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通式为Ba(B’1/3B"2/3)O3的复合钙钛矿陶瓷是重要的微波介质材料,作为谐振器和滤波器的关键材料,在微波通信技术中发挥着重要的作用。本学位论文通过烧结助剂、B位离子置换、退火处理以及热处理气氛对Ba(B’1/3Nb2/3)O3基陶瓷的结构和微波介电性能进行调控,系统研究了离子有序、有序畴结构以及离子价态与微波介电性能的关联。通过XRD法以及DTA法确定了Ba[(Zn0.4Co0.6)1/3Nb2/3]O3的有序-无序相变温度。0.25mol%的B2O3降低致密化温度,从而提高离子有序度与Qf值。B203的添加量为0.5mol%时,导致离子有序度以及Qf值的降低。揭示了Ni和Co置换对Ba(Mg1/3Nb2/3)O3的B位离子有序、有序畴结构以及微波介电性能的影响规律。Ni置换促进有序畴的均匀成核而不利于有序畴的生长,导致有序畴减小以及离子有序度降低,从而降低Qf值。随着Ni置换量增加,介电常数εr略微降低,谐振频率温度系数τf从正值向负值近线性变化。Ni挥发导致离子价态变化,对离子有序以及微波介电性能产生一定的影响。退火热处理对Ba[(Mg1-xNix1/3Nb2/3]O3陶瓷的离子有序以及Qf值有显著作用,获得最优Qf值的关键是选择最佳的退火温度。在最佳退火温度下,退火处理促进有序畴长大,提高离子有序度,从而进一步提高Qf值,而使εr和τf向负方向变化。揭示了Ni离子置换以及退火热处理对Ba[(Mg1-xNix)1/3Nb2/3]O3拉曼光谱的影响规律。采用简单谐振模型,确定Ba(B’1/3B"2/3)O3的1:2有序结构拉曼振动模式归属。Ni置换对与Ba离子和O离子相关的振动模影响较大,而对Nb离子相关的振动模影响较小。退火热处理使拉曼峰整体增强,主要拉曼峰蓝移。F2g(Ba)模的强度与A1g(O)模的强度比与离子有序存在关联,有序结构更有利于F2g(Ba)模的增强。Co置换Ba(Mg1/3Nb2/3)O3的结构和微波介电性能的变化规律与Ba[(Mg1-XNix)1/3Nb2/3]O3类似。选择合适的温度对Ba[(Mg1-xCox)1/3Nb2/3]O3陶瓷退火处理显著地提高离子有序度,从而明显地改善Qf值。重点研究热处理气氛对Ba[(Mg1-xCox)1/3Nb2/3]O3陶瓷微波介电性能的影响,在氮气氛中热处理得到的Qf值最高。X射线光电子谱(XPS)揭示了离子价态随热处理气氛的变化及其对Qf值的作用,而εr和τf值受热处理气氛的影响不明显。通过Mg置换提高Ba[(Zn0.4Ni0.6)1/3Nb2/3]O3的有序-无序相变温度。随着Mg置换量增加,离子有序度提高,从而提高Qf值。对Ba[(Zn0.25Ni0.45Mg0.3)1/3Nb2/3]O3陶瓷进行退火热处理进一步改善其微波介电性能。系统研究了Zr置换对Ba(Ni1/3Nb2/3)O3的结构和微波介电性能的影响规律。随着Zr置换量的增加,B位离子从1:2有序转变为1:1有序,而1:1有序度先提高后降低。退火热处理提高了1%~2%Zr置换样品的1:2离子有序度,否定了Zr对1:2有序畴界的稳定作用;而退火热处理对5%~20%Zr置换样品的1:1离子有序影响很小,1:1有序更符合空间电荷模型。少量的Zr置换使微波介电性能得到整体的改善,归因于晶粒结构的改善以及端点成分BaZrO3较大的εr和τf值。在所研究体系中获得如下的良好微波介电性能:1) Ba[(Zn0.4Co0.6)1/3Nb2/3]O3+0.25mol%B2O3:ε1=34,Qf=50,400 GHz, τf=5.5 ppm/℃;2)Ba[(Mg0.6Ni0.4)1/3Nb2/3]O3:εr=29.1, Qf=78,000GHz, τf=9.8 ppm/℃;3)Ba[(Mg0.2Co0.8)1/3Nb2/3]O3:εr=31.7, Qf=76,900 GHz, τf=3.8 ppm/℃;4)Ba[(Zn0.25Ni0.45Mg0.3)1/3Nb2/3]O3:ε=31.9,Qf=56,500 GHz, τf=8.4 ppm/℃;5)Ba[(Ni1/3Nb2/3)0.9Zr0.1]03:εr=31.8, Qf=36,100 GHz, τf=7.8 ppm/℃。