微波陶瓷材料(La、Sm)AlO3的高溫介電性能研究.pdf

1、隨著無線通信技術(shù)向微波頻率方向的持續(xù)擴張，人們對具有低價格、高性能特點的介電陶瓷材料的需求日益增多。最近幾年中，鋁基陶瓷由于其比較好的介電性能、低廉的價格，因而是具有很大應用潛力的微波介電陶瓷，在現(xiàn)今的學術(shù)界中已然成為研究的焦點。但目前對這類材料的研究大多集中在添加物對鋁基陶瓷的影響、降低燒結(jié)溫度和微波介電性能的測試。這種材料在低頻方面的介電性能研究需要有更多地了解。
　　 本文是以鋁基介電陶瓷材料LaAlO3(LAO)和SmA

2、lO3(SAO)作為代表，分別研究了它們在低頻高溫條件下的介電性能。LAO和SAO陶瓷樣品都是由傳統(tǒng)的固相反應法制備的，并使用XRD和SEM分析了樣品的相結(jié)構(gòu)和表面形貌特征，然后我們測量了樣品的高溫介電性能(其中測量溫度范圍為100～800℃、頻率范圍為20Hz～10MHz)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在溫度低于220℃的時候，LAO和SAO陶瓷樣品的介電常數(shù)都在20附近，它們的介電常數(shù)隨著溫度和頻率的改變都沒有發(fā)生變化，這種特征表明這是樣品固有的介電行

3、為，是由于電子或者離子的極化引起的。當溫度高于220℃時，我們發(fā)現(xiàn)LAO和SAO陶瓷樣品都具有兩個介電弛豫，且都與氧空位的擴散有關(guān)。在LAO陶瓷樣品中，低溫介電弛豫(R1)和高溫介電弛豫（R2）的激活能分別為1.13和1.9eV，低溫介電弛豫是由于氧空位在體內(nèi)跳躍引起的，高溫介電弛豫是由于界面效應引起的Maxwell-Wagner效應。在SAO陶瓷樣品中，低溫介電弛豫(PA)和高溫介電弛豫(PB)的激活能分別為0.95和0.74eV，低