【摘 要】
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本论文的主要目的是探索新型铌酸盐介电功能材料.随着现代通信技术的高速发展,移动通讯系统的小型化、高频化和集成化发展趋势对研究与开发高性能的新型介电功能材料提出了强
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本论文的主要目的是探索新型铌酸盐介电功能材料.随着现代通信技术的高速发展,移动通讯系统的小型化、高频化和集成化发展趋势对研究与开发高性能的新型介电功能材料提出了强烈要求.本论文首先根据钨青铜结构A<,6>B<,10>O<,30>的特点,通过氧八面体内、外阳离子的组合设计了Ba<,5>LnSn<,3>Nb<,7>O<,30>(Ln=La,Nd)系列铌酸盐,采用高温固相反应法制备其陶瓷体(两者合成温度1300℃保温12h,最佳烧结温度1350℃保温4h);通过X射线衍射分析(XRD)、扫描电镜(SEM)形貌分析、密度分析和化学分析进行了表征,确定其属于四方钨青铜结构的纯相.介电性能测试结果表明:在1MHz下Ba<,5>LaSn<,3>Nb<,7>O<,30>、Ba<,5>NdSn<,3>Nb<,7>O<,30>的介电常数(ε<,r>)分别是171、182;介电损耗(tanδ)1.2×10<-3>、1.8×10<-3>;其介电常数的温度系数(τ<,ε>)较Ba<,5>LnTi<,3>Nb<,7>O<,30>(Ln=La,Nd)有显著下降,有望成为一类新型高介电常数的无铅补偿型介电陶瓷.然后,根据层状类钙钛矿A<,8>B<,7>O<,24>结构特征,在制备了Ba<,8>Ti<,3>Nb<,4>O<,24>陶瓷(合成温度1380℃保温12h,最佳烧结温度1480℃保温4h)的基础上,通过Sr取代A位的Ba,设计并制备了Ba<,8-x>Sr<,x>Ti<,3>Nb<,4>O<,24>(x=1~8)系列陶瓷,结果发现其中含有钙钛矿结构的杂相.微波介电性能测试结果表明,随着Sr对Ba的取代,化合物的介电常数在42.14~75.6之间变化,先增加后降低;品质因子Q·f从9392逐渐降低到2681;谐振频率的温度系数(τ<,f>)逐渐降低,变化范围为-70~+175ppm<0>C<-1>.通过进一步优化,有望从中开发出中、高介电常数的新型微波介质陶瓷材料.
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