納米添加劑對Ba（Mg-,1-3-Ta-,2-3-）O-,3-微波陶瓷介電性能的影響研究.pdf

1、本論文工作從材料的微觀結構出發(fā)，分析探討B(tài)MT陶瓷介電損耗與諧振頻率溫度系數(shù)(τf)的內在機制與影響因素，以此為基礎通過摻雜納米添加劑對BMT系統(tǒng)介質陶瓷進行改性研究，主要研究目的是希望獲得同時具有良好燒結性能與優(yōu)異微波介電性能的BMT系統(tǒng)微波介質材料。 1.對BMT陶瓷介電性能的理論研究進行了總結分析：材料在微波頻率下的介電損耗分為內部損耗與外部損耗，內部損耗取決于材料的化學結構組成與晶體結構，外部損耗主要取決于材料的顯微結構

2、；材料的介電常數(shù)溫度系數(shù)(τε)不僅與材料的化學組成有關，還會受到材料晶體結構的影響，其原因在于晶體結構的改變直接影響到材料微觀極化率的溫度依賴性。 2.使用多種金屬離子以傳統(tǒng)電子陶瓷工藝對BMT陶瓷進行摻雜改性，通過經典諧振子模型建立材料的離子物性參數(shù)與極性晶格振動模的聯(lián)系，探討分析了不同位置取代離子對材料性能的作用影響及規(guī)律：BMT系統(tǒng)的εr與τf主要取決于材料的低頻區(qū)極性晶格振動模的特性變化，系統(tǒng)的內部損耗則取決于所有極性

3、晶格聲子的非諧效應，通過摻雜取代可調整原BMT體系極性晶格振動模的特性，進而改善材料的微波介電性能。 3.將Sn4+與Mn2+分別以納米粉體和溶液的形式對BMT系統(tǒng)陶瓷進行摻雜改性，獲得了具有良好燒結性能與優(yōu)異微波介電性能的BMT-BS系微波介質陶瓷材料：摻雜1.5mol％Mn的0.85BMT-0.15BS系統(tǒng)在1450℃保溫4h后的τf近似為0ppm℃-1，體密度達到7.33g/cm3，εr為24.9，Q×f值為1.85×10