PbO-B2O3基玻璃对(Pb,Ca,La)(Fe,Nb)O3陶瓷微波介电性能的影响

基于玻璃形成理论和能量最小原理了玻璃组元与PCLFN陶瓷的微波介电性能之间的关系。PbO-B2O3基玻璃添加剂能够降低PCLFN陶瓷的烧结温度100－150℃。当PCLFN在1000－1050℃空气中烧结，Qf=3945-4796GHz，介电常数K＝100。PbO-B2O3基玻璃的组成也会影响PCLFN陶瓷的微波介电性能。三种PbO－B2O3基玻璃中，PbO-B2O3-V2O5玻璃是最有效的烧结助剂。     

B位掺杂对（Pb,Ca）（Fe1／2Nb1／2）O3陶瓷微波介电性能的影响

研究了Ｂ位分别掺杂Ｓｎ＾４＋、Ｚｒ＾４＋、Ｃｅ＾４＋对（Ｐｂ０．４５Ｃａ０．２５）（Ｆｅ１／２Ｎｂ１／２）Ｏ３（ＰＣＦＮ）陶瓷的烧结行为、微观结构及微波介电性能的影响。实验结果表明,掺杂样品能在相对较低的温度下烧结（１２００℃／２ｈ）,Ｂ位大半径离子的掺入使介电常数降低,适量的Ｂ位掺杂能不同程度的改进ＰＣＦＮ陶瓷的综合微波介电性能。用这种材料做成的带通滤波器在中心频率为９２８．４ＭＨｚ下,插入损耗为２．４６９ｄＢ,满足插入损耗应小于３ｄＢ的要求,在移动通信中有着实际应用前景。     

掺杂ZrO2对（Pb,Ca）（Fe,Nb）O3陶瓷微波特性的影响

研究了B位Zr掺杂对(Pb     

低温烧结Ca0.6La0.8/3TiO3-Li0.5Nd0.5TiO3微波介质陶瓷

研究了复合烧结助剂ZnO-B2O3-SiO2(ZBS)玻璃和LiF添加量对Ca0.6La0.8/3TiO3-Li0.5Nd0.5 TiO3(CLLNT)陶瓷相结构、烧结特性及介电性能的影响.加入复合烧结助剂(ZBS玻璃和LiF)后,CLLNT陶瓷的烧结温度从1400℃降至1000℃;当ZBS玻璃的添加量为4%(质量分数,下同)、LiF的添加量小于3%时,CLLNT陶瓷样品中没有发现第二相,主晶相仍为斜方钙钛矿结构;当ZBS玻璃的添加量为4%、LiF的添加量为1%时,CLLNT陶瓷在1000℃烧结3h获得最佳性能,介电常数εr=97,Q×f=1286GHz,TCF=43×10-6/℃(4GHz).     

CuO掺杂对ZnNb2O6介质陶瓷性能的影响

采用传统的固相反应法制备CuO掺杂ZnNb2O6介质陶瓷,借助XRD、SEM和LCR测试仪,研究了CuO掺杂对ZnNb2O6介质陶瓷的烧结特性及介电性能的影响.结果表明,CuO掺杂能有效降低ZnNb2O6陶瓷的烧结温度,提高介电常数,优化频率温度系数.1050℃烧结掺杂1.0wt%CuO的ZnNb2O6陶瓷具有较好的综合介电性能:介电常数εr=34,介电损耗tanδ=0.00039,频率温度系数τf=-46.21×10-6/℃.     

Bi4Ti3O12掺杂对(Bi1.5Zn0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7陶瓷结构与介电性能的影响

研究了Bi4Ti3O12掺杂对(Bi1.5Zn0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7(BZN)陶瓷烧结特性、相结构和介电性能的影响.采用传统的固相反应法制备样品,X射线衍射技术分析相结构,SEM观察表面形貌.结果表明,Bi4Ti3O12掺杂能有效地促进烧结,提高介电常数ε,降低介电损耗tgδ,优化介电频率温度系数αε.1000℃烧结8%(摩尔分数) Bi4Ti3O12掺杂的BZN陶瓷具有较好的介电性能ε=192,tgδ= 4.21×10-4,αε=-3.37×10-4/℃.     

低温烧结Ca[(Li0.33Nb0.67)0.7Ti0.3]O3-δ陶瓷及其微波介电性能

采用锌硼硅玻璃作为烧结助剂实现了Ca[(Li0.33Nb.0.67)0.7Ti0.3]O.3-δ陶瓷的低温烧结,研究了锌硼硅玻璃添加量对Ca[(Li0.33Nb0.67)0.7Ti.0.3]O.3-δ陶瓷的烧结特性、微观结构和微波介电性能的影响.研究表明:随着锌硼硅玻璃添加量的增加,陶瓷体密度和介电常数迅速增加,而Q@f值下降.在910℃的温度下,通过掺入8wt%的锌硼硅玻璃,获得了介电性能较好的低温共烧陶瓷,其εr=36.94,Q@f=4380GHz(3.35GHz).     

Sm2O3掺杂Bi2O3-ZnO-Nb2O5基陶瓷的结构与性能

研究了Sm2O3掺杂的bi2O3-ZnO-Nb2O5(BZN)基陶瓷(Bi1.5-xSmxZn0.5)(Zn0.5Nb1.5)O7(O≤x≤0.6,BSZN),的结构及介电性能.结果表明纯BZN陶瓷的结构为立方焦绿石单相;当Sm2O3掺杂量较少(O＜x≤0.5)时,样品的相结构仍然保持立方焦绿石单相;随着Sm2O3掺杂量的进一步增加(x≥0.6),样品出现其它相.同时,试样的介电性能随结构的变化而呈现有规律的变化.     

La2O3对热压烧结Al2O3性能的影响

以高纯的α-Al2O3为原料,以MgO、La2O3为烧结助剂,采用热压烧结工艺制备Al2O3。用阿基米德法、SEM、XRD等研究了材料的烧结性能、显微结构和相组成;用三点弯曲法测试材料的力学性能,用阻抗仪和氦质谱检漏仪分别测试试样的介电性能和气密性。结果表明：在1500℃烧结制备的材料晶粒细小,平均晶粒尺寸小于1μm,...     

掺杂ZrO_2对(Pb,Ca)(Fe,Nb)O_3陶瓷微波特性的影响

研究了 B位 Zr掺杂对 (Pb0.45Ca0.55)(Fe1/2Nb1/2)O_3 (PCFN)陶瓷的烧结行为、 微观结构及微波介电性能的影响。试验结果表明 ,PCFNZ陶瓷能在相对较低的温度下烧结 (12000C/2h),在 x=0.025时 ,有较高的 Q· f值 ,它的微波介电性能 :Q· f=9828GHz,ε r=91,τ f=9ppm/0C,用这种材料做成的带通滤波器在中心频率为 928.4MHz下 ,插入损耗为 2.469dB,满足插入损耗应小于 3dB的要求。     

晶粒生长的控制及对铅钙铁铌陶瓷体系微波介质性能影响的研究

研究了晶粒生长的固有机制,并针对铅钙铁铌陶瓷体系的掺杂改性设计一组实验,实验结果表明工艺因素特别是烧结温度及保温时间对晶粒形貌有显著影响,随烧结温度及保温时间的增加晶粒尺寸不断增加,但超过一定值后,不断减小的气孔率又会增加。本文提出一种晶粒生长模型,将烧结分成烧结前期、烧结中后期以及临界点后烧结期3个阶段,并证明每种材料由于组成不同和基本晶粒的不同会有最佳的烧结临界点,把握该临界点是控制材料性能的关键。     

Zr4+B位置换对(Pb0.5Ca0.5)(Fe(0.5)Nb0.5)O3

研究了Zr4+离子B位置换改性对(Pb0.5Ca0.5)(Fe0.5Nb0.5)O3陶瓷微波介电性能.实验结果表明,(Pb0.5Ca0.5)(Fe0.5Nb0.5)O3(PCFNZ)陶瓷样品呈现单一斜方钙钛矿相结构.随Zr(4+)离子的置换量增加,PCFNZ陶瓷体系的Qr值和晶粒尺寸逐渐减小;介电常数εr随着置换量增加...     

V_2O_5与Al_2O_3复合改性CaSiO_3陶瓷的烧结性能与微波介电性能

为降低CaSiO3陶瓷的烧结温度,通过在CaSiO3粉体中添加1wt%的Al2O3以及不同量的V2O5,探讨了V2O5添加量对CaSiO3陶瓷烧结性能、微观结构及微波介电性能的影响规律。结果表明:适量地添加V2O5除了能将V2O5-Al2O3/CaSiO3陶瓷的烧结温度从1 250℃降低至1 000℃外,还能抑制CaSiO3陶瓷晶粒异常长大并细化陶瓷晶粒。在烧结过程中,V2O5将熔化并以液相润湿作用促进CaSiO3陶瓷的致密化进程;同时,部分V2O5还会挥发,未挥发完全的V2O5将与基体材料反应生成第二相,第二相的出现将大幅降低陶瓷的品质因数。综合考虑陶瓷的烧结性能与微波介电性能,当V2O5添加量为6wt%时,V2O5-Al2O3/CaSiO3陶瓷在1 075℃下烧结2h后具有良好的综合性能,其介电常数为7.38,品质因数为21 218GHz。     

制备工艺对 CaO - MgO - Nb2 O5-TiO2微波介质陶瓷结构与介电性能的影响

采用普通固相合成法和铌铁矿前驱体法合成了CaO-MgO-Nb2O5-TiO2微波陶瓷粉体,讨论了这两种粉体制备方法对CaO-MgO-Nb2O5-TiO2微波陶瓷微观结构和介电性能的影响.两种方法相比:前驱体法合成制得的CaO-MgO-Nb2O5-TiO2陶瓷粉体具有物相纯,粉体煅烧温度较低的特点;在1300℃下烧结保温5 h获得的陶瓷材料晶粒均匀、致密,并且其微波陶瓷的介电性能得到了改善.     

Phase formation, sintering behavior and microwave dielectric properties of bismuth and manganese co-doped [(Pb, Ca) La](Fe, Nb)O3+δ solid solution

The phase formation, sintering behavior and microwave dielectric properties of Bi₂O₃ and MnO₂ co-doped [(Pb, Ca) La](Fe, Nb)O_3+δ (PCLFN) ceramics were investigated. The Bi₂O₃ and MnO₂ binary dopants formed stable and low melting temperature solubilities at grain boundary which resulted in an effectively lowered sintering temperature by about 140 °C a more rapid sintering process and enhanced bulk densities. Sintering procedure has significant effect on grain size and porosities in ceramics. With high sintering temperature and time, the evaporation of PbO scaled up from surface toward the bulk and resulted in a Pb²⁺ deficient layer up to 0.25 mm depth under ceramic surface. Investigation of sintering dynamic revealed that either volume diffusion or second-order interface mechanism controlled the grain growth in present system. An optimal microwave dielectric properties of ε_r = 91.1, Q _f = 4,870 GHz and τ _f = 18.5 ppm/°C could be obtained in Bi₂O₃ and MnO₂ co-doped [(Pb, Ca) La](Fe, Nb)O_3+δ ceramics sintered at 1,050 °C for 4 h when the quality ratio of Bi₂O₃/MnO₂ was 1 and the doping content w = 1 wt%.     

掺钾PZN基陶瓷的有序微区及介电和电致应变性能研究

使用二次合成法制备了不同钾含量的O．85Pb(Zn1/3Nb2/3)O3-0．10BaTiO3-O．05PhTiO3陶瓷。首先研究了掺钾对PZN基预烧粉体和陶瓷相组成的影响。在此基础上详细研究了掺钾对PZN基陶瓷有序微区以及介电和电致应变性能的影响规律。掺钾对PZN基预烧粉体和陶瓷的相组成影响很小；理论计算和Raman散射光谱分析都表明掺钾使PZN基陶瓷的有序微区的尺寸稍微减小；掺钾也减小了PZN基陶瓷的介电和电致应变性能，并分析了掺钾降低介电和电致应变性能的原因。     

Ba置换改性(Ca1-xBax)[(Mg1/3Nb2/3)0.6Ti0.4]O3陶瓷结构与微波介电性能的研究

研究了Ba置换改性对Ca [(Mg1/3Nb2/3)0.6Ti0.4]O3陶瓷微观结构与介电性能的影响.通过XRD与SEM分析发现,当x=0.15,(Ca1-xBax) [(Mg1/3Nb2/3)0.6Ti0.4]O3形成了正交晶系钙钛矿结构的单相固溶体;当x=0.20～0.80时,改性陶瓷为正交与六方钙钛矿结构的两相复合固溶体;当x=0.85 时,所形成(Ca0.15Ba0.85) [(Mg1/3Nb2/3)0.6Ti0.4]O3陶瓷为六方钙钛矿结构的单相固溶体.(Ca1-xBax) [(Mg1/3Nb2/3)0.6Ti0.4]O3系陶瓷微波介电性能的变化与Ba在材料内部的分布状态密切相关,与基材CMNT陶瓷相比:当x=0.15时,陶瓷的介电常数提高,介电损耗降低,谐振频率温度系数向负方向移动:εr=55,Qf值=32000GHz(6.5GHz下),τf=-36.82ppm/℃;当x=0.20～0.80间变化时,(Ca1-xBax)[(Mg1/3Nb2/3)0.6Ti0.4]O3两相复合陶瓷的微波介电性能由于复合效应而表现出连续变化的规律:εr= 45～33 ,Qf值= 30500～40200GHz(6.3GHz～7.6GHz下),τf = -17.7～12.52ppm/℃;当x=0.85时,单相钙钛矿固溶体(Ca0.15Ba0.85) [(Mg1/3Nb2/3)0.6Ti0.4]O3获得良好的微波介电性能:εr=31,Qf值达到44000GHz(8.5GHz下),τf=10.81ppm/℃.