中介电常数Ca-B-Si-O玻璃/Ca_xMg_1-xTiO₃系LTCC材料的低温烧结与介电性能研究

摘要

针对Ca-B-Si-O玻璃与CaxMg_1-xTiO₃化合物的制备工艺进行了系统研究，并通过低温烧结制备了中介电常数Ca-B-Si-O玻璃/CaxMg_1-xTiO₃系LTCC材料，重点研究了Ca-B-Si-O玻璃/CaxMg_1-xTiO₃材料的低温烧结与介电性能。研究结果表明，CaxMg_1-xTiO₃组成与含量对Ca-B-Si-O玻璃/陶瓷材料的烧结性能、热性能、介电性能有较大影响，适量添加CaxMg_1-xTiO₃可以抑制玻璃析出方石英晶体，而且有利于改善玻璃/陶瓷材料的烧结致密性与介电性能，通过调整x值（摩尔分数x=0.5～1.0）可获得介电性能优良的玻璃/CaxMg_1-xTiO₃材料。Ca-B-Si-O玻璃/CaTiO₃材料于875℃烧结试样的综合性能最好，复合材料显微结构致密，ρ为3.17 g·cm^-3,7 GHz下εr达到25.18,tanδ为0.0009，满足LTCC材料的性能要求。

关键词

Ca-B-Si-O玻璃 / Ca_xMg_1-xTiO₃ / 低温烧结 / 介电性能

基金资助

国家自然科学基金项目(U21A2064); 河南省科技攻关项目(232102231053); 河南省高等学校重点科研项目(22A430031); 河南省本科高校青年骨干教师培养计划项目(2021GGJS164)