Ti O3中掺入极少量的 Nd2 O3(例如摩尔分数 x为 0 .1% )时 ,材料呈半导性 ,电阻率呈明显的 PTCR效应。Ba Ti O3中掺入少量的 Nd2 O3(x≥ 0 .2 % )时 ,材料呈绝缘性 ,且随着 Nd2 O3掺入量的增加 ,材料的平均晶粒尺寸不断减小 ,居里峰向负温方向移动 ,居里峰不断降低。Ba Ti O3中掺入少量 Nd2 O3· 2 Ti O2时 ,随着掺入量的增加 ,居里峰向负温方向移动 ,晶粒尺寸不断增大 ;Ba Ti O3中掺入较多的 Nd2 O3· 2 Ti O2 时 ,随着掺入量的增加 ,介电常数不断减小 ,介电常数的温度特性曲线的非线性程度不断减小 ,并且 ,当 Ba Ti O3与 Nd2 O3· 2 Ti O2 的摩尔比?     

B2O3-Li2O低温助烧ZMSZT陶瓷的微波介电性能

为了研究了B2O3与Li2O添加剂对(Zn0.8Mg0.2)2SiO4-ZrO2-TiO2(ZMSZT)基微波介质陶瓷的性能影响,分别采用排水法、XRD、SEM以及网络分析仪表征单独添加及复合添加B2O3与Li2O的ZMSZT微波介质陶瓷的致密性、微观结构及介电性能。结果显示在ZMSZT陶瓷中同时添加1wt%B2O3和4wt%Li2O可有效提高其烧结性能,在930℃/3 h烧结条件下可以获得较高的致密性及微波介电性:ρ=3.83 g/cm3,εr=9.36,Qf≈30 120 GHz(f=10.3 GHz),τf=-5.71×10-6/℃。这种B2O3与Li2O复合添加的ZMSZT陶瓷可以应用到LTCC(低温共烧陶瓷)领域。     

低介电损耗、细晶Al2O3陶瓷材料应用性能研究

本文从低介电损耗、细晶Al2O3陶瓷的材料性能及其封接件焊接性能、疲劳可靠性、高温Mo-Mn金属机理四个方面,综合介绍了细晶Al2O3陶瓷材料应用性能的研究情况,从研究结果看,低介电损耗、细晶Al2 O3陶瓷材料具有优良的应用性能,是高性能微波器件的理想介质材料.     

B_b微波介质陶瓷材料的研制

通过对Ba(Zn_(1/3)Nb)_(2/3)O_3-Ba(Zn(1/3)Ta_(2/3))O_3系统微波介质陶瓷材料的配方研究和工艺条件实验,研制出的B_b微波介质陶瓷,具有适中的介电常数,较高的无载Q值和接近0ppm/℃的谐振频率温度系数,是一种性能优良的新型微波介质陶瓷材料。     

高介电常数微波陶瓷材料的研究进展

叙述了BaO-Ln2O3-xTiO2系陶瓷的掺杂、添加烧结助剂和晶粒取向对其烧结温度和微波介电性能的影响。简述了(Pb1-xCax)(Fe0.5Nb0.5)O3系陶瓷的掺杂改性和低温烧结的研究进展。介绍了迄今为止εr最高的一类微波介质陶瓷CaO-Li2O-Ln2O3-TiO2系材料。提出了需要进一步思考和解决的问题。     

高Q微波介质陶瓷

<正> 使用微波介质陶瓷谐振器制作振荡器和滤波器,能够满足微波通讯、卫星直播电视、雷达等技术对微波电路集成化、高稳定、低成本的要求。南京电子器件研究所早期研制的(Zr,Sn)TiO_4系列材料已广泛应用于2～12GHz频段。 近期,该所研制了Ba(Zn_(1/3)Ta_(23))O_3-Ba(Zn_(1/3)Nb_(23))O_3材料,其主要电参数ε为29;频率温度系数Tf为0～+8ppm/℃;10GHz下Q值最高达13000,比(Zr,Sn)TiO_4材料的Q值提高一倍以上。在3厘米介质谐振器振荡器中,在电路没有变动的情况下,仅用a(Zn_(1/3)Ta_(2/3))O_3-Ba(Zn_(1/3)Nb_(2/3))O_3更换A_6介质材料,改变电源电压,频率变化由1.5MHz/V降为0.5MHz/V。采用该材料已制成性能优良的54GHz固态源。     

BaO·Nd2O3·TiO2-(Zr0.8Sn0.2)TiO4复合系统微波介质材料的研究

研究了BaO.Nd2O3.Ti O2-(Zr0.8Sn0.2)Ti O4复合体系的烧结性能、微观结构、相组成和微波介电性能。结果表明,BaO.Nd2O3.Ti O2-(Zr0.8Sn0.2)Ti O4复合体系可在1 200~1 260℃范围内烧结出致密的微波介质陶瓷材料,其相组成由BaO.Nd2O3.4Ti O2、BaO.Nd2O3.5Ti O2、Nd2Ti2O7、(Zr0.8Sn0.2)Ti O4及未知新相组成,而(Zr0.8Sn0.2)Ti O4由单一晶相组成;复合体系的介电常数、介电损耗、频率温度系数同复合系统各相的配比有关,其中介电常数、频率温度系数基本符合理论计算值而介电损耗则高于理论值;复合系统中出现未知相具有高介电常数、高介电损耗的特征。     

PbO-B2O3-CuV2O6掺杂对(Pb,Ca,La)(Fe,Nb)O3陶瓷微波介电性能的影响

研究了PbO3-CuV2O6(PBC)玻璃对(Pb,Ca,La)(Fe,Nb)O3(PCLFN)陶瓷微波介电性能的影响.当纯PCLFN陶瓷在1150℃烧结,介电常数εr=103,品质因数与频率之积Qf=5640 GHz,频率温度系数τf=7.1×10-6/℃.PBC玻璃添加剂能降低PCLFN陶瓷的烧结温度到1 050℃左右,同时能保持良好的介电性能.随着PBC玻璃添加量的质量分数从1.0%增加2.0%,陶瓷的Qf值减小.掺杂ω(PBC)=1%玻璃、在1 050℃烧结的陶瓷样品,能获得良好的微波介电性能为Qf=5 392 GHz,τf=8.18×10-6/℃,εr=101.     

新的高介电常数的陶瓷材料

具有高介质常数、低正切损耗角的两种新的陶瓷材料的应用,使器件向着微波小型化发展的希望在所增大.由于材料的介质常数高.很适用于低频(1千兆赫以下)结构的微带制造技术.     

低ε_r微波介质陶瓷的结构与介电性质

介绍了低介质常数εr 微波介质陶瓷中复合钙钛矿 Ba(X ,Y) O3系、(Zn,Sn) Ti O4系和 Ba O- Ti O2 系材料的结构和介电特性 ,分析其介电性质随结构和工艺参数的变化规律。以上系列微波介质陶瓷的烧结温度普遍较高 ,传统的介电理论不能完全解释这些材料的损耗机制。今后的发展趋势是利用复合效应来得到εr更高 ,品质因数Q值更高 ,同时温度稳定性良好的高性能材料     

Al_2O_3高k栅介质的可靠性

利用反应溅射方法制备了等效氧化层厚度为3 45nm的Al2 O3栅介质MOS电容,研究了Al2 O3作为栅介质的瞬时击穿和恒压应力下的时变击穿等可靠性特征.击穿实验显示,样品的Al2 O3栅介质的等效击穿场强大小为1 2 8MV/cm .在时变击穿的实验中,Al2 O3栅介质表现出类似于SiO2 的软击穿现象.不同栅压应力作用的测试结果表明,介质中注入电荷的积累效应是引起软击穿的主要因素,其对应的介质击穿电荷QBD约为30～60C/cm2 .