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微波介质陶瓷广泛应用于移动电话,全球定位系统,卫星直播等微波通讯领域,随着微波通讯技术的快速发展,不断需要新型高性能的微波介质陶瓷。本文采用固相法制备Ca4La2Ti5O17基微波陶瓷材料。采用X-射线衍射,扫描电镜和介电性能测量等方法研究了替代、复合掺杂对Ca4La2Ti5O17微波介质陶瓷的烧结特性、晶体结构、显微组织和介电性能的影响,得到结果如下:1.Ga4-xSrxa2Ti5O17(x=0-3)体系:XRD结果表明,在替代范围内所有样品为正交晶系钙钛矿结构,并且晶格常数和晶胞体积随着x的增加而增加。SEM结果表明,没有第二相存在,Sr替代Ca抑制了晶粒生长。当x从0增加到3,介电常数从72增加到90,品质因数Q×f从15070减小到3216GHz,谐振频率温度系数τf从125增加到175ppm/℃。2.Ca4La2Ti5-x(Mg1/3Nb2/3)xOi7(x=0-4)体系:XRD结果表明,在替代范围内所有样品为正交晶系钙钛矿结构,晶胞体积随着x的增加而增加。SEM结果表明,没有第二相存在,(Mg1/3Nb2/3)4+替代Ti4+促进了晶粒的生长。当x从0增加到4,εr从71.86减小到35.23,Q×f从15070增加到21277GHz,τf从125.2减小到-16.7ppm/℃。当x=3时,得到Ca4La2Ti2(MgNb2)O17微波陶瓷,其微波介电性能最理想,sr=40.45, Q×f=19123GHz和Tf=1.62ppm/℃3.(1-x)Ca4La2Ti5017-xNdAlO3(x=0-0.7)体系:XRD结果表明,所有样品为正交晶系钙钛矿结构,并且晶胞体积随着x的增加而减小。SEM结果表明,没有第二相存在,添加NdAl03抑制了晶粒的生长。当x从0增加到0.7,εr从72减小到32,Q×f从15070减小到13251GHz,τf从125.2减小到-33.1ppm/℃。当x=0.6时,得到介电性能最为理想的0.4Ca4La2Ti5O17-0.6NdAlO3微波陶瓷:εr=41.8, Q×f=13781GHz和τf=-6.5ppm/℃