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随着现代通讯科技的快速发展,对微波元器件的需求也愈来愈大。而微波介质陶瓷作为应用于微波频段电路中的一种介质材料,由于其微波介电性能好、应用频率范围广、原料成本低、制备工艺简单,被广泛应用于移动通讯领域。近些年来,为了满足现代通信工具的小型化、集成化等要求,人们提出了低温共烧陶瓷（LTCC:Low Temperature Co-fired Ceramic）技术。LTCC的出现进一步促进了微波介质陶瓷的应用,同时降低了生产成本。钛酸镁微波介质陶瓷是目前市面上应用较为广泛的一种介质材料,其中的Mg Ti O3和Mg2Ti O4陶瓷具有较低的介电常数、较高的品质因数,非常适合作为微波通讯元器件中的基体材料。然而,其存在有烧结温度过高、致密性差、频率温度稳定性差等缺点,这些缺点严重阻碍了其在微波元器件中的应用。本文针对Mg Ti O3陶瓷和Mg2Ti O4陶瓷存在的不足,分别通过A/B位离子取代,添加Li F或Li F-2Ca F2-2B2O3（LCB）作为烧结助剂的方法来降低其烧结温度,提高其烧结性能,调控其频率温度稳定性,并获得以下研究结果:1.利用Sn4+取代Ti4+以及Ni2+和Zn2+取代Mg2+,制备出了Mg Ti O3、Mg(Ti0.95Sn0.05)O3、(Mg0.95Ni0.05)(Ti0.95Sn0.05)O3、(Mg0.95Zn0.05)(Ti0.95Sn0.05)O3陶瓷材料,研究样品的烧结性能以及微波介电性能的变化。结果表明1275°C下烧结的样品主相均为Mg Ti O3,并伴有微量Mg2Ti O4生成,Mg Ti O3陶瓷结构致密,介电性能优异。B位离子取代获得的Mg(Ti0.95Sn0.05)O3陶瓷在1275°C下烧结后具有最佳性能:εr=18.0,Q×f=135500 GHz,τf=-60.43 ppm/°C;A/B位离子共取代获得的(Mg0.95Zn0.05)(Ti0.95Sn0.05)O3陶瓷在1275°C下烧结后具有最佳性能:εr=18.4,Q×f=140400 GHz,τf=-71 ppm/°C。2.在上述实验的基础上,选用Li F作为烧结助剂,研究4 wt%Li F的添加对Mg(Ti0.95Sn0.05)O3、(Mg0.95Ni0.05)(Ti0.95Sn0.05)O3、(Mg0.95Zn0.05)(Ti0.95Sn0.05)O3陶瓷材料烧结性能和微波介电性能的影响。研究结果表明,添加4 wt%Li F作为烧结助剂可在烧结过程中形成液相,能有效地降低烧结温度至975°C。获得的Mg(Ti0.95Sn0.05)O3-4 wt%Li F陶瓷在975°C具有最佳性能:εr=15.5,f=34900 GHz;(Mg0.95Zn0.05)(Ti0.95Sn0.05)O3-4 wt%Li F陶瓷在975°C具有最佳性能:εr=15.8,Q×f=32804 GHz。3.以Mg2Ti O4为研究对象,通过添加Li F-2Ca F2-2B2O3（LCB）复合烧结助剂,制备出Mg2Ti O4-x wt%LCB（x=3.0、4.5、6.0、7.5、9.0、10.0）陶瓷,并研究x从3.0增大到10.0时,Mg2Ti O4陶瓷的烧结性能以及微波介电性能的变化。XRD结果表明烧结样品为Mg2Ti O4和Ca Ti O3两相结构,并伴有微量的Mg3B2O6杂相。SEM结果表明样品在1175°C烧结时结构致密。随着x的增大,体密度和Q×f值逐渐降低,τf值从-29.6 ppm/°C逐渐增大到+16.1 ppm/°C。通过适当调节x,在1175°C烧结时可获得频率温度稳定型Mg2Ti O4-7.5 wt%LCB陶瓷,其介电性能为:εr=15.3,Q×f=32950 GHz,τf=1.96 ppm/°C图15;表13;参97