中温烧结低损耗温度稳定型微波介质陶瓷材料的制作方法[0002]伴随着卫星移动通信向高频方向的发展，低损耗(高Q值)材料将是微波介质陶瓷材料发展的一个重要趋势。与此同时，微波器材的小型化、片式化和集成化也是未来发展的方向和趋势。因此，作为主要元件之一，高频或微波用介质元件也需要实现轻量化和小型化，这就对微波介质陶瓷的性能提出了更高的要求。[0003]目前大部分高性能微波介质陶瓷材料烧结温度都较高，极大的限制了其广泛应用。而高烧结温度材料的低温烧结研究大多以牺牲性能为代价。因此，具有高性能中温烧结的微波介质陶瓷材料在本领域的研究与应用方面具有极大的优势。与此同时，大部分的中温烧结材料有较大的谐振频率温度系数，限制了其应用。[0004]Zna84Niai6TiNb2O8-0.18Ti02为锰钽矿与金红石结构复合微波介质陶瓷材料，其烧结温度较低1150°C)，且具有良好的微波介电性能，国内外还未见本发明的相关报道。本发明采用传统固相法，通过调节锰钽矿相与金红石相的比例，获得了温度稳定型的Zna84Niai6TiNb2O8-0.18Ti02 微波介质陶瓷。
[0005]本发明的目的，在于克服现有技术的大部分中温烧结材料有较大的谐振频率温度系数并限制了其应用的缺陷，提供一种新型高性能的中温烧结微波介质陶瓷材料及其制备方法。[0006]本发明通过如下技术方案予以实现。[0007]—种中温烧结低损耗温度稳定型微波介质陶瓷材料，其化学式为:Z% S4Ni0.16TiNb2O8-0.18Ti02 ；
[0008]该中温烧结低损耗温度稳定型微波介质陶瓷材料的制备方法，具有以下步骤:
[0009](I)将 Zn0、Ni0、Nb205 和 TiO2 分别按 Zntl 84Nia 16TiNb208_0.18Ti02 化学计量比称量配料，放入球磨罐中，加入氧化锆球和去离子水，球磨2~8小时，将球磨后的原料于红外干燥箱中烘干，过筛；
[0010](2)将步骤(1)过筛后的粉料于810°C煅烧，保温4小时，合成前驱体；
[0011](3)将步骤(2)的前驱体中加入质量百分比为0.45~0.70%聚乙烯醇，放入球磨罐中，加入氧 化锆球和去离子水，球磨5~9小时，烘干后过筛，再用粉末压片机以5~9MPa的压力压制成坯体；
[0012](4)将步骤(3)的坯体于1040~1120°C烧结，保温4~6小时，制成中温烧结低损耗温度稳定型微波介质陶瓷材料；
[0013](5)测试制品的微波介电性能。[0014]所述步骤(1)的原料为纯度大于99.9%的化学纯原料。
[0015]所述步骤(3)的还体为Φ IOmmX 5mm的圆柱型还体。
[0016]所述步骤(4)优选的烧结温度为1080°C。
[0017]所述步骤(5)采用网络分析仪测试制品的微波介电性能。
[0018]本发明的Zna84Niai6TiNb2O8-0.18Ti02中温烧结微波介质陶瓷，其烧结温度为1060~1120°C，介电常数为40~46，品质因数为37，000~39，500GHz，谐振频率温度系数为-17~20 X 10_6/°C。此外，该制备工艺简单，过程无污染，具有广阔的应用前景。

[0019]本发明采用纯度大于99.9%的化学原料ZnO、NiO, Nb2O5和TiO2制备Zna84Niai6TiNb2O8-0.181102微波介质陶瓷。具体实施例如下:
[0020]实施例1
[0021]I)将ZnO、NiO、Nb205、TiO2分别按摩尔比0.84:0.16:1:1.18称量配料，混合后将原料加入尼龙罐中，球磨7小时；将球磨后的原料置于红外干燥箱中烘干，过筛；
[0022]2)将过筛后的原料，于810°C煅烧，保温4小时，合成前躯体；
[0023]3)在前躯体中加入质量百分比为0.55%聚乙烯醇，放入球磨罐中，加入氧化锆球和去离子水球磨6小时后烘干、过筛；再用粉末压片机以8MPa的压力压成Φ IOmmX 5mm的圆柱；
[0024]4)将圆柱于1080°C烧结，保温6小时，制成中温烧结低损耗温度稳定型微波介质陶瓷材料；
[0025]5)采用网络分析仪测试制品的微波介电性能，其性能如下:
[0026]介电常数为:43.11 ；
[0027]品质因数为:38725GHz；
[0028]谐振频率温度系数为:1.2 X 10_6。
[0029]实施例2-5的烧结温度与介电性能详见表1，其余制备过程与实施例1完全相同。
[0030]表1
[0031]