專利名稱：一種用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料及其制備方法
技術領域：
本發(fā)明涉及適用于通信頻段的低損耗微波釔鐵柘榴石材料，尤其涉及一種適用于通信頻段環(huán)行器、隔離器的釔鐵柘榴石材料。
背景技術：
近年來，隨著微波通信業(yè)的飛速發(fā)展，對微波鐵氧體環(huán)行器、隔離器的插損要求越耒越高。由起初的0. 5dB提升至0. 3dB。后來又由0. 3dB升至0. 2dB,現(xiàn)在，有些任務甚至要求插損小于0. 2dB。因此，研制低損耗的微波鐵氧體材料實為當前迫切任務。

發(fā)明內容
本發(fā)明要解決的技術問題是提供一種用于微波鐵氧體、低損耗的釔鐵柘榴石材料及其制備方法。為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采用的技術方案是提供一種用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料，其特征在于，由下列重量比的原材料制成42-45% Υ203 -4% CaCO3, 1-4% SnO2,0. 3-0. 7% MnCO3, 50-54% 狗203。其中，所述Y2O3的純度為99. 95%, CaCO3的純度為98%，SnO2的純度為99. 8%， MnCO3的純度為98%, Fe2O3的純度為99. 5%。為解決上述技術問題，本發(fā)明采用的另一個技術方案是提供一種用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料的制備方法，包括以下步驟1)按照如下重量比稱量原材料:42-45% Y2O3,1-4% CaCO3,1-4% SnO2,0. 3-0. 7% MnCO3, 50-54% Fe2O3 ；2) 一次球磨將步驟1)稱好的配料放在球磨機中球磨22_24h，使配料混合均勻；3)烘干將步驟2、球磨好的配料烘干；4)過篩將步驟3)烘干的配料過篩；5)預燒按預燒曲線升溫、保溫，斷電后隨爐冷卻；6) 二次球磨在球磨機中球磨22_24h ；7)烘干將步驟6)中球磨好的配料烘干；8)造粒在造粒機中進行，，以13%的比例加入含6%聚乙烯醇的水溶液，過30-40 目篩；9)壓型；10)燒結在硅鉬棒電爐中按照燒結曲線進行燒結。其中，所述步驟2)具體為將步驟1)稱好的配料按照料水球的比例為 1 2.5 2的比例加入蒸餾水和球，放在球磨機中球磨22-24h，轉速140-160r/min，使配料混合均勻。其中，所述步驟3)和步驟7)的烘干溫度是110_120°C。其中，所述步驟4)配料過20-30目篩。
其中，所述步驟5)預燒曲線為2小時內升溫至380°C，1小時內由380°C升溫至 540°C，2小時內由540"C升溫至850°C，2小時內由850°C升溫至1200"C，1200"C保持5小時， 斷電后隨爐冷卻。其中，所述步驟10)燒結曲線為6小時內升溫至400°C，2小時內由400°C升溫至 540°C，3小時內由540°C升溫至1000°C，4小時內由1000°C升溫至1390°C，在1390°C保持6 小吋，斷電后隨爐冷卻。其中，所述步驟9)的成型壓カ為6 8MPa。本發(fā)明的有益效果是，如圖3所示，將釔鐵柘榴石材料用于800-900MHZ頻率范圍 內的環(huán)行器和隔離器，通過矢量網絡測試儀進行測試，釔鐵柘榴石材料的插損在11 %的帶 寬內為0. 15-0. 17dB之間，小于0. 2dB。


下面結合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進ー步詳細的說明。圖1是預燒曲線示意圖；圖2是燒結曲線示意圖；圖3是嵌入式環(huán)行器測試曲線。
具體實施例方式為詳細說明本發(fā)明的技術內容、構造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結合實施方式 并配合附圖詳予說明。實施例11)稱量好各原材料
重量(克)純度
Y2O3427. 599. 95%
CaCO323. 298%
SnO230. 2899. 99%
MnCO33. 9299%
Fe2O3515. 199. 5%
總重量lOOOg。2) 一次球磨將步驟1)配好的配料IOOOg加入蒸餾水2500ml放在球磨機中球磨 Mh，轉速156r/min，使配料混合均勻。料水球的比例為1 2. 5 2。3)烘干將步驟2)球磨好的配料110°C烘干。4)過篩將步驟3)烘干的配料過30目篩。5)預燒將步驟4)所得配料按圖1所述的預燒曲線升溫、保溫，2小時內均勻升溫 至380°C，1小時內由380"C升溫至540°C，2小時內由540"C升溫至850°C，2小時內由850°C 升溫至1200°C，1200°C保持5小吋，斷電后隨爐冷卻。
6) 二次球磨將步驟5)所得配料1000克加水1250ml，在球磨機中球磨Mh，料 水球的比例為1 1.25 2。7)烘干將步驟6)球磨好的配料110°C烘干。8)造粒在造粒機中進行，以13%的比例加入含6%聚乙烯醇-的水溶液130g，過 40目篩。9)壓型根據(jù)不同的器件要求進行壓型，壓カ為6MPa。10)燒結在GME8/200型硅鉬棒電爐中按照圖2所示燒結曲線進行燒結，6小時內 升溫至400で，2小時內由4000C升溫至540で，3小時內由540°C升溫至1000で，4小時內由 1000°C升溫至1390°C，1390°C保持6小吋，斷電后隨爐冷卻。實施例21)稱量好各原材料
重量(克)純度
Y2O3429. 5799. 95%
CaCO320. 4598%
SnO234. 2699. 99%
MnCO33. 999%
Fe2O3511. 8299.5%
總重量lOOOg。2) 一次球磨將步驟1)配好的配料IOOOg加入蒸餾水2500ml放在球磨機中球磨 Mh，轉速156r/min，使配料混合均勻。料水球的比例為1 2. 5 2。3)烘干將步驟2)球磨好的配料110°C烘干。4)過篩將步驟幻烘干的配料過30目篩。5)預燒將步驟4)所得配料按圖1所述的預燒曲線升溫、保溫，2小時內均勻升溫 至380°C，1小時內由380"C升溫至540°C，2小時內由540"C升溫至850°C，2小時內由850°C 升溫至1200°C，1200°C保持5小吋，斷電后隨爐冷卻。6) 二次球磨將步驟5)所得配料1000克加水1250ml，在球磨機中球磨Mh，料 水球的比例為1 1.25 2。7)烘干將步驟6)球磨好的配料110°C烘干。8)造粒在造粒機中進行，以13%的比例加入含6%聚乙烯醇的水溶液130g，過 30目篩。9)壓型根據(jù)不同的器件要求進行壓型，壓カ為8MPa。10)燒結在GME8/200型硅鉬棒電爐中按照圖2所示燒結曲線進行燒結，6小時內 升溫至400で，2小時內由4000C升溫至540で，3小時內由540°C升溫至1000で，4小時內由 1000°C升溫至1400°C，1400°C保持6小吋，斷電后隨爐冷卻。實施例31)稱量好各原材料CN 102531561 A
重量(克)純度
%99% Y 8 · 9 .
9999 9
%
5 9
9·
9
I 2 11
8 3 4 ^
7 O · M 1 3 3 M
3
4·
3
4
O g
3 3 U
O 2 o03g C O C 力00 a η η e ^ CSMFl
量
3 1G- 一
Y2O總2) 一次球磨將步驟1)配好的配料IOOOg加入蒸餾水2500ml放在球磨機中球磨 Mh，轉速156r/min，使配料混合均勻。料水球的比例為1 2. 5 2。3)烘干將步驟2)球磨好的配料110°C烘干。4)過篩將步驟3)烘干的配料過30目篩。5)預燒將步驟4)所得配料按圖1所述的預燒曲線升溫、保溫，2小時內均勻升溫至380°C，1小時內由380"C升溫至540°C，2小時內由540"C升溫至850°C，2小時內由850°C 升溫至1200°C，1200°C保持5小時，斷電后隨爐冷卻。6) 二次球磨將步驟5)所得配料1000克加水1250ml，在球磨機中球磨Mh，料 水球的比例為1 1.25 2。7)烘干將步驟6)球磨好的配料110°C烘干。8)造粒在造粒機中進行，以13%的比例加入含6%聚乙烯醇的水溶液130g，過 40目篩。9)壓型根據(jù)不同的器件要求進行壓型，壓力為8MPa。10)燒結在GME8/200型硅鉬棒電爐中按照圖2所示燒結曲線進行燒結，6小時內升溫至400 °C，2小時內由400 0C升溫至540 °C，3小時內由540 °C升溫至1000 °C，4小時內由 1000°C升溫至1390°C，1390°C保持6小時，斷電后隨爐冷卻。本發(fā)明所述釔鐵柘榴石材料制成的通信頻段環(huán)行器、隔離器的測試數(shù)據(jù)分別列于圖3中，數(shù)據(jù)表明，本發(fā)明所述釔鐵柘榴石材料性能已經非常優(yōu)秀。以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內。
權利要求
1.一種用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料，其特征在于，由下列重量比的原材料制成 42-45% Y2O3,1-4% CaCO3,1-4% SnO2,0. 3-0. 7% MnCO3, 50-54% 狗203。
2.根據(jù)權利要求1所述的用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料，其特征在于，所述IO3的純度為99. 95%, CaCO3的純度為98%，SnO2的純度為99. 8%，MnCO3的純度為98%，F(xiàn)e2O3 的純度為99. 5%。
3.一種用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料的制備方法，包括以下步驟1)按照如下重量比稱量原材料:42-45% Y2O3' 1-4 % CaCO3,1-4 % SnO2,0. 3-0. 7 % MnCO3, 50-54% Fe2O3 ；2)一次球磨將步驟1)稱好的配料放在球磨機中球磨22-24h，使配料混合均勻；3)烘干將步驟2、球磨好的配料烘干；4)過篩將步驟幻烘干的配料過篩；5)預燒按預燒曲線升溫、保溫，斷電后隨爐冷卻；6)二次球磨在球磨機中球磨22-24h ；7)烘干將步驟6)中球磨好的配料烘干；8)造粒在造粒機中進行，以13%的比例加入含6%聚乙烯醇的水溶液，過30-40目篩；9)壓型；10)燒結在硅鉬棒電爐中按照燒結曲線進行燒結。
4.根據(jù)權利要求3所述用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料的制備方法，其特征在于 所述步驟2、具體為將步驟1)稱好的配料按照料水球為1 2. 5 2的比例加入蒸餾水和球，放在球磨機中球磨22-24h，轉速140-160r/min，使配料混合均勻。
5.根據(jù)權利要求3所述用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料的制備方法，其特征在于 所述步驟幻和步驟7)的烘干溫度是110-120°C。
6.根據(jù)權利要求3所述用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料的制備方法，其特征在于 所述步驟4)配料過20-30目篩。
7.根據(jù)權利要求3所述用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料的制備方法，其特征在于， 所述步驟5)預燒曲線為2小時內升溫至380 °C，1小時內由380 °C升溫至540 °C，2小時內由540°C升溫至850°C，2小時內由850°C升溫至1200°C，1200°C保持5小時，斷電后隨爐冷卻。
8.根據(jù)權利要求3所述用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料的制備方法，其特征在于， 所述步驟10)燒結曲線為6小時內升溫至400°C，2小時內由400°C升溫至M0°C，3小時內由540°C升溫至1000°C，4小時內由1000°C升溫至1390°C，在1390°C保持6小時，斷電后隨爐冷卻。
9.根據(jù)權利要求3所述用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料的制備方法，其特征在于， 所述步驟9)的成型壓力為6 SMPa。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于微波鐵氧體的釔鐵柘榴石材料，由下列重量比的原材料制成42-45％Y2O3，1-4％CaCO3，1-4％SnO2，0.3-0.7％MnCO3，50-54％Fe2O3。所述Y2O3的純度為99.95％，CaCO3的純度為98％，SnO2的純度為99.8％，MnCO3的純度為98％，F(xiàn)e2O3的純度為99.5％。本發(fā)明同時公開了該釔鐵柘榴石材料的制備方法。本發(fā)明的有益效果是，如圖3所示，將釔鐵柘榴石材料用于800-900MHz頻率范圍內的環(huán)行器和隔離器，通過矢量網絡測試儀進行測試，釔鐵柘榴石材料的插損在11％的帶寬內為0.15-0.17dB之間，小于0.2dB。
文檔編號C04B35/26GK102531561SQ20121000606
公開日2012年7月4日 申請日期2012年1月10日 優(yōu)先權日2012年1月10日
發(fā)明者李海東 申請人:深圳市華揚通信技術有限公司