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近年来,随着现代通讯系统的快速发展,人们对微波介电材料的需求日益增强。作为一种迄今为止应用最为广泛的陶瓷材料,氧化铝陶瓷是一种优良的微波介电材料,其介电常数适当,介电损耗低,并具有良好的导热性能和机械性能。本论文选择透明氧化铝陶瓷为研究对象,对其前驱体粉体制备工艺,以及透明氧化铝显微结构、光学和微波介电性能展开了系统研究。首先,采用硫酸铝铵和碳酸氢铵为原料,利用液相共沉淀法合成前驱体碳酸铝铵(AACH)粉体,并对AACH水溶液的热稳定性以及洗涤工艺进行研究。结果表明:AACH水溶液能较稳定的存在于低温,碱性(pH=9.0~10.0)介质环境中。但随着陈化温度的升高,以及介质pH值的改变,AACH逐渐向Al-(Oxy)氢氧化物转变;此外,不同的洗涤工艺对AACH的分散性有明显影响。与普通去离子水洗涤相比,稀氨水洗涤工艺能够有效改善AACH粉体团聚程度,提高颗粒分散性,并具有更佳的煅烧活性。AACH可在1100℃下完全转变成α-A1203。其次,采用高纯α-A1203粉为原料,利用沉淀法添加烧结助剂MgO制备半透明氧化铝,并系统分析不同MgO掺杂量对透明氧化铝的显微结构、光学以及微波介电性能的影响。研究表明:掺杂MgO对透明氧化铝的密度和微波介电常数无明显影响,密度均可达理论密度,介电常数在10.0左右波动,但对直线透过率及介电性能影响很明显。当掺杂量MgO=500 ppm,氧化铝的可见光直线透过率以及微波介电性能达到最佳,其中样品在600 nm可见光波处的直线透过率为21%,微波介电损耗为5.20×10-5,Q×f值为199,23]GHz。基于以上单掺MgO结果,再选用ZrO2与500 ppm MgO共掺进一步改善氧化铝性能。由于“电荷补偿”机制,500ppmZr02/500ppmMgO共掺的样品的微波介电性损耗进一步降低,为4.78×10-5,Q×f值增至220,084 GHz。其次,继续探讨不同MgO/ZrO2共掺比例对透明氧化铝显微结构和微波介电性能的影响。随着MgO掺杂量的增多,氧化铝晶粒异常长大可被抑制;当300 ppmZrO2和500 ppm MgO共掺时,Q×f最大值为200,000 GHz;当ZrO2=800及1000 ppm时,随着MgO共掺量的增多,氧化铝的Q×f值随着掺杂量的变化浮动较小,仅在100,000 GHz~160,00 GHz范围内波动。最后,选用La2O3与500 ppm MgO共掺改善样品性能。La2O3掺杂量为500 ppm时,氧化铝直线透过率和微波介电性能达到最佳,其在600 nm处直线透过率为30%,微波介电损耗为4.91×10-5,Q×f值可增至215,275 GHz。此后,继续探讨不同MgO/La2O3共掺比例对透明氧化铝显微结构、光学以及微波介电性能的影响。当MgO/La2O3共掺比例≥1,氧化铝晶界中的第二相完全消失,直线透过率可增至30%,Q×f值最高可增至~300,000 GHz,同时Q×f值随着掺杂量增多波动较小。