本發(fā)明涉及微波介電陶瓷材料領(lǐng)域，特別是一種低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6及其制備方法。

背景技術(shù)：

1、ultcc技術(shù)(ultra?low?temperature?co-fired?ceramics)是一種新型多層陶瓷技術(shù)。這項(xiàng)技術(shù)憑借其超低溫?zé)Y(jié)的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，不僅顯著降低了能源消耗和生產(chǎn)成本，還極大地拓寬了導(dǎo)體材料和半導(dǎo)體元件的集成可能性。ultcc技術(shù)的廣泛應(yīng)用，從精密的無(wú)線通信設(shè)備到復(fù)雜的汽車電子系統(tǒng)，再到嚴(yán)苛的航空航天領(lǐng)域，都展現(xiàn)出了其無(wú)可比擬的性能優(yōu)勢(shì)。在通信領(lǐng)域，ultcc組件以其高頻特性和低損耗性能，成為提升通信效率和質(zhì)量的關(guān)鍵元件。它們被廣泛應(yīng)用于濾波器、天線等核心部件中，為實(shí)現(xiàn)高速數(shù)據(jù)傳輸和遠(yuǎn)距離通信提供了強(qiáng)有力的支持。在汽車電子領(lǐng)域，ultcc技術(shù)憑借其優(yōu)異的耐高溫、抗振動(dòng)和耐腐蝕性能，為汽車電子元件的制造提供了可靠的解決方案。而在航空航天領(lǐng)域，ultcc技術(shù)憑借其出色的性能表現(xiàn)和廣泛的應(yīng)用范圍，成為了航空航天電子設(shè)備制造中的關(guān)鍵技術(shù)之一。ultcc技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和廣泛的應(yīng)用前景，正逐步成為推動(dòng)電子元件制造行業(yè)發(fā)展的重要力量。隨著科技的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，ultcc技術(shù)必將迎來(lái)更加廣闊的發(fā)展空間和更加輝煌的未來(lái)。

2、在當(dāng)前的微波介質(zhì)陶瓷材料制備領(lǐng)域，盡管已取得諸多進(jìn)展，但傳統(tǒng)方法普遍面臨燒結(jié)溫度較高的挑戰(zhàn)。高溫?zé)Y(jié)不僅能耗大，還可能影響材料的微觀結(jié)構(gòu)和最終性能。因此，探索低溫?zé)Y(jié)技術(shù)以降低能耗、優(yōu)化材料性能，成為該領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6及其制備方法。

2、為達(dá)到上述目的，本發(fā)明是按照以下技術(shù)方案實(shí)施的：

3、本發(fā)明的目的之一是提供一種低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6的制備方法，包括以下步驟：

4、s1、按摩爾比1:1:1取一氧化鈷粉末、二氧化碲粉末和三氧化鉬粉末，混合均勻得到混合粉料a；

5、s2、將混合粉料a加入去離子水中，進(jìn)行第一次球磨，得到混合漿料a；

6、s3、將混合漿料a進(jìn)行干燥，干燥后過40-80目篩，以得到合適大小的顆粒粉末，得到混合粉料b；

7、s4、將混合粉料b加熱至400℃預(yù)燒結(jié)5.5-6小時(shí)，得到混合粉料c；

8、s5、將混合粉料c加入去離子水中，進(jìn)行第二次球磨，得到混合漿料b，將混合漿料b進(jìn)行干燥，干燥后過40-80目篩，以去除大顆粒雜質(zhì)，得到混合粉料d；

9、s6、向混合粉料d中加入8wt％的pva粘黏劑，充分研磨至均勻混合，并過80-110目篩，得到混合粉料e；將混合粉料e壓制成型；

10、s7、將成型塊體在室溫下靜置8-10小時(shí)后置于燒結(jié)爐中，加熱至480℃，并保持6小時(shí)以揮發(fā)pva粘黏劑；隨后，繼續(xù)升溫至500-620℃燒結(jié)2-4小時(shí)，隨爐冷卻至室溫，得到低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6。

11、進(jìn)一步地，所述一氧化鈷粉末、二氧化碲粉末和三氧化鉬粉末的粒度均為350-400目，所述一氧化鈷粉末、二氧化碲粉末和三氧化鉬粉末的純度均為99.0％-99.95％。

12、進(jìn)一步地，所述第一次球磨和第二次球磨時(shí)，向球磨罐中加入適量去離子水，使粉末充分浸潤(rùn)，靜置15-18小時(shí)以促進(jìn)顆粒間的水分滲透；在排除罐內(nèi)氣體后，啟動(dòng)球磨機(jī)進(jìn)行20-24小時(shí)的連續(xù)球磨，以獲得細(xì)膩均勻的漿料。

13、優(yōu)選地，所述混合漿料a與混合漿料b均在80-95℃進(jìn)行干燥。

14、優(yōu)選地，所述步驟s4中，以5℃/min的升溫速率加熱至400℃。

15、優(yōu)選地，所述步驟s6中，在2bar的壓力下壓制成圓柱塊體。

16、優(yōu)選地，所述步驟s7中，燒結(jié)溫度為560-600℃。

17、本發(fā)明的目的之二是提供一種利用上述方法制備的低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6。

18、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明在傳統(tǒng)的固相法的基礎(chǔ)上，在超低溫?zé)Y(jié)(僅500-620℃)的條件下合成了超低損耗的cotemoo6陶瓷，這不僅大幅降低了能源消耗，更顯著地縮短了材料從制備到成品的整體周期；此低溫?zé)Y(jié)技術(shù)的采用，使得整個(gè)生產(chǎn)過程變得更加高效快捷，而且生產(chǎn)周期短，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本；本發(fā)明制備的cotemoo6陶瓷具有良好的微波介電性能：較介電常數(shù)εr＝11.36-13.88、品質(zhì)因數(shù)與頻率乘積q×f＝6849-44110ghz、溫度系數(shù)τf＝-90.8-72.4ppm/℃，這些特性為其在微波器件中的應(yīng)用提供了可能。

技術(shù)特征：

1.一種低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6的制備方法，其特征在于：所述一氧化鈷粉末、二氧化碲粉末和三氧化鉬粉末的粒度均為350-400目，所述一氧化鈷粉末、二氧化碲粉末和三氧化鉬粉末的純度均為99.0％-99.95％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6的制備方法，其特征在于：所述第一次球磨和第二次球磨時(shí)，向球磨罐中加入適量去離子水，使粉末充分浸潤(rùn)，靜置15-18小時(shí)以促進(jìn)顆粒間的水分滲透；在排除罐內(nèi)氣體后，啟動(dòng)球磨機(jī)進(jìn)行20-24小時(shí)的連續(xù)球磨，以獲得細(xì)膩均勻的漿料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6的制備方法，其特征在于：所述混合漿料a與混合漿料b均在80-95℃進(jìn)行干燥。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6的制備方法，其特征在于：所述步驟s4中，以5℃/min的升溫速率加熱至400℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6的制備方法，其特征在于：所述步驟s6中，在2bar的壓力下壓制成圓柱塊體。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6的制備方法，其特征在于：所述步驟s7中，燒結(jié)溫度為560-600℃。

8.一種如權(quán)利要求1-7任一所述的方法制備的低溫低介電損耗微波介電陶瓷cotemoo6。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明屬于微波介電陶瓷材料領(lǐng)域，具體公開了一種低溫低介電損耗微波介電陶瓷CoTeMoO<subgt;6</subgt;及其制備方法，在傳統(tǒng)的固相法的基礎(chǔ)上，在超低溫?zé)Y(jié)(僅500?620℃)的條件下合成了超低損耗的CoTeMoO<subgt;6</subgt;陶瓷，這不僅大幅降低了能源消耗，更顯著地縮短了材料從制備到成品的整體周期；此低溫?zé)Y(jié)技術(shù)的采用，使得整個(gè)生產(chǎn)過程變得更加高效快捷，而且生產(chǎn)周期短，提高了生產(chǎn)效率，降低了生產(chǎn)成本；本發(fā)明制備的CoTeMoO<subgt;6</subgt;陶瓷具有良好的微波介電性能：較介電常數(shù)ε<subgt;r</subgt;＝11.36?13.88、品質(zhì)因數(shù)與頻率乘積Q×f＝6849?44110GHz、溫度系數(shù)τ<subgt;f</subgt;＝?90.8?72.4ppm/℃，這些特性為其在微波器件中的應(yīng)用提供了可能。

技術(shù)研發(fā)人員：陳元斌,熊思意
受保護(hù)的技術(shù)使用者：肇慶學(xué)院
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9