【摘 要】
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近几年来,随着第五代通信的普及,对无线设备的要求日益增高。微波介质陶瓷在无线设备中扮演着重要的角色,一直被研究人员所关注。本文通过固相法,成功合成了Re2Y2O7（Re=Ti、Sn）系和Zr2Ln2O7（Ln=Y、Sm）系陶瓷,并对其微波介电性能进行了分析。（1）本文使用固相法成功的合成了Re2Y2O7（Re=Ti、Sn）系微波介质陶瓷,且形成了稳定的固溶体,由XRD得知Re2Y2O7（Re=Ti
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近几年来,随着第五代通信的普及,对无线设备的要求日益增高。微波介质陶瓷在无线设备中扮演着重要的角色,一直被研究人员所关注。本文通过固相法,成功合成了Re2Y2O7（Re=Ti、Sn）系和Zr2Ln2O7（Ln=Y、Sm）系陶瓷,并对其微波介电性能进行了分析。（1）本文使用固相法成功的合成了Re2Y2O7（Re=Ti、Sn）系微波介质陶瓷,且形成了稳定的固溶体,由XRD得知Re2Y2O7（Re=Ti、Sn）的结构均表现为单一物相,属于Fd-3m（227）空间群立方烧绿石结构。Re2Y2O7（Re=Ti、Sn）系陶瓷均发生了相变,并形成了稳定的固溶体。分析了Re2Y2O7（Re=Ti、Sn）系陶瓷微波介电性能:Ti2Y2O7陶瓷的Q×f值主要受限于晶粒的生长特性;密度是决定介电常数的因素;谐振频率温度系数和介电常数的变化趋势具有一致性。最佳介电性能在烧结温度为1525℃:Q×f=12160GHz,εr=18.68,τf=+25.3ppm/℃。Sn2Y2O7陶瓷的Q×f值主要受制于气孔率和晶粒尺寸的变化;相对密度是影响介电常数的主要原因;谐振频率温度系数和介电常数的变化趋势具有一致性。最佳介电性能在烧结温度为1450℃处:εr=18.04,τf=-22.6ppm/℃,Q×f=19587GHz。（2）选择同为+4价的Zr4+离子和稀土元素进行合成,并成功制备低损耗Zr2Ln2O7（Ln=Y、Sm）系微波介质陶瓷。XRD表明Zr2Y2O7陶瓷为立方萤石结构,所属Fm-3m（225）空间群,Zr2Sm2O7陶瓷为立方烧绿石结构,所属Fd-3m（227）空间群。Zr2Ln2O7（Ln=Y、Sm）系陶瓷均发生了相变,研究发现Y3+离子的出现降低了Zr O2的烧结温度。分析了Zr2Ln2O7（Ln=Y、Sm）系系陶瓷微波介电性能:Zr2Ln2O7（Ln=Y、Sm）陶瓷的Q×f值主要受限于堆积分数和晶粒尺寸的变化;介电常数与密度的变化密切相关;谐振频率温度系数和介电常数的变化趋势具有一致性。Zr2Y2O7陶瓷介电性能最佳点在烧结温度1525℃处:Q×f=24700GHz,εr=18.46,τf=-18.3ppm/℃。Zr2Sm2O7陶瓷的最佳介电性能点在烧结温度为1450℃处:Q×f=25365GHz,εr=17.34,τf=-14.5ppm/℃。本文共有图25幅,表3个,参考文献70篇。
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