论文部分内容阅读
首先,本文通过测量Ta205掺杂的0.9Al2O3-0.1TiO2基微波介质陶瓷材料的体积密度、符合正电子湮没的寿命谱参数,并用XRD和SEM分析其相组成和微观组织结构,探究烧结工艺、Ta205掺杂量与烧结温度对0.9Al2O3-0.1TiO2基微波介质陶瓷致密度与微观缺陷的影响；其次,通过测量Y203掺杂的0.9Al2O3-0.1TiO2基微波介质陶瓷材料的体积密度、符合正电子湮没的寿命谱参数与Doppler展宽谱,探讨了烧结工艺、Y203掺杂量与烧结温度对0.9Al2O3-0.1TiO2基微波介质陶瓷致密度与微观缺陷的影响。实验结果如下：(1)经1100℃退火并保温12h的xTa2O5-(1-x)(0.9Al2O3-0.1TiO2)(x=0.3wt%、0.6wt%、0.9wt%.1.2wt%、1.5wt%)微波介质陶瓷的XRD图样显示,样品中主要有A1203和Ti02两个相,而A12Ti05相已被分解。(2)比较烧结温度分别为1350℃、1400℃与1450℃的xTa2O5-(1-x)(0.9Al2O3-0.1TiO2)(x=0.3wt％、0.6wt%、0.9wt%、1.2wt%、1.5wt%)陶瓷样品的密度发现：烧结温度为1450℃的样品具有较高的密度；对于每一烧结温度,随着x增加,样品的密度先减小后增加,在x=0.9wt%附近,陶瓷样品的密度最小(3)对xTa2O5-(1-x)(0.9Al2O3-0.1TiO2)(x=0.3wt%、0.6wt%、0.9wt%、1.2wt%、1.5wt%)陶瓷,当烧结温度为1350℃时,随着x增加,样品的正电子第二寿命成分τ2先增加后减小,在x=1.2wt%时出现最大值,说明随着x的增加,样品中缺陷的开空间先增大后减小,在x=1.2wt%附近,缺陷开空间最大。当烧结温度为1400℃时,样品的正电子第二寿命成分τ2随着x的增加而增加,即缺陷开空间随着x增加而增大。当烧结温度为1450℃,随着x的增加,样品的正电子第二寿命成分T2先减小后增加,在x=1.2wt%时出现最小值,即随着x增加,缺陷开空间先减小后增大,在x=1.2wt%附近,缺陷的开空间最小。(4)比较烧结温度分别为1350℃、1400℃和1450℃的xTa2O5-(1-x)(0.9Al2O3-0.1TiO2)陶瓷样品的正电子平均寿命Tm、第二寿命成分τ2及其相对强度12的变化,可知烧结温度为1450℃,x为1.2wt%的样品的缺陷开空间最小,该样品可望具有较好的介电性能。(5)比较烧结温度分别为1350℃、1450℃与1550℃的微波介质陶瓷xY2O3-(1-x)(0.9Al2O3-0.1TiO2)(x=0.0wt%、0.4wt%、0.8wt%、1.2wt%,1.6wt%,2.0wt%)陶瓷样品的密度发现,烧结温度为1550℃的样品的密度较大。在各烧结温度下,随着x的增加,样品的密度逐渐增大。(6)对xY2O3-(1-x)(0.9Al2O3-0.1TiO2)(x=0.Owt%、0.4wt%、0.8wt%、1.2wt%、1.6wt%、2.0wt%)陶瓷,当烧结温度为1350℃时,随着x的增加,样品的正电子第二寿命成分τ2先增加后减小,在x=1.2wt%出现最大值,说明随着x的增加,样品中缺陷的开空间先增大后减小,在x=1.2wt%附近,缺陷的开空间最大；当烧结温度为1450℃时,样品的正电子第二寿命成分T2随着x的增加而增大,即该样品中缺陷的开空间随着x的增加而增大；在1550℃时,随着x的增加,样品的正电子第二寿命成分τ2先减小后增加,τ2最小值出现在x=1.2wt%附近,即随着x的增加,样品中缺陷的开空间先减小后增大,在x=1.2wt%附近,样品中缺陷的开空间最小。(7)符合正电子湮没辐射Doppler展宽的实验结果显示,对xY2O3-(1-x)(0.9Al2O3-0.1TiO2)(x=0.0wt%、0.4wt%、0.8wt%、1.2wt%、2.0wt%)陶瓷,当烧结温度为1350℃时,随着x的增加,样品的商谱谱峰先降低后升高,即样品缺陷的开空间先增加后减小；在x=0.8wt%附近,样品的商谱谱峰最低；当烧结温度为1450℃时,随着x的增加,样品的商谱谱峰呈现降低的趋势,即样品中的晶界缺陷增多。