摘要：本文介绍一种微波陶瓷材料及其制备方法。针对现有的微波陶瓷材料难以同时达到低烧结温度和低介电常数的双重要求的问题，本文提供了一种微波陶瓷材料；本文还提供了陶瓷材料的制备方法，通过添加烧结助剂和活性剂来调控铝硅酸镁微波陶瓷，从而降低了微波陶瓷的烧结温度，同时使陶瓷材料具有低的介电常数、介电损耗和良好的温度频率稳定性，制备工艺简单，制备成本低，具有强的实用性。
关键词：制备；陶瓷材料；微波陶瓷
铝硅酸镁是一种常用的微波介质陶瓷，介电常数在9左右，具有很低的介电损耗，良好的谐振频率温度系数，非常适合用于微波器件。然而硅酸铝镁陶瓷烧结温度较高，在1400℃左右。同时近年来，对低介电常数微波陶瓷需求也越来越多。但同时具有低烧结温度和低介电常数的微波陶瓷材料还极为匮乏，有待开发。
1微波陶瓷材料介绍
现有的微波陶瓷材料难以同时达到低烧结温度和低介电常数的双重要求的问题。本文解决上
述技术问题的技术方案为：提供一种微波陶瓷材料及其制备方法。通过添加SiO2、Yb2O3、Ca2(OH)2CO3等烧结助剂和活性剂以及调控介电常数的材料，来调控微波介质陶瓷的烧结温度和介电性能，从而降低了微波陶瓷的烧结温度与介电常数，得到烧结温度低和介电常数低、微波损耗小的陶瓷材料。本文介绍的一种微波陶瓷材料，其特征在于，组成包括：按重量百分比计，85‑95%的2MgO‑2Al2O3‑5SiO2、1‑3%的SiO2、1‑3%Yb2O3、4‑11%的Ca2(OH)2CO3。 2微波陶瓷材料的制备方法
本文选取的陶瓷材料粉体主要原料为2MgO‑2Al2O3‑5SiO2，其在介电损耗、谐振频率温度系数等性能上非常适合微波器件，但由于其烧结温度较高，在1400℃左右，介电常数在9左右，作为微波器件的性能还不够优异。因此，为了降低烧结温度和介电常数，本文引入了SiO2、Yb2O3、Ca2(OH)2CO3等掺杂粉料，通过SiO2和Ca2(OH)2CO3作为改性剂，Yb2O3作为烧结助剂，同时对2MgO‑2Al岩土力学编辑部2Om110 sass3‑5SiO广西王子波2复合材料进行复合掺杂改性，起到液相烧结的作用，来降低2MgO‑2Al2O3‑5SiO2的烧结温度，能够将烧结温度由原来的1400℃左右降低到1100℃左右；同时，通过控制2MgO‑2Al2O3‑5SiO2与烧结助剂和改性剂的比例，
调整陶瓷材料的介电性能，进一步的降低陶瓷材料的介电常数，能够将介电常数由9左右降低到5左右，进而得到一种同时具有低烧结温度和低介电常数、介电性能优异的微波陶瓷材料。
2.1制备微波陶瓷材料
（1）配料：将分析纯的MgO、Al2O3、SiO2在120℃下烘干5h后，按化学式2MgO‑2Al2O3‑5SiO2，中的化学计量比称取上述各原料后混合，得混合物；
（2）制备干粉：将得到的混合物在乙醇中以ZrO2球为媒介行星球磨24h，烘干后得到混合物干粉；
（3）预压：得到的混合物干粉在100Mpa下预压成紧密的粉体；
（4）预烧：将得到的预压紧密的粉体在1000℃空气中预烧2h，研磨过筛，得到一次预烧混合物粉料；
（5）配料：按照2wt%的SiO2、2wt%Yb2陶瓷基片O3、6wt%的Ca2(OH)2CO3的配比与步骤（4）中所得的粉料进行配比。
（6）再次预烧：将步骤混合物粉料在800空气中再次预烧2h；
（7）再次球磨：将得到的二次预烧粉在乙醇中以ZrO2球为媒介行星球磨48h，烘干后得到预烧干粉；
（8）造粒：将二次预烧混合物粉料在乙醇中行星球磨24h，烘干后，加入质量比为5%的聚乙烯醇溶液进行造粒；成型：将造粒后的粉料在100Mpa下干压成型，得到成型素坯；排胶：将成型素坯置于中温炉中以1℃/min的升温速率升温至500℃，保温2h后，随炉自然冷却；烧结：将排胶步骤处理后的成型素坯置于氧化铝基板上，用预烧粉覆盖素坯，采用双层坩埚盖于上方，加热炉中以1℃/min的升温速率升温至1100℃，保温2h后，随炉自然冷却，得到致密圆柱形陶瓷。
2.2制备本文的微波陶瓷材料
（1）配料：将分析纯的MgO、Al2O3、SiO2在150℃下烘干10h后，按化学式2MgO‑2Al2O3‑5SiO2，中的化学计量比称取上述各原料后混合，得混合物；
（2）制备干粉：将得到的混合物在乙醇中以ZrO2球为媒介行星球磨48h，烘干后得到混合
物干粉；
（3）预压：得到的混合物干粉在300Mpa下预压成紧密的粉体；
（4）预烧：将得到的预压紧密的粉体在1150℃空气中预烧8h，研磨过筛，得到一次预烧混合物粉料；
（5）配料：按照3wt%的SiO2、3wt%Yb2O3、11wt%的Ca2(OH)2CO3抗日军政大学的配比与步骤（4）中所得的粉料进行配比；
（6）再次预烧：将步骤混合物粉料在950℃空气中再次预烧8h；
（7）再次球磨：将得到的二次预烧粉在乙醇中以ZrO2球为媒介行星球磨48h，烘干后得到预烧干粉；
（8）造粒：将二次预烧混合物粉料在乙醇中行星球磨24h，烘干后，加入质量比为10%的聚乙烯醇溶液进行造粒；成型：将造粒后的粉料在300Mpa下干压成型，得到成型素坯；排胶：将成型素坯置于中温炉中以3℃/min的升温速率升温至650℃，保温5h后，随炉自然冷
却；烧结：将排胶步骤处理后的成型素坯置于氧化铝基板上，用预烧粉覆盖素坯，采用双层坩埚盖于上方，加热炉中以3℃/min的升温速率升温至1170℃，保温10h后，随炉自然冷却，得到致密圆柱形陶瓷。
3结语
本文提供的微波陶瓷材料及其制备方法，能够得到同时具有低烧结温度和低介电常数的微波陶瓷材料，本文的制备工艺简单，制备成本低，具有强的实用性。
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