【摘 要】
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5G网络和现代无线通讯产业的飞速发展,极大的促进了微波介质材料的市场应用。为了满足现代移动通讯的高品质要求,研究人员需要研发出拥有更高性能的微波介质陶瓷。为了寻找性能优良的微波介质陶瓷,本文采用固相反应法和反应烧结法制备了Sr1+xNd2Al2O7+x（0≤x≤0.04）、Sr1+xSm2Al2O7+x（0≤x≤0.05）、Sr1.03Sm2Al2O7.03+ZL（ZL=ZnO、Li F）、M3Z
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5G网络和现代无线通讯产业的飞速发展,极大的促进了微波介质材料的市场应用。为了满足现代移动通讯的高品质要求,研究人员需要研发出拥有更高性能的微波介质陶瓷。为了寻找性能优良的微波介质陶瓷,本文采用固相反应法和反应烧结法制备了Sr1+xNd2Al2O7+x（0≤x≤0.04）、Sr1+xSm2Al2O7+x（0≤x≤0.05）、Sr1.03Sm2Al2O7.03+ZL（ZL=ZnO、Li F）、M3ZnTiGe3O12（M=Ca,Mg）等低介电微波陶瓷。（1）采用固相反应法和反应烧结两种方法制备了Sr1+xNd2Al2O7+x（0≤x≤0.04）陶瓷。Sr2+的过量可以提升陶瓷的微波介电性能。采用固相反应法,1550°C烧结的Sr1+xNd2Al2O7+x（x=0.03）陶瓷表现出优异的微波介电性能:（？）r=19.52,τf=-4.29 ppm/°C,Q×f=72700 GHz。采用反应烧结法,1600°C烧结的Sr1+xNd2Al2O7+x（x=0.03）陶瓷具有良好的综合性能:Q×f=68600 GHz,τf=-3.49 ppm/°C,（？）r=18.53,体积密度ρ=6.03 g/cm~3。（2）通过固相反应法制备的Sr1+xSm2Al2O7+x（0≤x≤0.05）陶瓷,发现Sr2+的过量可以显著提升陶瓷的品质因数。当x=0.03时,1550°C烧结的Sr1+xSm2Al2O7+x陶瓷具备良好的微波介电性能:（？）r=18.31,Q×f=78000 GHz,τf=2.28 ppm/°C。通过反应烧结制备的Sr1+xSm2Al2O7+x（0≤x≤0.05）陶瓷,步骤简单,且具备更加优秀的微波性能:当x=0.03时,1600℃烧结的陶瓷具有优异的微波介电性能:（？）r=19.0,Q×f=94300 GHz,τf=6.74 ppm/°C。（3）通过添加0.25 wt%ZnO和0.25 wt%Li F的烧结助剂,有效降低了Sr1+xSm2Al2O7+x的预烧温度,提升了其Q×f值。当烧结温度为1550℃时,Sr1.03Sm2Al2O7.03+0.25 wt%ZL（ZL=ZnO、Li F）陶瓷表现出优异的微波介电性:（？）r=19.4,Q×f=81400 GHz,τf=3.28 ppm/°C。采用反应烧结方法来简化陶瓷的制备工艺,其微波性能为:（？）r=18.8,Q×f=78100 GHz,τf=5.28 ppm/°C。（4）通过固相反应法制备了Ca3ZnTiGe3O12和Mg3ZnTiGe3O12低介电微波陶瓷。Ca3ZnTiGe3O12陶瓷为纯相,Mg3ZnTiGe3O12陶瓷除了主相Mg Ge O3之外,还存在第二相Mg Ti2O5和Zn2Ti O4。当烧结温度为1145°C时,Ca3ZnTiGe3O12陶瓷具有良好的微波介电性能:（？）r=12.55,Q×f=27800 GHz,τf=-43.0 ppm/°C。当烧结温度为1175°C时,Mg3ZnTiGe3O12陶瓷具有良好的微波介电性能:（？）r=9.94,Q×f=72000 GHz,τf=-48.0 ppm/°C。
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