1.一种低温烧结无铅系微波介质陶瓷,其特征在于所述陶瓷是复合材料,由下述质量百分含量的原料制成:(Cax,Mg1-x)TiO3: 10-60wt%;
CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃: 40-90wt%;
式中:0<x<1;
所述低温烧结无铅系微波介质陶瓷是按照以下方法制备的:
(a)制备所述的(Cax,Mg1-x)TiO3陶瓷粉料,其中0<x<1,具体为:将原料CaCO3、MgCO3、TiO2按照配方通式(Cax,Mg1-x)TiO3配料,把所述粉料混合均匀后在温度为1100~1300℃下烧制成(Cax,Mg1-x)TiO3细晶粉末,然后将该(Cax,Mg1-x)TiO3细晶粉末经破碎、湿法球磨,得到平均粒径为0.5~5μm的(Cax,Mg1-x)TiO3陶瓷粉料;
(b)制备所述的CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃,具体为:按照CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃的质量百分比配方称取原料,所述原料中的CaO为10~40wt%,Al2O3为5~20wt%,B2O3为10~30wt%,SiO2为30~60wt%;将各组成原料混合均匀后,置于铂金坩埚内于1350~1550℃熔融;将熔融玻璃倒入蒸馏水中得到透明、无析晶的玻璃碎渣,烘干后球磨成玻璃细粉;然后往上述玻璃细粉中添加复合晶核剂进行湿法球磨,其中所述晶核剂用量为1-
2wt%;通过控制烧成制度与退火实现玻璃析晶,得到CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃,采用湿法球磨并烘干后得到CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃粉料;
(c)将上述步骤(a)得到的所述(Cax,Mg1-x)TiO3陶瓷粉料与步骤(b)得到的所述CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃粉料按配比混合均匀;然后在该混合物中加入有机流延体系制备出优质的浆料,流延成型微波介质陶瓷生瓷带;
(d)将上述步骤(c)得到的所述微波介质陶瓷生瓷带进行剪裁,印刷Ag-Pd线路图形并叠合热压,然后置于硅碳棒炉内,于800~900℃烧结,冷却后取出,得到所述的无铅系微波介质陶瓷。
2.根据权利要求1所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷,其特征在于:所述CaO-Al2O3-B2O3-SiO2系微晶玻璃粉料的平均粒径为0.5~5μm。
3.根据权利要求1所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷,其特征在于:制备微波介质陶瓷生瓷带所用的有机流延体系是由溶剂、分散剂、粘结剂、增塑剂、固化剂与消泡剂组成。
4.根据权利要求3所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷,其特征在于:所述有机流延体系的各组分占所述有机流延体系总量的质量百分含量分别为:溶剂为60~80wt%、分散剂为2~20wt%、粘结剂为4~15wt%、增塑剂为1~10wt%、固化剂为1-10wt%、消泡剂为1-
5wt%。
5.根据权利要求3或4所述的低温烧结无铅系微波介质陶瓷,其特征在于:所述溶剂为酒精、丙酮或丁酮中的任意两种互溶;
所述分散剂为三乙醇胺、鲱鱼油或共聚酰胺中的任意一种或两种;
所述增塑剂为邻苯二甲酸酯类;
所述固化剂为丙烯酸酯类;
所述消泡剂为聚胺酯类与硅氧烷类混合活性剂。