【摘 要】
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MgO-TiO2-ZnO-CaO系统陶瓷(简称MZTC)是以MgO-TiO2-ZnO系统为基础进一步研究得到的优秀的微波介质陶瓷材料，可作为滤波器、谐振器中的介质材料应用于微波频段。该系统较MgO-TiO2-ZnO系统具有较低的烧结温度，并且具有更加优良的微波介电性能。本论文以MgO-TiO2-ZnO-CaO系统作为研究对象，重点研究了组分含量以及工艺条件对系统介电性能的影响，并且采用多种分析手段
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MgO-TiO2-ZnO-CaO系统陶瓷(简称MZTC)是以MgO-TiO2-ZnO系统为基础进一步研究得到的优秀的微波介质陶瓷材料，可作为滤波器、谐振器中的介质材料应用于微波频段。该系统较MgO-TiO2-ZnO系统具有较低的烧结温度，并且具有更加优良的微波介电性能。本论文以MgO-TiO2-ZnO-CaO系统作为研究对象，重点研究了组分含量以及工艺条件对系统介电性能的影响，并且采用多种分析手段详细讨论了系统的微观机理。
XRD分析表明：经预烧后MZT系统形成MgTiO3和ZnTiO3的无限固溶体(Mg，Zn)TiO3，经过烧结形成陶瓷后，晶格常数a、c较预烧后略有伸长。这是因为原来预烧后存在于晶界上的Zn2+更多的进入晶粒所致。MgTiO3和ZnTiO3形成固溶体能够降低陶瓷的致密化烧结温度。CaTiO3可以提高系统的介电常数、降低损耗并补偿(Mg，Zn)TiO3的温度系数，适当改变CaTiO3在系统中的含量，可以获得接近零温度系数的陶瓷材料。研究还表明CaTiO3能够抑制系统中晶粒的异常生长，这有助于获得优良的介电性能。系统的成分在烧结过程中发生相转变，Mg2TiO4转变为MgTiO3并最终消失。同时ZnO作为一种必不可少的助熔剂，在烧结过程中促进瓷料烧结，达到改善系统介电性能的目的。
在此基础上制备出了介电性能优良的微波介质陶瓷材料，性能参数如下：MZTC瓷料电容器测试参数(1MHz下)：ε=22±2αc=0±30ppm/℃tanδ≤5×10-5MZTC瓷料谐振器微波测试参数(7.23GHz)：ε=22±2Qf0=69000τf=5ppm/℃
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