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微波介质陶瓷是近30年来发展起来的一种新型功能陶瓷材料,具有介电常数εr高、品质因子Q高(即介电损耗低)、频率温度系数τf小等优良性能,是制作谐振器、滤波器、介质基片、介质天线、介质波导回路等各种微波器件的关键材料。随着移动通信、卫星通信的迅速发展,对材料在高频下的介电损耗要求越来越高。民用微波器件向微波高频段的发展不仅要求微波介质陶瓷在高频段具有优良的微波介电性能,而且也要求产品必须具有低廉的价格。具有复合钙钛矿结构Ba(B’1/3B"2/3)O3(B’=Mg、Zn、Ni、Co;B"=Ta、Nb)系统或它们之间的复合系统微波介质陶瓷由于在很高的微波频率下具有极低的介电损耗而受到人们的重视。但是,氧化钽价格昂贵,大大增加了工业生产的成本。相反,氧化铌价格相对低廉,而且铌酸盐陶瓷具有更高的介电常数,更低的烧结温度,因而铌酸盐受到了人们的重视。本论文以固相合成法制备Ba(Mg1/3Nb2/3)O3(BMN)陶瓷,研究工艺参数和化学配比对其结构与介电性能的影响,探讨BMN微波介质陶瓷结构与性能的相关性。研究了B位化学计量比缺陷,Mg缺位等对BMN陶瓷的结构和微波介电性能的影响。研究结果表明:Mg的适量缺位可以促进BMN陶瓷的烧结并提高B位离子的1:2有序性。这是由于适量的Mg缺位,可以促进了晶界之间B位阳离子的传质,改善了陶瓷的烧结性能,同时也提高了B位阳离子的1:2有序度。而且,Mg缺位使的晶胞参数改变,促使晶体结构更接近于理想的钙钛矿结构。为了探讨缺位的存在对晶体结构有序度影响的机理,本文引入W03对BMN陶瓷进行B位离子的掺杂改性。研究结果表明:WO3的引入并没有改变BMN陶瓷中存在的1:2的长程有序性,但是由于W6+离子取代Nb5+离子,不仅增大了B位阳离子的半径的差异,多引入了一个电子使晶体中产生了带正电荷的WNb·,同时产生了Nb空位(VNb-)和氧空位(VO··),这些空位的存在有助于固相反应时阳离子的传递,从而提高了陶瓷的烧结性能,促进了B位阳离子的长程1:2有序性。