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综观我国3G移动通信事业的发展历史和前景,结合当前用于3G移动通信基站的高Q值谐振器陶瓷的研究现状,确定Ba(Co,Zn)1/3Nb2/3O3基陶瓷为本文的研究对象,利用X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)、拉曼光谱和网络分析仪等仪器系统研究了配方、烧结工艺、微观组织结构和微波介电性能之间的关系。首先研究了Ba1-xZn1/3Nb2/3O3(x=00.02)陶瓷的烧结特性、相成分、离子有序度和微波介电性能。结果表明,适量的Ba缺位不会改变Ba1-xZn1/3Nb2/3O3 (x=00.02)陶瓷的相成分,但会显著改善Ba1-xZn1/3Nb2/3O3材料的烧结特性,使BZN陶瓷的烧结温度降低约100℃,同时可以提高陶瓷的阳离子有序度和Q×f值; x=0.01时,Ba1-xZn1/3Nb2/3O3 (x=0.01)陶瓷具有最高的离子有序度,此时样品在1450℃烧结具有较高Q×f值66532GHz;在此基础上,系统研究了Ba1-xZn1/3Nb2/3O3(x=0.01)陶瓷的预烧温度和降温速率,并确定了获得更高Q×f值的工艺参数,它们分别为1100℃和5℃/h,此时的微波介电性能为:εr=39.8,Q×f=77719GHz,τf=+24.5ppm/℃。在Ba缺位的基础上,研究了Ba0.99(Co1-xZnx)1/3Nb2/3O3 (x=00.8)陶瓷的烧结特性,相成分、晶粒生长,阳离子有序度和微波介电性能的变化规律。随着x的增大,Ba0.99(Co1-xZnx)1/3Nb2/3O3陶瓷更容易致密烧结,介电常数逐渐升高,谐振频率温度系数向正方向偏移;二步烧结可以显著提高陶瓷的密度和Q×f值,Ba0.99(Co1-xZnx)1/3Nb2/3O3 (x=0.2)陶瓷在1490℃二步烧结可以获得较高的密度和阳离子有序度,此时陶瓷拥有优异的微波介电性能:Q×f=79852GHz,εr=33.1,τf=-2.6ppm/℃。对于Ba0.99(Co1-xZnx)1/3Nb2/3O3体系陶瓷,当x=0.3时,在Ba0.99(Co0.7Zn0.3)1/3Nb2/3O3陶瓷中掺入适量的CeO2可以降低陶瓷的烧结温度,促进烧结,随着CeO2掺杂量的逐渐增大,阳离子有序度先增大后减小,当样品在1500℃二步烧结,CeO2的掺杂量为0.25wt.%时,Ba0.99(Co0.7Zn0.3)1/3Nb2/3O3陶瓷具有最高的离子有序度,此时陶瓷具有最优异的微波介电性能:εr=34.3,Q×f=89966GHz,τf=+4.7ppm/℃。在满足化学计量比的Ba(Co0.7Zn0.3)1/3Nb2/3O3陶瓷中掺杂适量的CeO2同样可以有效促进烧结,提高陶瓷的密度,且随着CeO2掺杂量的增大,陶瓷的阳离子有序度先增大后减小,当CeO2的掺杂量为0.4wt.%时,Ba(Co0.7Zn0.3)1/3Nb2/3O3陶瓷具有最大的阳离子有序度,此时陶瓷在1500℃下二步烧结具有最佳的微波介电性能:εr=33.3,Q×f=100144GHz,τf=+4.8 ppm/℃。Ba(Co1-xZnx)1/3Nb2/3O3+0.4wt.%CeO2陶瓷在1490℃下二步烧结时,其晶粒尺寸随着x的增加逐渐增大,其离子有序度先逐渐上升,然后下降为0,当x=0.4时,Ba(Co1-xZnx)1/3Nb2/3O3+0.4wt.%CeO2(x=0.4)陶瓷具有最高的阳离子有序度,此时陶瓷的微波介电性能为:εr=34.3,Q×f=65330GHz,τf=+8.9 ppm/℃。