NdNbO4系微波介質(zhì)陶瓷的制備及其介電性能的研究.pdf

1、本文以稀土鈮酸鹽微波介質(zhì)陶瓷NdNbO4為研究對(duì)象,通過(guò)調(diào)節(jié)Nd/Nb摩爾比和利用CaF2摻雜的方法提高體系的微波介電性能,通過(guò)添加CuO助燒劑降低體系的燒結(jié)溫度,探索陶瓷體系的最佳工藝參數(shù),對(duì)NdNbO4系微波介質(zhì)陶瓷的晶體結(jié)構(gòu)、物相組成和微波介電性能進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。
　　首先,本文采用傳統(tǒng)的固相陶瓷工藝制備NdNbO4微波介質(zhì)陶瓷,系統(tǒng)研究了不同 Nd/Nb摩爾比對(duì) NdNbO4陶瓷的燒結(jié)行為、物相組成、顯微形貌以及微波介電

2、性能的影響,當(dāng)Nd/Nb摩爾比為1.15:1時(shí),陶瓷體系達(dá)到最佳微波介電性能。在這個(gè)最佳 Nd/Nb摩爾比的基礎(chǔ)上,研究了 NdNbO4陶瓷的固相合成制備工藝參數(shù)對(duì)陶瓷體系介電性能的影響,得到了性能優(yōu)良、致密度很高的NdNbO4陶瓷,最佳工藝參數(shù)為預(yù)燒溫度為900℃,二次球磨時(shí)間為6h,燒結(jié)溫度為1275℃。
　　其次,通過(guò)摻雜不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的CaF2進(jìn)一步提高 NdNbO4微波介質(zhì)陶瓷的微波性能,系統(tǒng)研究了不同 CaF2摻雜量對(duì)

3、NdNbO4陶瓷體系的燒結(jié)行為、晶體結(jié)構(gòu)、顯微形貌以及微波介電性能的影響。研究發(fā)現(xiàn),隨著CaF2摻雜量的改變，NdNbO4陶瓷的物相組成、晶粒尺寸和介電性能均會(huì)發(fā)生較大變化。CaF2的摻雜量對(duì)NdNbO4陶瓷體系的介電常數(shù)和Q×?值均產(chǎn)生較大影響。其介電性能變化的原因主要是由于雜相 CaNb2O6的產(chǎn)生以及其對(duì)材料致密度、缺陷和陽(yáng)離子有序度等的影響。
　　最后,為了有效降低NdNbO4陶瓷體系的燒結(jié)溫度,采用CuO單獨(dú)摻雜以及Cu