基微波材料论文_李珊珊,高炜斌,马立波,熊煦,周小伟

导读:本文包含了基微波材料论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:微波,陶瓷,介质,致密,性能,复合材料,天线。

基微波材料论文文献综述

李珊珊,高炜斌,马立波,熊煦,周小伟[1](2019)在《HDPE基微波改性竹炭复合材料的性能研究》一文中研究指出用正交试验方法设计微波改性竹炭工艺,通过熔融共混制备高密度聚乙烯(HDPE)基微波改性竹炭复合材料,以氢氧化钾(KOH)含量、竹炭浸渍时间、活化时间为影响因素,分析了微波改性竹炭的最优工艺;研究了微波改性竹炭对复合材料力学性能及热稳定性能的影响。结果表明:当KOH质量分数为30%,浸渍时间为6 min,活化时间为4 min时,微波改性竹炭工艺条件最优;与未改性的HDPE基竹炭复合材料相比,经过优化工艺处理的微波改性竹炭微粉能较好地嵌在聚合物基体中,使得HDPE基竹炭复合材料的力学性能均有大幅度提高;复合材料在高温下的热稳定性显着提高。(本文来源于《现代塑料加工应用》期刊2019年03期)

向秋媛[2](2019)在《CaMgSi_2O_6基微波陶瓷材料的制备与性能研究》一文中研究指出微波介质陶瓷凭借其理想的介电性能在微波应用中发挥着重大的作用。CaMgSi_2O_6陶瓷具有低的介电常数(ε_r=7~8),非常适合用于毫米波通信中,亦可作为微波集成电路的基板材料,故而引起国内外的广泛研究。但是较低的品质因数,负的频率温度系数(τ_f≈-45ppm/℃)以及较高的烧结温度(S_T≥1300℃)都会阻碍CaMgSi_2O_6陶瓷在微波领域的进一步应用。本文在保持CaMgSi_2O_6陶瓷的介电常数波动不大的前提条件下,在CaMgSi_2O_6陶瓷中采用多种阳离子—Mn~(2+)、Ni~(2+)、(Mn_(1/2)Zn_(1/2))~(2+)和Cr~(3+)来取代Mg~(2+)从而改善陶瓷的Q×f值;利用CaTiO_3陶瓷来与CaMgSi_2O_6陶瓷两相复合,调节陶瓷材料的τ_f值;掺杂BaCu(B_2O_5)来降低陶瓷的烧结温度。1.采用固相反应法制备陶瓷样品。通过Mn~(2+)、Ni~(2+)、(Mn_(1/2)Zn_(1/2))~(2+)和Cr~(3+)来取代CaMgSi_2O_6陶瓷中的Mg~(2+),并分别研究这四种阳离子对陶瓷物相组成、表面形貌、晶体结构和微波介电性能的影响。实验结果表明,在指定范围内,随着取代物含量的增加,只有在Cr~(3+)取代时,陶瓷中生成了第二相Ca_3Cr_2(SiO_4)_3,其余离子皆只形成了固溶体。Cr~(3+)和Ni~(2+)离子的少量掺入会减小陶瓷的晶粒尺寸。在4种陶瓷中,ε_r的变化主要受离子极化率和密度的影响,Q×f值的增减主要取决于陶瓷的相对密度和内应力,四种陶瓷的τ_f值在氧八面体畸变、键价等因素的影响下,均随着取代量的增加持续负方向移动。在1270℃烧结3h时,CaMg_(0.98)Cr_(0.04/3)Si_2O_6陶瓷得到了非常优异的微波介电性能:ε_r=8.06,Q×f=89054 GHz,τ_f=-44.92 ppm/℃。在1300°C烧结温度下,CaMg_(0.98)Mn_(0.02)Si_2O_6陶瓷(ε_r=8.01,Q×f=83469 GHz和τ_f=-45.27 ppm/°C)和CaMg_(0.98)(Mn_(1/2)Zn_(1/2))_(0.02)Si_2O_6陶瓷(ε_r=8.16,Q×f=76184 GHz和τ_f=-41.66ppm/°C)均获得了良好的微波介电性能。在1290°C下烧结3h时,CaMg_(0.95)Ni_(0.05)Si_2O_6陶瓷的微波介电性能较为可观:ε_r=7.76,Q×f=91302 GHz和τ_f=-44.76 ppm/°C。2.利用两相复合和低熔点氧化物掺杂来调节CaMgSi_2O_6基微波陶瓷的τ_f值和烧结温度。在CaMg_(0.98)Cr_(0.04/3)Si_2O_6陶瓷的基础上掺杂CaTiO_3,并研究了陶瓷物相组成、表面形貌和微波介电性能。XRD分析可知,陶瓷中同时含有CaMgSi_2O_6晶相和CaTiO_3晶相,CaMg_(0.98)Cr_(0.04/3)Si_2O_6-yCaTiO_3(0.03≤y≤0.15)陶瓷的表观密度和介电常数随着CaTiO_3含量的增加不断上升。在1260℃烧结温度下,受到晶格缺陷的影响,4个组分对应的陶瓷的Q×f值随着CaTiO_3含量的增加而不断下降。陶瓷的τ_f值得到了有效的补偿,并随着CaTiO_3含量的增加向正值方向漂移至零附近。在1260℃烧结温度下,CaMg_(0.98)Cr_(0.04/3)Si_2O_6-0.15CaTiO_3陶瓷的微波介电性能如下:ε_r=10.24,Q×f=33417 GHz,τ_f=-5.93 ppm/℃。在CaMgSi_2O_6基微波陶瓷低温烧结的研究中,低熔点氧化物BaCu(B_2O_5)能够较大幅度地降低CaMgSi_2O_6陶瓷的致密化温度。当烧结温度降至1050℃时,四组样品都合成了CaMgSi_2O_6纯相,其中,CaMgSi_2O_6+3wt%BaCu(B_2O_5)微波陶瓷的介电损耗是四个组分中最低的:ε_r=7.84,Q×f=24422 GHz,τ_f=-39.51 ppm/℃。(本文来源于《电子科技大学》期刊2019-04-01)

解帅,冀志江,水中和,侯国艳,李彬[3](2018)在《叁维织物石膏基微波吸收材料的制备及性能》一文中研究指出采用浸渍工艺在叁维织物表面包覆炭黑,并将其与石膏复合制备石膏基微波吸收材料。利用弓形反射法测试了该复合材料在2~18GHz内的吸波性能,结果表明吸波性能随炭黑含量的增加而增强,叁维织物的最佳厚度为6mm。叁维织物厚度为6mm、乙炔炭黑含量为24%的复合材料在2~18GHz内对电磁波的反射损耗均低于-5dB,最低反射损耗可达-28.3dB。叁维织物的特殊结构不仅能够有效改善材料的阻抗匹配,还能够增加材料的电磁波损耗路径,从而达到增强损耗能力、拓宽吸波频宽的目的。此外,叁维织物还能够明显增强石膏基材料的抗折性能。(本文来源于《材料导报》期刊2018年18期)

王昊[4](2018)在《BaSrTiO_3基和Y_3Fe_5O_(12)基微波电磁材料的制备与微波性能研究》一文中研究指出电子信息化技术和通信技术的不断发展,对相关的微波材料提出了新的要求。作为微波铁电介质材料重要体系之一的钛酸锶钡(BaSrTiO_3,BST)具有介电常数大,介电损耗低,介电调谐性能良好,被广泛应用于微波及其可调谐器件上。钇铁石榴石(Y_3Fe_5O_(12),YIG)是微波铁氧体的重要品种,其共振线宽小,饱和磁化强度低,介电常数和介电损耗小等,成为用途广泛的微波铁氧体器件的重要基础材料。本文旨在制备适合的BST/MgO微波复合材料和纯相的YIG微波铁氧体材料,并将其应用在手机天线和超宽带(Ultra-Wide-Band,UWB)天线中,提高天线的性能。本论文的主要工作如下:(1)利用固相合成法制备纯相Ba_(0.5)Sr_(0.5)TiO_3,并对其进行MgO的掺杂,讨论了不同质量配比的MgO掺杂对样品性能的影响,并利用其实现手机天线调谐特性。掺杂60 wt%的氧化镁后,复合陶瓷的相对介电常数96,介电损耗0.002,在50 kV/cm的外加直流电压下,介电调谐率到达12.6%。将该样品应用在手机天线设计中,实现天线频带可调谐性。通过测试得到天线带宽随陶瓷片在天线上的位置变化规律;对陶瓷片施加0-4 kV/cm的电压后,可以实现698-960 MHz的全频段的调谐,为介质调谐手机天线提供一种新的设计方法。(2)利用固相合成法制备纯相Y_3Fe_5O_(12),研究了多铁与缺铁的非正分配的YIG的性能,并利用纯相YIG陶瓷片实现UWB天线的陷波性能。随着Fe含量的增多,样品饱和磁化强度先增大后减小,在正分比时饱和磁化强度最大。进而将YIG材料应用在UWB天线设计中,实现天线的陷波特性。UWB天线为微带缝隙型天线,天线在无铁氧体加载时测得的-10 dB带宽是2.91-10.98 GHz;当把铁氧体加载在天线的辐射面上,天线的带宽发生变化。论文中给出了天线带宽随着加载铁氧体位置变化的规律并且实现带宽变为2.73-5.12和5.87-10.78 GHz,滤除了WLAN 5 GHz(5.15-5.825 GHz)频带。该技术具有易于制造和保持天线小型化的优点。(本文来源于《青岛大学》期刊2018-05-19)

赵昱[5](2018)在《La-Ni-Ti基微波介质陶瓷材料研究》一文中研究指出微波技术在移动通信领域的快速发展,使得其对较高介电常数、高品质和高温度稳定性的的微波介质材料的需求越来越迫切。La-Ni-Ti基微波介质陶瓷材料因为介电常数较高、品质因数大和谐振频率温度系数可调等优点而成为很有发展前途的材料。本论文从La-Ni-Ti基微波介质陶瓷的基料制备、工艺研究、非化学计量比、掺杂改性等方面出发,对La-Ni-Ti基微波介质陶瓷材料进行了详细的研究。首先从基础配方和工艺入手对陶瓷体系进行了研究。以La_2O_3-TiO_2陶瓷体系为基础配方,研究Ni是否添加以及添加量的多少对La_(2/3)TiO_3相生成的影响,发现:Ni的添加对于La_(2/3)TiO_3相的生成至关重要,当添加3wt%的NiO时,可以生成杂相较少的La_(2/3)TiO_3相。另外,还对0.97La_(2/3)TiO_3-0.03NiTiO_3陶瓷体系的预烧工艺以及合成工艺做了研究,发现预烧温度为1150℃,使用一次合成工艺制备的0.97La_(2/3)TiO_3-0.03NiTiO_3陶瓷材料具有较为优越的性能。其次研究了非化学计量比对0.97La_(2/3)TiO_3-0.03NiTiO_3陶瓷体系的微波介电性能和微观结构的的影响规律。发现:适当的La离子、Ni离子非化学计量比有助于改善体系的微波介电性能,抑制杂相得生成和提高陶瓷体系的致密度。最后研究了掺杂对0.97La_(2/3)TiO_3-0.03NiTiO_3陶瓷体系微观结构和微波介电性能的影响。其中掺杂包括稀土元素掺杂和A、B位的离子掺杂。稀土元素掺杂包括Sm_2O_3掺杂和Ho_2O_3掺杂。结果表明,适量的Sm掺杂可以有效提升陶瓷体系的致密度,降低体系的谐振频率温度系数。但是随着掺杂量的增加,第二相也开始增多,从而使微波介电性能开始降低。Ho的掺入对陶瓷体系的致密度有所改善,并在其介电常数和品质因数下降不多的情况下有效提高其频率温度稳定性。A、B位离子掺杂则包括A位的Li_2CO_3掺杂和B位的ZrO_2掺杂。结果表明,适量的掺入Li可以有效地改善陶瓷体系的致密度的掺入可以有效降低陶瓷体系的谐振频率温度系数,并使介电常数有所增大,但是品质因数的恶化比较明显。Zr的掺入使陶瓷体系的致密度有所改善,但是在介电性能和微观结构上没有明显变化,且使谐振频率温度系数有所增加。在本课题所进行的体系研究中,获得具有较优微波介电性能的体系列出如下:(1)0.97La_(2/3)TiO_3-0.03NiTiO_3:ε_r=67.7,Q×f=15765 GHz,τ_f=125 ppm/oC。(2)0.97La_(2(1-x)/3)Sm_(2x/3)TiO_3-0.03NiTiO_3(x=0.1):ε_r=55.2,Q×f=9399GHz,τ_f=89ppm/oC。(3)0.97La_(2(1-x)/3)Ho_(2x/3)TiO_3-0.03NiTiO_3(x=0.1):ε_r=67.4,Q×f=11755GHz,τ_f=96ppm/~℃。(本文来源于《电子科技大学》期刊2018-03-01)

陈顾祎[6](2018)在《SrLaGaO_4基微波介质陶瓷及K_2NiF_4型材料介电常数的理论探讨》一文中研究指出K_2NiF_4结构的SrLaGaO_4单晶具有优异的微波介电性能,其Qf值高达170,000GHz,但对相应陶瓷材料的研究却很少。本论文以SrLaGaO_4及其固溶体陶瓷为对象,系统研究了(1-x)SrLaGaO_4-xSr_2Ti04 和(1-x)SrLaGaO_4-xSrLa(R0.5Ti0.5)O_4(R= Mg,Zn)固溶体陶瓷的制备、结构、微结构及微波介电性能。同时,基于 Clausius-Mosotti 方程和 Phillips-Van Vechten(P-V)理论,对K_2NiF_4结构介电材料的介电常数进行了初步理论探索。通过标准固相烧结法制备了致密的(1-x)SrLaGaO_4-xSr_2TiO_4(x=0,0.2,0.4,0.5,0.6,0.8)固溶体陶瓷,借助Rietveld精修和拉曼光谱研究了该体系结构的演变规律。介电常数(εr)和谐振频率温度系数(τf)随着x的增大而升高,Qf值整体上也呈上升趋势。Qf值的增大与层间失配和层间极化的减小相关。此外,第二相的减少和晶粒的长大也在一定程度上有利于Qf值的改善。烧结温度为1450℃时,在x=0.5的成分中得到如下最佳综合微波介电性能:εr=23.3,Qf=129,700 GHz,τf=-1.7 ppm/℃。通过标准固相烧结法制备了致密的(l-x)SrLaGaO_4-xSrLa(R0.5Ti0.5)O_4(R=Mg,Zn)(x = 0.2,0.4,0.6,0.8)固溶体陶瓷。随着x的增加,两固溶体的εt和τf均单调上升。R=Mg时,Qf值随x的增加先升高再下降;而R=Zn时,Qf值则整体上随x减小。Qf值的变化可能与许容因子(t)、气孔率、晶粒大小和第二相等因素相关。两固溶体陶瓷中均可获得如下优良的综合微波介电性能:εr=23.3,Qf=89,400GHz,τf=-0.8ppm/℃(0.6SrLaGaO_4-0.4SrLa(Mg0.5Ti0.s)O_4);εr=22.4,Qf=72,900GHz,τf=-5.4ppm/℃(0.8SrLaGaO_4-0.2SrLa(Zn0.5Ti0.5)O_4)。基于 Clausius-Mosotti 方程和 P-V理论,对 K_2NiF_4结构的 SrLaBO_4(B=Al,Ga,(Mg0.5Ti0.5),(Zn0.5Ti0.5))、Sr_2TiO_4及相应固溶体陶瓷的介电常数进行了理论探索。由于配位环境会影响晶体中离子的极化率,通过离子极化率加和得到的分子极化率是不准确的,因此由Clausius-Mosotti方程计算得到的介电常数与测试结果偏差较大。而P-V理论则将复杂晶体分解为简单的键子式,通过各键的参数计算材料的介电常数,部分克服了离子极化率加和法的不准确性,故此方法的偏差较小。但由于计算过程中未考虑某些校正因子,在精确度上仍有改善空间。(本文来源于《浙江大学》期刊2018-01-26)

张茜[7](2016)在《氧化铝基微波窗口材料的制备及性能研究》一文中研究指出随着高功率微波技术的快速发展,研制适用于超高频、高功率微波源的陶瓷辐射窗口成为眼下的当务之急。氧化铝陶瓷(Al2O3)由于耐热冲击、介电损耗小、成本低廉等优点成为迄今为止应用最广泛的微波辐射窗口材料,所以对于氧化铝基微波介质陶瓷的研究具有十分重要的意义。采用溶胶-凝胶法制备Al2O3粉体,并研究以Ca O-Si O2-Ti O2、Mg O-Cu OTi O2、Mg O-Cu O-Ti O2-Eu2O3作为烧结助剂时,Al2O3陶瓷的烧结特性及介电性能。利用X射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜以及能谱仪对Al2O3陶瓷的晶体结构、形貌及粒径进行表征,通过网络分析仪对Al2O3陶瓷的介电性能进行分析。结果表明:以分析纯的硝酸铝为原料,柠檬酸为络合剂,初始溶液p H值为7时,采用溶胶-凝胶法成功制备了Al2O3干凝胶。干凝胶在1000℃下煅烧2 h后得到了Al2O3粉体,粒径大约为50~80 nm,且其分散性良好。CaO的加入使Al2O3陶瓷的烧结温度降至1450℃,但是在烧结过程中产生的第二相Ca Al12O19对Al2O3陶瓷的品质因数Q·f值产生了一定的副作用。当烧结温度为1450℃、Ca O添加量为0.4 wt.%时,Al2O3陶瓷的综合性能较好:相对密度为98.61%,介电常数为9.88,Q·f值达到21957 GHz,谐振频率温度系数τf值为-21.353 ppm/℃。MgO的加入有效提高了Al2O3陶瓷的Q·f值,并且反应生成的Mg Al2O4相促进了Al2O3陶瓷的致密化。Ti O2的加入显着改善了Al2O3陶瓷试样的τf值,τf值最高为-15.635 ppm/℃。当烧结温度为1500℃保温4 h,Mg O含量为1.0 wt.%,Ti O2含量为0.8 wt.%时,Al2O3陶瓷的综合性能良好:相对密度为98.83%,介电常数为9.89,Q·f值达到38028 GHz。Eu2O3的加入使Al2O3陶瓷的介电常数更加稳定。随着Eu2O3的变化,介电常数稳定在9.90左右。当烧结温度为1450℃,Eu2O3的添加量为0.25 wt.%时,烧结体的综合性能较好:相对密度为98.21%,Q·f值为37984 GHz,τf值为-29.548ppm/℃。(本文来源于《华北理工大学》期刊2016-12-02)

杜洪磊[8](2016)在《BST基和FeCo基微波电磁材料的制备与微波性能研究》一文中研究指出高频通讯与电子器件工艺的飞速发展,对相应材料也提出了越来越高的要求。人们迫切需要实现高频器件的小型化与低能耗,并且进一步提高其工作频率,对频率可重构器件的需求也日益增加。本文选取应用较广的BST铁电材料与FeCo基软磁薄膜作为研究对象,对其制备与调谐性能、高频特性做了研究。通过BST不同掺杂比例与烧结工艺的研究,获得了高介电可调性、低漏导电流,介电常数适宜的块体材料;以FeCo基软磁各向异性铁磁薄膜为基本单元,通过依次转动近邻铁磁层的易磁化轴方向迭加而成多层膜,制备出了准各向同性多层膜,沿任意方向均呈现出很好的铁磁共振性能,从而使微磁电感的形状设计不再受磁性薄膜的磁各向异性的限制,对微磁电感的研发和应用十分有利。本文主要的研究工作有:(1)通过对纯相钛酸锶钡(BST)铁电材料的掺杂,探索了不同氧化镁掺杂比例和烧结工艺对样品性能的影响。45.0 wt%(Ba0.5Sr0.5)TiO3–55.0 wt%MgO组分的样品,在X波段,获得了适宜的介电常数ε~85,低的介电损耗tanδ<0.01,并且在8.33 kV/cm的外加偏压下,仍保有14.8%的介电调谐率。应用在我们自行设计组装的频率可重构微带缝隙天线后,在8.33 kV/cm的直流电场下,工作频率可通过外加偏压在9.1-10.1 GHz之间连续调节,实现了11.0%的频率调谐,同时保持7.5 dB以上的增益。证明了BST贴片材料未来应用于频率可重构微波器件(如相共振天线)的可行性。(2)采用掺杂成分梯度磁控溅射(CGS)方法,制备了(FeCo B/MgO)6准各向同性多层膜结构。通过改变Fe70Co30薄膜中掺杂元素B的成分梯度(CGS-FeCoB),内生应力诱导CGS-FeCoB膜产生了很强的面内单轴各向异性场HK~400 Oe、自偏置铁磁共振频率达fFMR=6.45 GHz。采用依次旋转CGS-FeCoB单层膜易轴30°,层间插入2?MgO的方法,获得了准磁各向同性薄膜,铁磁共振频率仍保持在fFMR=4.77 GHz。该高频准各向同性薄膜克服了微磁电感形状设计对磁性薄膜磁各向异性的依赖性,各个方向均可实现100%难磁化轴激发,为其在微磁电感器件中应用带来了很大的方便。(本文来源于《青岛大学》期刊2016-05-31)

高鹏[9](2014)在《高导热氮化铝基微波衰减材料的制备及性能研究》一文中研究指出微波衰减材料广泛应用于微波电真空器件、消极电子对抗和微波测量系统中。由于AlN具有良好的综合性能,包括高热导率、良好的化学和热稳定性、高的电阻率,极其适合作为微波衰减复合材料的基体。导电颗粒W、SiC作为衰减剂,具有与AlN匹配的热膨胀系数、高熔点、较高的热导率;碳纳米管(CNTs)作为衰减剂,具有吸收频带宽、衰减量大、用量少等优点。由于碳纳米管与金刚石本征热导率很高,因此AlN和W、CNTs、SiC、金刚石的复合可以获得综合性能优异的新型高导热微波衰减材料。本课题系统的研究了混粉方式、烧结温度、烧结保温时间、衰减相含量等因素对AlN基复合陶瓷微观组织、介电性能和导热性能的影响,并在此基础上制备出具有较高的致密度以及导热和介电性能优异的AlN基复合陶瓷。通过磁力搅拌混粉制备的复合陶瓷有较高的介电损耗,但烧结体致密度低,CNTs分散性差;通过高能球磨混粉和添加W可以提高烧结致密度,有效改善CNTs在基体中的分散均匀性。高能球磨时间对复合陶瓷的性能也有一定的影响,随着球磨时间的增加,样品的致密度先增大后降低,介电损耗降低;球磨20min后制备的复合陶瓷致密度最高,球磨10min后制备的AlN-5vol%W复合陶瓷介电损耗在大多数频率范围内介电常数ε≈25。SPS烧结温度对AlN/W复合陶瓷烧结致密度和介电性能影响较大,随着烧结温度从1450℃提高到1700℃,复合陶瓷的晶粒逐渐发育、长大,介电损耗降低,介电常数降低。烧结保温时间对AlN/W复合陶瓷表面形貌和致密度影响较小W和CNTs的含量对复合陶瓷的性能有直接的影响,随着CNTs含量的增加,复合陶瓷中的孔隙数增多,而W可以有效的提高烧结体致密度;在AlN/W中添加CNTs,可以提高复合陶瓷的介电损耗。在AlN-10vol.%W中添加lvol%CNTs制备的复合陶瓷具有优异的介电性能,在70KHz-1MHz频率下介电常数为ε<17.5。在制备AIN-SiC复合陶瓷中,随着SiC含量的增加,介电损耗和介电常数均增加,但致密度会下降。纳米SiC优于微米SiC,呈现出优异的介电损耗性能。在频率为12.4-18GHz的范围内,AIN-SiC复合材料的介电损耗tanδ≥0.2,介电常数ε'在10-40之间。最后,论文重点考察了A1N/金刚石复合陶瓷,其热导率和吸波性能受到基体中金刚石含量的影响,热导率随金刚石的添加量逐渐减小,且当金刚石含量为lvo1.%,复合陶瓷的导热性能最好,最大热导率为104.92W/(m·K). AlN-15vol.%Dia复合陶瓷综合性能较好,介电常数ε'为9.592,介电损耗tanδ≤13.1。金刚石发生sp2与sp3杂化,即生成一些可导电的非晶碳。陶瓷基体中出现了可导电颗粒,会使陶瓷的介电常数和介电损耗都增加,其损耗以电导损耗为主。复合陶瓷中添加15%和20%金刚石的介电损耗正切值高,是由于二者的致密度都很低,电磁波在穿过样品时,材料内部的缺陷可能会产生自激振荡,阻碍电磁波传递,使电磁损耗加大。AlN陶瓷的导热机理是声子导热,晶界的增多会使声子的自由程加长,并且晶界对声子传递有阻碍作用,金刚石本征热导率高,其对热导的提高大于对声子的阻碍作用。(本文来源于《北京科技大学》期刊2014-11-26)

李媛媛,舒景坤,董桂霞,孙伟娜[10](2014)在《氧化铝基微波陶瓷材料的制备及性能研究》一文中研究指出采用常压烧结法制备氧化铝陶瓷样品,通过添加CaO-MgO-SiO2(CMS)烧结助剂来降低氧化铝陶瓷的烧结温度。通过设计实验改变烧结助剂的配比来研究其对氧化铝陶瓷性能的影响,以制备出高致密度、介电常数稳定、介电损耗低的氧化铝陶瓷。利用D/MAX-2000/PC型X射线衍射仪来分析氧化铝陶瓷的相组成,利用S-4800型场发射扫描电子显微镜来观察氧化铝陶瓷的微观形貌,利用6500B精密阻抗分析仪测试氧化铝陶瓷的介电性能。结果表明:当MgO的添加量为0.3%(质量分数,下同),当CaO的添加量为1.0%时,样品的介电性能最好(介电常数εr≈9.5,介电损耗tanδ<10-4),其致密度也较高(表观密度达3.7 g·cm-3)。(本文来源于《粉末冶金技术》期刊2014年03期)

基微波材料论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

微波介质陶瓷凭借其理想的介电性能在微波应用中发挥着重大的作用。CaMgSi_2O_6陶瓷具有低的介电常数(ε_r=7~8),非常适合用于毫米波通信中,亦可作为微波集成电路的基板材料,故而引起国内外的广泛研究。但是较低的品质因数,负的频率温度系数(τ_f≈-45ppm/℃)以及较高的烧结温度(S_T≥1300℃)都会阻碍CaMgSi_2O_6陶瓷在微波领域的进一步应用。本文在保持CaMgSi_2O_6陶瓷的介电常数波动不大的前提条件下,在CaMgSi_2O_6陶瓷中采用多种阳离子—Mn~(2+)、Ni~(2+)、(Mn_(1/2)Zn_(1/2))~(2+)和Cr~(3+)来取代Mg~(2+)从而改善陶瓷的Q×f值;利用CaTiO_3陶瓷来与CaMgSi_2O_6陶瓷两相复合,调节陶瓷材料的τ_f值;掺杂BaCu(B_2O_5)来降低陶瓷的烧结温度。1.采用固相反应法制备陶瓷样品。通过Mn~(2+)、Ni~(2+)、(Mn_(1/2)Zn_(1/2))~(2+)和Cr~(3+)来取代CaMgSi_2O_6陶瓷中的Mg~(2+),并分别研究这四种阳离子对陶瓷物相组成、表面形貌、晶体结构和微波介电性能的影响。实验结果表明,在指定范围内,随着取代物含量的增加,只有在Cr~(3+)取代时,陶瓷中生成了第二相Ca_3Cr_2(SiO_4)_3,其余离子皆只形成了固溶体。Cr~(3+)和Ni~(2+)离子的少量掺入会减小陶瓷的晶粒尺寸。在4种陶瓷中,ε_r的变化主要受离子极化率和密度的影响,Q×f值的增减主要取决于陶瓷的相对密度和内应力,四种陶瓷的τ_f值在氧八面体畸变、键价等因素的影响下,均随着取代量的增加持续负方向移动。在1270℃烧结3h时,CaMg_(0.98)Cr_(0.04/3)Si_2O_6陶瓷得到了非常优异的微波介电性能:ε_r=8.06,Q×f=89054 GHz,τ_f=-44.92 ppm/℃。在1300°C烧结温度下,CaMg_(0.98)Mn_(0.02)Si_2O_6陶瓷(ε_r=8.01,Q×f=83469 GHz和τ_f=-45.27 ppm/°C)和CaMg_(0.98)(Mn_(1/2)Zn_(1/2))_(0.02)Si_2O_6陶瓷(ε_r=8.16,Q×f=76184 GHz和τ_f=-41.66ppm/°C)均获得了良好的微波介电性能。在1290°C下烧结3h时,CaMg_(0.95)Ni_(0.05)Si_2O_6陶瓷的微波介电性能较为可观:ε_r=7.76,Q×f=91302 GHz和τ_f=-44.76 ppm/°C。2.利用两相复合和低熔点氧化物掺杂来调节CaMgSi_2O_6基微波陶瓷的τ_f值和烧结温度。在CaMg_(0.98)Cr_(0.04/3)Si_2O_6陶瓷的基础上掺杂CaTiO_3,并研究了陶瓷物相组成、表面形貌和微波介电性能。XRD分析可知,陶瓷中同时含有CaMgSi_2O_6晶相和CaTiO_3晶相,CaMg_(0.98)Cr_(0.04/3)Si_2O_6-yCaTiO_3(0.03≤y≤0.15)陶瓷的表观密度和介电常数随着CaTiO_3含量的增加不断上升。在1260℃烧结温度下,受到晶格缺陷的影响,4个组分对应的陶瓷的Q×f值随着CaTiO_3含量的增加而不断下降。陶瓷的τ_f值得到了有效的补偿,并随着CaTiO_3含量的增加向正值方向漂移至零附近。在1260℃烧结温度下,CaMg_(0.98)Cr_(0.04/3)Si_2O_6-0.15CaTiO_3陶瓷的微波介电性能如下:ε_r=10.24,Q×f=33417 GHz,τ_f=-5.93 ppm/℃。在CaMgSi_2O_6基微波陶瓷低温烧结的研究中,低熔点氧化物BaCu(B_2O_5)能够较大幅度地降低CaMgSi_2O_6陶瓷的致密化温度。当烧结温度降至1050℃时,四组样品都合成了CaMgSi_2O_6纯相,其中,CaMgSi_2O_6+3wt%BaCu(B_2O_5)微波陶瓷的介电损耗是四个组分中最低的:ε_r=7.84,Q×f=24422 GHz,τ_f=-39.51 ppm/℃。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

基微波材料论文参考文献

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论文知识图

电导率、Seebeck系数、热导率和功率因...实验用微波加热炉Fig2.1.Pictureofmi...复合材料的面扫描元素分布图喷砂与未喷砂的铝基板磁性铁纳米线阵...超常材料与拨基铁粉组合后实验和仿真...不同厚度吸波层的反射系数

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