随着通讯,航空航天等领域发展人们对微波介电陶瓷研究也随着其需求的增加快速的发展。作为微波介电陶瓷基板的材料需要介电常数<15,较高品质因数,以及趋于零的谐振频率温度系数。微波设备尺寸随着介电常数的增大而减小,为减小微波设备的尺寸,需增大材料体系介电常数。SiO₂,硅酸盐等材料属于低介电常数材料,具有较好的介电与力学性能。因此本文采用热压和无压烧结的方法以SiO₂,Zn₂SiO₄,Mg₂SiO₄为基体材料制备介电常数为6,12并具备一定力学性能的微波介电陶瓷。使用三点弯曲,山行切口梁法分别测量其力学性能;高Q腔法测量其介电常数;扫描电镜观测其组织形貌等。SiO₂的介电常数为3.9,采用热压烧结的方法,以SiO₂为基体,添加介电常数较大,谐振频率温度系数为正值的CaTiO₃的介电材料提高SiO₂材料体系的介电常数。由XRD分析物相组成分析出SiO₂与CaTiO₃之间产生反应,探究SiO₂与CaTiO₃反应温度,以及CaTiO₃添加量对反应的影响。随着CaTiO₃添加量增加,反应变得更加容易;同时材料的介电常数也增大,材料体系介电常数成功提高到6.0。但是材料体系的力学性能较差,难以达到实际生产中对力学性能的需求。采用无压烧结的方法,以Zn₂SiO₄为基体,添加烧结助剂降低材料的烧结温度,使材料在较低的温度下完成致密化烧结,对制备材料体系进行相关性能的测试,分析材料的性能,制备出介电常数为6同时具备较好力学性能的微波介电陶瓷。采用无压烧结的方法,以Mg₂SiO₄为基体,添加烧结助剂降低材料体系的烧结温度,同时添加介电性能较好的低介电常数材料Zn Ti O3在较低温度下完成致密化烧结,提高材料的介电常数,分析材料的相关性能,制备出介电常数为12同时具备较好力学性能的微波介电陶瓷。