文档介绍：论文答辩论文题目: 沉淀法引入 CuO 对 ZnNb2TiO8 微波介质陶瓷性能的影响 Effect of CuO by Precipitation Method on Dielectric Properties of ZnNb2TiO8 Ceramics 答辩人:曹德志导师:顾永军时间: 2013 年6月 1 目录?第一章选题意义、目的和背景?第二章实验过程?第三章结果分析及结论?结束语 2 第一章选题意义、目的及背景计算机汽车医疗消费类电子产品移动电话携式汽车电话卫星通信、卫星直播电视等 LC 滤波器,耦合器,片式天线, 高度集成模块等军事、航天航空微波介质陶瓷 微波介质陶瓷的应用 3 微波介质陶瓷分类高介低介中介 BaO-MgO- Ta 2O 5 BaO-nO- Ta 2O 5 BaTi 4O 9基 Ba 2 Ti 9O 20基 CaTiO 3- MgTiO 3 Bi 2O 3 -nO- Nb 2O 5 BaO-Ln 2O 3 -TiO 2 CaO-LiO- Ln 2O 3 -TiO 2 Li 2 O-Nb 2O 5 -TiO2 基(Pb 1-x Cax) (Mg 1/3 Nb 2/3)O 3 ZnO-b 2O 5- TiO 2 Bi 2O 3- Nb 2O 54 ZnO-Nb 2O 5-TiO 2系微波陶瓷研究现状 ZnO-Nb 2O 5 -TiO 2烧结温度 1150 ℃左右 , 等在 2O 6 - 2中添加 10wt.% 的 CuO ,使陶瓷烧结温度降低到 875 ℃ Kr=37 , Q× f=17000GHz, τ f =-7ppm/ ℃张启龙等在 ZnNb 2O 6 -2TiO 2中添加 %CuV 2O 6, 使陶瓷烧结温度降低到 860 ℃,拥有性能 Kr= , Q× f=9000GHz ,τ f =8ppm/ ℃;。 ZnNb 2 TiO 8因为具高 Kr 、高 Q和低τ?而引起了研究人员的广泛关注,但其烧结温为 1250 ℃,难以与 Cu 、 Ag 等电极材料烧结。孙露等采用 BaCu(B 2O 5)作为助烧剂,可使陶瓷的烧结温度从 1100 °C降低到 900 °C,且致密度高于纯片的致密度,介电性能: Kr=48, Q × f=15258GHz, τ f =41ppm/ ° C(5GHz) , 5 课题的提出与研究内容传统助烧剂引入方法弊端晶格缺陷的产生材料内部有玻璃相存在,使其本征损耗增大材料的主晶相与玻璃相之间有化学反应产生第二相, 主晶相含量减少,或有杂质相产生制备高品质因数的低温烧结微波介质陶瓷材料,应尽量减少高损耗助烧剂的用量。 6 课题的提出与研究内容液相包覆法优点:引入烧结助剂则不仅可以减少添加剂的加入量,而且可以实现添加剂在基体粉中的均匀化,从而减轻其对陶瓷材料介电性能的恶化。缺点:直接以 Cu(NO) 3溶液为前驱体,很难将 Cu(NO) 3 有效地包覆到陶瓷粉体颗粒上,抽滤过程中会被大量抽走,不能很好地控制助剂 CuO 的引入量。通过 Cu(NO 3) 2和草酸作用产生草酸铜沉淀可以较好地包覆到 ZnONb 2TiO 8陶瓷基体粉上。 Naber 高温烧结炉 7 第二章实验过程 工艺流程 8 试样的表征测量?体积密度? XRD 分析? SEM 分析?介电性能测试 9 第三章结果分析及结论 900 950 1000 1050 1100 70 75 80 85 90 95 100 Relative densitise( %) Temperatur(℃) 1wt.% 2wt.% 3wt.% 4wt.% 烧结特性分析图3-1掺杂 CuO 的 ZnNb 2 TiO 8陶瓷温度-相对密度曲线(1)液相包覆复合添加剂后, ZnNb 2TiO 8陶瓷样品的致密度均是随着烧结温度的升高先逐渐增大,在温度达到 950 ℃时ZnNb 2TiO 8陶瓷样品的致密度基本达到 95% 。(2)在 1050 ℃的烧结温度时致密度达到最 1050 ℃是 ZnNb 2TiO 8陶瓷样品最终致密的烧结温度。(3)CuO 添加剂液相包覆 ZnNb 2TiO 8可以促进 ZnNb 2TiO 8陶瓷的致密化,显著降低烧结温度, 添加剂在烧结过程中与烧结物形成多元低共熔点物,增强了传质过程,从而降低了烧结温度。随着烧结温度的提高,助烧剂和 ZnNb 2TiO 8粒子的相互反应越剧烈,粒子之间的相互扩散越明显,导致出现气孔,所以基体的致密度降低。 10