【摘 要】
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在堇青石基微晶玻璃基础上研发的MgO-Al2O3-SiO2-TiO2-La2O3(MASTL)系统微晶玻璃是一种具有优良特性的新型中低介微波介质材料,在微波通讯、雷达制导等领域有重要应用潜
【机 构】
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上海硅酸盐研究所,上海市嘉定区和硕路588号,201800
【出 处】
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第八届中国功能玻璃学术研讨会暨新型光电子材料国际论坛
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在堇青石基微晶玻璃基础上研发的MgO-Al2O3-SiO2-TiO2-La2O3(MASTL)系统微晶玻璃是一种具有优良特性的新型中低介微波介质材料,在微波通讯、雷达制导等领域有重要应用潜力.介电常数εr、品质因数Q×f和谐振频率温度系数τf是微波介质材料性能的三个主要性能参数.为保证器件在不同环境中性能的稳定性,一般要求将τf值调控接近于零(介于±10 ppm/℃之间),然而在调控τf的同时,如何使εr和Q×f不发生较大变化是研究的难点之一.在前面的工作基础上[1,2],本文选取了组成为1MgO· 1.2Al2O3·2.8SiO2·x(TiO2·0.3 1La2O3)(x=1.3,1.5,1.7和1.9)的微晶玻璃,并研究了组成和晶化温度对晶化、显微结构和微波介电性能的影响.研究发现原始玻璃经1150-1250℃热处理后析出了堇青石(Mg2Al4Si5O18)、硅钛铈矿(La4MgAl2Ti2Si4O22)和金红石(TiO2)3种主晶相.对于固定的组成,堇青石含量随温度变化较小,而具有较大正值τf的金红石和具有负值τf的硅钛铈矿的析出量随温度变化较大.最终,通过控制微晶玻璃的组成和晶化温度,可以控制晶相的相对含量,从而将τf调控接近于零,同时εr=11-14、Q×f≥16800GHz.
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