4、微波介质陶瓷低温烧结的方法

(1)添加氧化物或低熔点玻璃目前最有效、最简单、最经济的方法是通过加入烧结助剂来降低微波介质陶瓷烧结温度,因而其被广泛的使用。众多学者通过大量的探究发现,添加低熔点玻璃或氧化物后使许多微波介质陶瓷的烧结温度明显降低,但由于材料主晶与玻璃相之间会发生化学反应,改变了主晶材料结构或产生某种杂质,材料的介电性能也因此而受到影响出现不同程度的降低[23]。

(2)采用化学合成法

化学合成法是不同于传统的固相反应合成方法,是通过溶液来合成粉体,产物组分含量能够很好的得到精确控制,实现分子或原子尺度水平上的混合[24],从而使粉体粒度小、颗粒大小较同一,在很大程度上可以有效地降低烧结温度。常用的方法有溶胶-凝胶法、共沉淀法等。

(3)使用超细粉体作为初始原料

采用高纯度的原料,减小粉料颗粒直径,研制比表面积大、活性更高的超纯度细粉末,由此增强烧结的动力[25],促进介质材料活性烧结,从而降低其烧结温度。

(4)采用本身具有低烧结温度特性的材料体系虽然掺加低熔点玻璃或氧化物能够有效的降低介质材料烧结温度,但与此同时,低熔点玻璃或氧化物会或多或少的破坏到介质材料的内部结构,从而导致介质材料的介电性能发生不同程度的降低;而化学合成法处理步骤过于复杂,在相当程度上延长了微波介质元器件的生产时间、大大增加了生产成本;而使用超细粉体材料虽能降低烧结温度但效果不明显(1100℃以上),无法满足于Ag、Zn或其合金等廉价金属共烧的要求。所以,各国研究人员均把目光转向寻找本身具有低烧结温度的微波介质陶瓷材料。

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