(Ba1-xSrx)La4Ti4O15（x=0.8～0.95）陶瓷的微结构及微波介电性能研究

采用固相反应法制备了(Ba1-xSrx)La4Ti4O15(x=0.8~0.95)复合体系微波介质陶瓷,并对其进行物相组成、晶体结构分析以及微波介电性能的研究.研究结果表明,(Ba1-xSrx)La4Ti4O15陶瓷主晶相为SrLa4Ti4O15,并伴随有第二相SrLa8Ti9O15.SEM观察表明,Ba0.2Sr0.8La4Ti4O15陶瓷内部微观结构致密,晶粒尺寸在10~20μm之间,晶界清晰.随着x值逐渐增大,(Ba1-xSrx)La4Ti4O15陶瓷中晶粒形态发生变化,气孔增多.在x=0.8时,(Ba1-xSrx)La4Ti4O15陶瓷具有优良的微波介电性能,即εr=40.86,Q×f≈62806 GHz,τf=20×10 6/℃.随着Ba2+的含量逐渐增加,该陶瓷的介电常数εr单调上升,品质因子Q×f值增加,说明适量的Ba2+替代Sr2+能改善陶瓷的微波介电性能.     

H3BO3或SiO2掺杂对CTLA陶瓷微波介电性能的影响

研究了H3BO3或SiO2掺杂(质量分数为0.02％～2.00％)对0.61CaTiO3-0.39LaAlO3陶瓷的烧结温度、晶体结构及微波介电性能的影响.结果表明,微量的H3BO3或SiO2掺杂可使0.61CaTiO3-0.39LaAlO3陶瓷的烧结温度从1 380℃降至1 340℃,2.00％以内的H3BO3或SiO2掺杂不会改变陶瓷的物相组成.在H3BO3掺杂质量分数为2.00％时,样品的微观形貌发生了很大的改变,烧成的陶瓷稀疏多孔,密度急剧下降.研究表明,H3BO3或SiO2掺杂对0.61CaTiO3-0.39LaAlO3陶瓷的介电常数εr及谐振频率温度系数τf没有很大的影响,但降低了陶瓷的品质因数Q.当质量分数为0.02％时,H3BO3或SiO2掺杂后的0.61CaTiO3-0.39LaAlO3陶瓷的微波介电性能最佳:H3 BO3掺杂的陶瓷样品的εr=41.65,品质因数与频率之积Q×f=48 565 GHz,τf≈-1μ℃-1;SiO2掺杂的陶瓷样品的εr=41.48,Q×f=39 491 GHz,τf≈-1μ℃-1.     

CTLA陶瓷微波介电性能及烧结特性研究

采用固相反应法制备了0.65CaTiO3-0.35LaAlO3(CTLA)陶瓷,研究了CTLA陶瓷的物相组成、烧结特性及微波介电特性。结果表明,CTLA陶瓷只含有Ca0.65La0.35Al0.35Ti0.65O3主晶相,不存在第二相。烧结温度在1 380～1 450℃间,陶瓷的微波介电性能最佳,介电常数εr=44.5,频率温度系数τf≈0,品质因数与频率之积Q×f≈43 948GHz。当w(Nb2O5)=10%时能使陶瓷致密化烧结温度降到1 300℃,但微波性能变差,εr=38.3,τf=-2.8×10-6/℃,Q×f=13 260GHz。     

行波管阴极和热子组件的热特性的数值模拟和实验研究

阴极热子组件作为星载行波管的核心部件,要求它具备稳定可靠、寿命长久、低功耗的特点。该文利用数值模拟和热测实验对某星载行波管阴极热子组件结构开展了研究,提出一种接触热阻估算方法,模拟了阴极热子组件结构热特性,设计并完成了阴极热子组件结构热测实验,首次获取了结构在一系列热子加热功率下由内到外的温度实测数据。进一步,通过修正阴极热子组件结构热模拟边界及激励,迭代得到接触热阻值,获取了一种高可靠的阴极热子组件结构热模型,实验表明,该热模型阴极温度计算精度在5%以内,结构最大温度计算误差不超过72 C。