La2O3-B2O3微晶玻璃/BNT高K值LTCC材料的制备与性能研究

来源 :国防科学技术大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:gumozaoshi
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
低温共烧陶瓷(LTCC)技术具有优异的高频、高速传输以及宽通带特性,已经成为电子元器件集成化、模块化的首选制备方式,广泛应用于信息、能源、军工等领域。目前,常见的LTCC材料主要集中在低介电常数材料体系,对高介电常数LTCC材料的研究和开发还相对比较薄弱,其难点在于既要保证烧结温度在900℃以下,同时又要兼顾材料介电性能以及LTCC的工艺适应性。论文以研制一种高介电常数(εr>30)、低损耗的LTCC材料为目标,选择La2O3-B2O3-ZnO(LBZ)微晶玻璃作为烧结助剂,以具有高介电常数的BaNd2Ti4O12(BNT)陶瓷作为基体陶瓷研制微晶玻璃/陶瓷复相体系。通过设计并调控LBZ微晶玻璃的软化温度和晶化过程,实现对基体陶瓷低温烧结(<900℃)的同时,制得的复相材料兼具高的介电常数和优良的高频低损耗性能。论文首先研究了成分对La2O3-B2O3微晶玻璃形成特性的影响,进而研究了LBZ微晶玻璃的结构、相组成、热力学性能和介电性能。研究结果表明:La2O3含量的提高会引起LBZ微晶玻璃的软化温度、析晶活化能和热膨胀系数的增加;增加ZnO的含量会引起LBZ软化温度、析晶活化能及热膨胀系数降低;一定范围内增加B2O3的含量能够提高LBZ玻璃热膨胀系数,其析晶活化能先降低后增加、软化温度先增加后降低;LBZ微晶玻璃在适当温度下热处理时会析出La(BO23和LaBO3晶体,析出晶体能极大优化微晶玻璃的介电性能,其介电损耗由24.4×10-3提高至3.31×10-3。采用固相烧结法制备了BaNd2Ti4O12陶瓷,其在1350℃制得BNT陶瓷的密度为5.5g/cm3,介电性能为:εr=79.9,Q×f=53845GHz。以LBZ微晶玻璃为烧结助剂,以BNT陶瓷为基体陶瓷,通过低温烧结(<900℃)得到LBZ/BNT复相陶瓷。研究了复相陶瓷的烧结致密化过程,相结构与介电性能。研究结果表明:LBZ玻璃与BNT陶瓷烧结过程中不会发生界面反应,复相陶瓷中的晶相主要是BaNd2Ti4O12和La(BO23;LBZ/BNT复相陶瓷烧结致密化温度为850900℃,随着玻璃含量的增加,样品的烧结温度迅速降低,致密度也相应提高;0.2La2O3-0.4B2O3-0.4ZnO微晶玻璃与BNT陶瓷复合后可在900℃实现致密化,得到的样品具有优异的性能,在6.044GHz的频率下,样品的介电常数εr=39.61,介电损耗tanδ=1.033×10-3,热导率为0.672W/(m·K)。
其他文献
南极冰盖是世界第一大冰盖,覆盖面积达1398万平方公里,平均厚度为2000-2500m,最大厚度为4800m,总体积约为2800万立方千米,但近年来南极冰盖物质正在加速流失,人类赖以生存的环境面临着严峻的考验。冰架表面消融是造成冰架物质损失的主要原因之一,冰面消融对冰盖物质平衡和冰架稳定性有着重要影响,因此南极冰面融水研究具有重要的科学意义和实际应用价值。本论文基于Landsat系列遥感数据,以拉
恶性肿瘤严重威胁着人类的生命和生活质量,药物治疗依然是目前最常用的治疗手段。纳米胶束是一种新型的药物载体,在疏水性药物增溶和保持药效稳定性方面已有广泛的应用。本研
CRISPR/Cas9系统是由细菌与古生菌编码的适应性免疫系统,S.pyogenes Cas9属于Type II-A型CRISPR/Cas系统,包括CRISPR RNA(crRNA),反式激活CRISPR RNA(tracrRNA)和Cas9蛋白。
凝胶体系内部含有大量的溶剂分子,其具有三维交联结构能保证凝胶在溶剂中能够吸收大量溶剂分子进行溶胀但却不溶解,也可失溶剂发生塌缩。弱聚电解质水凝胶能够根据外界pH值的
现象透明性理论一经提出就饱受热议,影响着一代人对于现代建筑的理解,这种影响延续至今,可以说每个建筑基本都有现象透明性的影子,表达着设计者可悟不可言的设计思路。本文重新系统总结现象透明性的本质概念,并且加以延展、发挥使其可以成为一种指引设计的理念。本文依据现象透明性所指出的人脑产生的假想模型作为发挥点,以河南巩义云智小镇启动区群体建筑做为研究对象,从设计者角度考虑的空间层次、观察者角度考虑的界面层次
Inconel 718合金是一种新兴优质合金,作为含铌、钼的沉淀硬化型镍铬铁合金,高温下具有较高强度、强抗腐蚀能力、良好抗疲劳性能和热稳定性,使其在航空航天发动机压气机盘、石油加工整体叶轮、叶片等高温高压下的零件中被广泛应用。但这类材料切削加工性能极差,相对钢的易加工性仅为45#钢的5%~15%,使Inconel 718合金被公认为难加工材料,目前零部件大部分来源于进口采购,采购成本高昂、采购周期
热风供暖作为一种新型的供暖方式,被广泛应用于高大建筑工业厂房的供暖之中,它具有热惰性小、升温快、设备简单、成本低等优点,是比较经济的供暖方式之一。然而如何寻找一个最佳的送风方案,不仅是大型工业厂房供暖设计的一个重点,也是论文研究的主要内容。在工业厂房的供暖中,气流组织非常重要,能否保证工作区的温度分布均匀,满足供暖的需求和尽可能减少能耗,很大程度上依赖于良好的气流组织。论文以CFD技术为手段,针对
N-辛基-β-井冈霉烯胺(N-Octyl-β-Valienamine,NOV)和N-辛基-4-差向-β-井冈霉烯胺(N-Octyl-4-Epi-β-Valienamine NOEV)分别对代谢病(Gaucher disease)和 GM1 神经节苷脂贮
复杂两亲性嵌段共聚物在稀溶液中可以自组装形成丰富多彩的结构,如棒状胶束、环状胶束、饼状胶束、多隔断胶束、单层囊泡、多层囊泡、两面神囊泡等。这些结构已经广泛的应用
对蔬菜生产的极大需求与不恰当的人为操作使中国东北地区的设施农业面临极为严峻的重金属污染威胁,其中重金属镉的环境危害最大,部分设施土壤已呈中轻度镉污染。叶菜类蔬菜之一的白菜品种众多,易于栽培但却极易富集镉。栽培过程中品种与环境的差异可能使一些产品可食用部分的镉含量超标却不会出现明显的毒性反应。因此探究不同白菜品种在典型黑土环境中的镉耐受情况及积累特征,筛选出具备一定耐镉能力的低镉积累品种,对于保证农