CBS玻璃对MZCT介质陶瓷性能的影响文献综述

 2021-10-06 12:22:07

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微波介质陶瓷(MWDC)作为一种新型的功能陶瓷,是指应用于微波频段(主要是300MHz~300GHz频段)电路中作为介质材料并完成一种或多种功能的陶瓷,它不仅在谐振器、滤波器、介质基片、介质导波回路等微波元器件中得到广泛的应用,而且是便携式移动电话、汽车电话、GPS天线、雷达的核心材料。

近年来,随着现代移动通信,无线局域网,全球卫星定位系统等技术的飞跃发展,在这些技术中扮演着举足轻重角色的微波介质陶瓷材料便倍受关注。

世界各国都加大了对新陶瓷体系的研究,1939年,Richtmyer[1]从理论上假设介质陶瓷材料可用作谐振器,随后,美国率先开始对微波介质陶瓷材料的研制,先后研制出受人关注BaTi4O9和Ba2Ti9O20[2][3],从而实现了介质谐振器的实用化。

到了1960年,Gato和Takada[4]对BaO-Al2O3二元系氧化物陶瓷进行了详细研究。

进入70年代,开始大规模研究开发介质陶瓷材料[5],美国Bell实验室最先开发出BaO-TiO2系陶瓷。

于是以TiO2为起点,微波介质陶瓷发展史的序幕正式被拉开,MgTiO3-CaTiO3 、ABO3复合钙钛矿、铅基复合钙钛矿系、低温烧结等陶瓷体系相继开发[6]。

截止目前,微波介质陶瓷体系种类繁多,其中最重要的体系有:BaTi4O9, MgTiO3-CaTiO3-La2O3,MgTiO3-CaTiO3-La2TiO3,(ZrSn)TiO4, (BaSr)ZrTiO3 等等。

评价微波介质材料,主要看它的相对介电常数r,谐振频率品质因数Q,以及谐振频率温度系数τf 这三个主要性能参数。

r高可满足器件小型化发展需求;品质因数高或介质损耗tan小,以保证优良的滤波特性和通讯质量;而τf应尽可能小或可调节,从而保证器件的热稳定性。

另外,还要求陶瓷材料烧结温度低,加工简便,机械性能良好且价格低廉。

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