中國粉體網(wǎng)訊 近日，南方科技大學(xué)材料科學(xué)與工程系講席教授汪宏課題組在低溫?zé)Y(jié)微波介質(zhì)陶瓷材料研究中取得進(jìn)展,，相關(guān)成果在陶瓷材料領(lǐng)域頂尖期刊Journal of the American Ceramics Society上發(fā)表,，論文題目為“Low temperature sintered MgO–based microwave dielectric ceramics with ultra-low loss and high thermal conductivity”,。
微波介質(zhì)陶瓷是與微波通訊緊密相關(guān)的新型多功能介電陶瓷,。作為一種新型的電子材料,，在軍用和民用方面都有自己獨(dú)特的優(yōu)勢,，由于它易小型化,，穩(wěn)定性高，損耗低等特性,，在許多微波通訊領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,，如移動(dòng)電話、汽車電話,、電視衛(wèi)星接收器,、衛(wèi)星廣播、雷達(dá),、無線電遙控等,，可以被用作諧振器、濾波器、介質(zhì)基片,、介質(zhì)天線,、介質(zhì)導(dǎo)波回路等功能器件材料。
MgO是最為典型的面心立方結(jié)構(gòu)的離子鍵化合物之一,，其化學(xué)性能穩(wěn)定,，導(dǎo)熱性能良好，介電性能優(yōu)越（εr=9.1,，tanδ<1.6*10-6）,。但是，其熔點(diǎn)較高（約2800℃）,，有極高的燒結(jié)溫度,，因此需要使用燒結(jié)助劑以降低其燒結(jié)溫度。
汪宏課題組采用固相反應(yīng)法制備了MgO–xwt.%S2L8,，(x=5,7,10)氧化鎂基陶瓷材料,，選擇了二元共晶氟化物0.2SrF2-0.8LiF（簡寫為S2L8）作為燒結(jié)助劑以降低MgO陶瓷的燒結(jié)溫度。結(jié)合氧化鎂的低介電損耗和高熱導(dǎo)率,、氟化物良好的微波介電性能以及燒結(jié)助劑的低熔點(diǎn),，制備出的氧化鎂基微波介質(zhì)陶瓷材料具有低燒結(jié)溫度，高熱導(dǎo)率和在高頻段超低介電損耗（即高品質(zhì)因子）,。
從陶瓷樣品的斷面SEM圖像中可看出在燒結(jié)的過程中陶瓷材料在燒結(jié)過程中實(shí)現(xiàn)致密化,，孔隙數(shù)量、孔徑明顯減小,。同時(shí),，在不同的燒結(jié)溫度下，陶瓷材料晶粒尺寸,、均勻性等微觀結(jié)構(gòu)明顯不同,。在文中作者詳細(xì)討論了陶瓷材料致密度、微觀結(jié)構(gòu)如何影響微波介電性能,，細(xì)致分析了性能-結(jié)構(gòu)關(guān)系,。
信息來源：南方科技大學(xué)
（中國粉體網(wǎng)編輯整理/山川）
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