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一种低介低温共烧陶瓷材料的制备方法
发布时间: 2022-07-22
基本信息
合作方式：
技术许可
成果类型：
发明专利
行业领域：
新材料技术,新材料产业,制造业
成果介绍
本发明属于微波介质材料技术领域，公开了一种低介低温共烧陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：S1：将Al2O3陶瓷粉和LCBS玻璃的玻璃粉按照xAl2O3?(100?x)LCBS的名义化学计量配比混合后加入粘结剂造粒，压制成型得到坯体，其中50≤x≤65；LCBS玻璃具有如下摩尔百分比的组分：(5?10)mol％La2O3，(20?28)mol％CaO，(45?65)mol％B2O3，(5?25)mol％SiO2；S2：将坯体于800℃?900℃烧结***小时，即可得到xAl2O3?(100?x)LCBS低介低温共烧陶瓷材料。本发明通过对微晶玻璃的组分进行优化与改进，将特定组分的LCBS玻璃与具有良好微波介电性能的微波介质陶瓷复合，使得到的复合材料满足900℃以下烧结的同时，能够有效降低烧结的处理时间要求，且相应得到的低温共烧陶瓷材料具有优异的介电性能、热学性能和力学性能。
成果亮点
(1)本发明提供了一种同时具有低介电常数、低的介电损耗以及烧结温度低于900℃且烧结时间短的采用LTCC制备工艺制备得到的LTCC材料及其制备方法，且能够在800-900℃与银浆共烧。
(2)本发明提供的新型低温微波介质陶瓷，采用传统的玻璃熔制法制备LCBS玻璃粉，固相法制备玻璃/陶瓷复合材料，其原材料便宜，制备工艺简单，无需特殊烧结工艺，是一种理想的LTCC制备工艺，可以用于微波天线、滤波器、基板封装等器件的大批量产业化生产。
本发明低温共烧陶瓷材料的制备方法，制备工艺简单，原料便宜，重复性好，宜于批量生产，非常利于低温共烧材料的应用。
综上，本发明制备方法采用特定组分的LCBS玻璃，相应得到的低温共烧陶瓷材料在800℃-900℃烧结处理所需的烧结时间短，例如可在800℃-900℃温度下烧结30分钟致密。并且，可通过调节复合材料中LCBS玻璃的质量百分比来实现调控复合材料的烧结温度和介电常数，能够获得介电性能、力学性能和热学性能优异的低温共烧材料。
团队介绍
吕文中，教授， 华中科技大学光电学院副院长，教育部新世纪优秀人才。留学俄罗斯莫斯科大学和英国曼彻斯特大学，一直从事电子信息材料及相关元器件的研究，部分成果已得到应用或实现产业化。主持完成国家自然科学基金、863项目等20多项，在国内外高水平期刊上发表论文200余篇，授权发明专利近30项，获得国家科技进步二等奖及其它省部级奖励共5项，主编《电子材料物理（第二版）》教材一部，培养博士、硕士、外国留学生60多人。
成果资料
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