A,4B,3O,12微波介电陶瓷的制备、结构与性能研究

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1、中文摘要本论文的主要目的是探索新型铌酸盐介电功能材料。随着现代通信技术的高速发展，移动通讯系统的小型化、高频化和集成化发展趋势对研究与开发高性能的新型介电功能材料提出了强烈要求。本论文首先根据层状类钙钛矿A483012结构特征的特点，通过氧八面体内、外阳离子的组合设计了Ba3^xLal+xTixNb3．xOl2系列铌酸盐(Ba3LaNb3012、Ba2La2TiNb2012、Balm3Ti2Nb012)，采用高温固相反应法制备其陶瓷体(合成温度1350℃，保温12h，Ba。LaNb。0。：最佳烧结温度1440℃保温10hBa。La：TiNb：0，：最佳烧结温度1440℃保温lOh：Ba

2、La，Ti州b012最佳烧结温度1460℃保温)；通过x射线衍射分析(XRD)、拉曼光谱分析、扫描电镜(SEM)形貌分析、密度分析和化学分析迸行了表征，确定其属于六方类钙钛矿结构的纯相。Ba3LaNb3012晶胞参数为a=5．7552(3)A，c=28．15(2)A，z=3V=806．87．04(9)3,3，理论密度为6．3109·cnl’3：Ba2La2TiNb2012晶胞参数为a=5．7626(2)A，c=27．740(2)A，Z=3，V=773．04(9)A3理论密度6．3059·cm。；BaLa3Ti2NbOl2晶胞参数为a=5．6128(2)A．c=27．0813(2)A，z

3、=3，V=738．86(5)岔，理论密度6．303g-cm-3介电性能测试结果表明，Ba3La．Nb3012、Ba2La2TiNb20l、BaLa3Ti2Nb012的介电常数(∞分别是44．86、42．7、42．42：Q×f为28，890GHz、3l，130GHz和33，661GHz其谐振频率温度系数(曲为-40ppm／。C，一4．2ppm／。C，+6ppm／。C，研接近与零。有望成为一类新型介电常数的介电陶瓷。关键词：微波介电陶瓷，铌酸盐，XRD，介电性能AbstractTheaimofthethesisistoexploreanddeveloppromisingnewniobate

4、dielectricfunctionmaterials．Withthehighspeeddevelopmentofmodemcommunication，thetrendtominiaturization、highfrequencyandintegrationofmobilecommunicationsystemintensivelyrequiresresearchanddevelopmentnewdielectricfunctionceramics．Firstly,Oilthebasisofthecharacteristicoffilledlayeredpemvskite—likest

5、ructure、ⅣiththegeneralformulaA483012．aseriesofnewniobatesBa3一xLal十xTixNb3《012(Ba3LaNb3012、Ba2La2TiNb2012、BaLa3TiNb2012)weredesignedinthethesis，andpreparedbyhightemperaturesolid—statereactiontechnique(allcalcinedat1350℃for10h；Ba3LaNb3012wassinteredat1440℃for6h，Ba2La2TiNb2012wassinteredat1440℃for6

6、h，BaLa3Ti2NbOl2wassinteredat1460。Cfor6h)．TheceramicswerecharacterizedbyX-raypowderdiffraction(XRD)、Raman、ScanningElectronMicroscope(SEM)、densityanalysisandchemicalanalysis．Theresultsshowthattheseceramicsareallsingle-phase．witllA483012hexagonalperovskitestructure；theindexedXRDdataofBa3LaNb3012and

7、refinedunitcellparameterswerea=5．7552(3)A，c=28．15(2)A，Z=3，V=806．87．04(9)A3，andtheoreticaldensityis6．310g‘cm。；theindexedXRDdataofBa2La2TiNb2012andrefinedunitcellparameterswerea=5．7623(2)氏c=27．740(2)A，z=3，V=773．04(9)A3．andtheo