（basr）lt6gtrnblt4gtolt18gtrtisn微波介质陶瓷的制备、结构与介电性能

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1、摘要随着微波技术的发展，用微波介质陶瓷做成的谐振器、滤波器等在移动通讯、卫星电视、雷达、电子计算机及现代医学等众多领域中有广泛的应用，因此微波介质陶瓷的研究逐渐引起了人们的极大兴趣。本论文的主要目的是探索新型类钙钛矿结构高性能微波介质陶瓷，进行了Ba6。srxTiNb4018(X-O～6)系列铌酸盐陶瓷的制备、结构与介电性能研究工作，并研究了B位Sn4+离子取代Ti4+离子对材料结构和介电性能的影响。首先，采用高温固相反应法合成了Ba6．xSrxTiNb40ls(x=o一6)系列陶瓷。然后进行了烧结性能研究

2、，确定了相应的烧结制度。通过扫描电镜(SEM)、粉晶x射线衍射(XRD)等方法进行了相组成和结构分析，结果表明：该系列化合物均为纯相，属于如B5018六方层状类钙钛矿结构；晶胞参数随sr取代量的增加而减小；获得了Ba6TiNb4018指标化的x射线粉末衍射数据和精修的晶胞参数：晶胞参数a=5．7730(2)A，c=42．420(1)A，V=1224．33”，理论密度6．245g．cm。3。其次，对合成的Ba6。SrxTiNb4018陶瓷作了低频介电性能和微波介电性能分析。结果显示：随即Sr含量的增加，介电常

3、数(er)先增加后减小，x=0时￡，为43．31，在x=2时，介电常数最大，即Ba4Sr2TiNb4018的嘶为52．35；在x=6时，介电常数最小，￡r为31．69。品质因子(Q×f)在3463-11529GHz之间变化，谐振频率温度系数(Tf)从64．84ppmoC。(x=O)减小到x=4时7．02ppmoc“后，又增大到42．63ppmoC“(x=6)。随后，通过B位Sn4+离子取代Ti4+离子制备了Ba6．xSrxSnNb4018(x=O，3，6)陶瓷，研究了取代对材料结构和性能的影响。研究表明：S

4、n4+离子取代后合成的三种化合物仍为A6BsOlB六方层状类钙钛矿结构，晶胞参数增大；Ba6。SrxSnNb4018(x--0，3，6)陶瓷的介电常数减小，”分别为34．57，25．42，21．25，品质因子(Qxf)在5801～17600GHz之间变化，谐振频率温度系数明显降低，分别为0ppmoC一、．10．33ppmoC一、．23．77ppmoC～。最后，简要分析了A位、B位其它元素取代对材料介电性能的影响。关键词：微波介质陶瓷，六方类钙钛矿结构，介电性能，取代AbstractWiththedevelo

5、pmentofmicrowavetechnology,dielectricresonatorsandfilterswithexcellentpropertieswhichmadeupofmicrowavedielectricceramics(MWDC)arewidelyusedinmanyfields，suchasmobilephone，satellitecommunications，radar,computer,modemmedicine，andsoon．NowthestudyofMWDCmaterial

6、sabstractsmanyatcenfions．TheaimofthisthesisistoexplorenewMWDCwithcation．deficientperovskitestructure．AecordingtothecharacteristicofA6BsOl8perovskite—likestructure，seriesofnewniobatesBa6_xSrxTiNb4018(x=O．6)wereprepared，characterized．Thedielectricpropertiesw

7、eremeasured．Furthermore，theeffectsofSn4+substitutionTi”atB—siteonstructureanddielectricpropertieswerestudjedFirstly，Ba6．xSrxTiNb40ls(x=0-6)ceramicswerepreparedbyhightemperaturesolid-statereactionroute．Sinteringpropertieswerestudiedandestablished．Thephasean

8、dstructureoftheceramicswerecharacterizedbyX．raydiffraction(XRD)andscanningelectronstructuremicroscope(SEM)．Theresultsshowthatthesesevenceramicsareallsingle-phase，withA6BsOIshexagonalperovskitestructure；theeel