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Ca_0.3(Li_1/2Sm_1/2)_0.7TiO₃微波介质陶瓷的低温烧结研究

李月明1 , 宋婷婷1 , 尤源2 , 胡元云2 , 刘维良1 , 唐春宝1

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2008.01293

采用传统陶瓷制备工艺, 制备了掺杂Na₂O-CaO-B₂O₃(NCB)氧化物的Ca_0.3(Li_1/2Sm_1/2)_0.7TiO₃(CLST)陶瓷, 研究了NCB掺杂量与晶相组成、显微结构、烧结性能及微波介电性能的关系. 研究结果表明: 复合氧化物NCB掺杂量在1wt%～15wt%范围内没有杂相生成, 晶相仍呈斜方钙钛矿结构. 随着NCB添加量的增加, 陶瓷致密化温度和饱和体积密度降低, 介电常数ε_r、无载品质因数与谐振频率乘积Qf值也呈下降趋势, 频率温度系数τ_f向正方向增大. NCB氧化物掺杂能有效地将CLST陶瓷的烧结温度由1300℃降低至900℃. 添加12.5wt% NCB的CLST陶瓷在低温900℃烧结5h仍具有良好的微波介电性能: ε_r=73.7, Qf=1583GHz, τ_f=140.1×10-6/℃, 满足高介多层微波器件的设计要求.

关键词: Ca_0.3(Li_1/2Sm_1/2)_0.7TiO₃ , Na₂O-CaO-B₂O₃ , low-temperature sintering , microwave