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低成本、低密度、低烧结温度型微波介质材料及制备方法   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2018-09-12
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2019-01-29
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2021-05-25
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2038-09-12
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201811059342.5 申请日 2018-09-12
公开/公告号 CN109133871B 公开/公告日 2021-05-25
授权日 2021-05-25 预估到期日 2038-09-12
申请年 2018年 公开/公告年 2021年
缴费截止日
分类号 H01B3/12C04B35/01C04B35/622C04B35/638 主分类号 H01B3/12
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 0
权利要求数量 1 非专利引证数量 0
引用专利数量 3 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 CN101786875A、CN106986627A、CN105236977A 被引证专利
专利权维持 4 专利申请国编码 CN
专利事件 事务标签 实质审查、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 桂林理工大学 当前专利权人 桂林理工大学
发明人 周焕福、卢承铭、陈秀丽、刘晓斌 第一发明人 周焕福
地址 广西壮族自治区桂林市建干路12号 邮编 541004
申请人数量 1 发明人数量 4
申请人所在省 广西壮族自治区 申请人所在市 广西壮族自治区桂林市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
摘要
本发明公开了一种低成本、低密度、低烧结温度型微波介质材料及制备方法。该微波介质材料的化学配比为:4NiO‑B2O3‑V2O5。(1)以纯度≥99%的NiO、B2O3和V2O5为原料,按4NiO‑B2O3‑V2O5的化学计量比进行称料;(2)将步骤(1)原料湿式球磨混合4h,以乙醇及氧化锆球为球磨介质,干燥后在550℃下预烧4h;(3)将预烧后的粉体进行二次球磨后添加5 wt%聚乙烯醇进行造粒,造粒后压制成型,最后将坯体排胶后在575~675℃下烧结4小时。本发明制备的微波介质陶瓷烧结温度低(≤900℃),并且低的介电常数(εr),较高的Q×f值以及低的τf值,表明具有很好商业应用前景。
  • 摘要附图
    低成本、低密度、低烧结温度型微波介质材料及制备方法
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2021-05-25 授权
2 2019-01-29 实质审查的生效 IPC(主分类): C04B 35/01 专利申请号: 201811059342.5 申请日: 2018.09.12
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种低成本、低密度、低烧结温度型微波介质材料,其特征在于该微波介质陶瓷材料的化学配比为:4NiO‑B2O3‑V2O5;
所述微波介质陶瓷材料的制备方法具体步骤为:
(1)以纯度≥99%的高纯粉NiO、B2O3和V2O5为原料,按4NiO‑B2O3‑V2O5的化学计量比进行称料,按照原料、氧化锆球和无水乙醇1:2:1的质量比向原料中加入氧化锆球和无水乙醇,球磨4h后,在110 120℃下快速烘干,将烘干粉料压制成圆柱体,放置在氧化铝坩埚内进行~
预烧,其温度为550℃,保温时间为4h,升温速率为5℃/min;
(2)将步骤(1)中得到的预烧体在研钵中进行初步研磨之后,按照粉体、氧化锆球与无水乙醇1:2:1的质量比放入到尼龙罐中球磨4h,并在110 120℃下烘干,向烘干后的粉体加~
入5 wt%聚乙烯醇(PVA)进行造粒,再将粉体压制成直径为12mm,厚度为6mm的小圆柱,最后,在550℃下排胶4h,其升温速率为1℃/min,并将排完胶的小圆柱分别在575 675℃下烧结~
4h,即得到所需的微波介质陶瓷。
说明书

技术领域

[0001] 本发明属于电子陶瓷及其制造领域,涉及用在微波频段(300MHz 300GHz)使用的~谐振器、滤波器、介质天线等电子元器件的介电陶瓷材料的制备方法。

背景技术

[0002] 低温共烧陶瓷技术(LTCC,Low Temperature Co‑fired Ceramics)以其优异的电学、机械、热学及工艺特性,已经成为电子器件模块化的主要技术之一。低温共烧陶瓷系统的烧结温度低,可用电阻率低的金属作为多层布线的导体材料,可以提高组装密度、信号传输速度,并且可内埋多层基板一次烧成的各种层式微波电子器件,因此广泛用在高速高密度互连多元陶瓷组件(MCM)之中。LTCC共烧技术具有组装密度高、介电损耗低、可用于高微波频段、可靠性高、与IC热匹配好等特点,因此有着极为广泛的应用前景。LTCC的关键技术要求微波介质材料在具有优良的微波介电性能的同时还应该具有低的烧结温度(≤960℃)并且能与Ag电极共烧兼容。而且高的烧结温度不仅增加了生产成本,还不能与Ag电极共烧,无法应用于LTCC器件上,影响了其在商业上大规模的应用。
[0003] 近年来,随着微波元器件不断向低成本化、小型化以及轻量化方向的发展,要求微波介质材料具有优良的微波介电性能(高的Q×f值,适合的介电常数、低的τf值)的同时还要有低的生产成本、低的密度以及低的烧结温度。比如,目前报道了很多性能优异的微波介电材料Ba(Zn1/3Nb2/3)O3、Ba(Mg1/3Nb2/3)O3和Ba(Y1/2Ta1/2)O3等。它们高的烧结温度(>11003
℃)、大的密度(>6g/cm)以及较贵的生产原料限制了其在商业上的应用。因此,选用低价格的生产原料制备出低成本、低密度、低烧结温度的微波介质材料已经是尤为重要。

发明内容

[0004] 本发明涉及的微波介质陶瓷材料的化学配比为:4NiO‑B2O3‑V2O5。
[0005] 微波介质陶瓷材料的制备方法具体步骤为:
[0006] ((1)以纯度≥99%的高纯粉NiO、B2O3和V2O5为原料,按4NiO‑B2O3‑V2O5的化学计量比进行称料。按照原料、氧化锆球和无水乙醇1:2:1的质量比向原料中加入氧化锆球和无水乙醇,球磨4h后,在110 120℃下快速烘干。将烘干粉料压制成圆柱体,放置在氧化铝坩埚内进~行预烧,其温度为550℃,保温时间为4h,升温速率为5℃/min。
[0007] (2)将步骤(1)中得到的预烧体在研钵中进行初步研磨之后,按照粉体、氧化锆球与无水乙醇1:2:1的质量比放入到尼龙罐中球磨4h,并在110 120℃下烘干,向烘干后的粉~体加入5 wt%聚乙烯醇(PVA)进行造粒,再将粉体压制成直径为12mm,厚度为6mm的小圆柱。
最后,在550℃下排胶4h,其升温速率为1℃/min,并将排完胶的小圆柱分别在575 675℃下~
烧结4h,即得到所需的微波介质陶瓷。
[0008] 本发明制备的微波介质陶瓷,其烧结温度较低(低至675℃),密度较小,微波性能优异(低的介电常数(εr),较高的Q×f值以及低的τf值),具有商业应用前景。

实施方案

[0009] 实施例:
[0010] 下表列出了5个不同烧结温度的实施例及其密度和微波介电性能(制备过程如上所述)。
[0011]
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