MgF2掺杂对0.95MgTiO3-0.05CaTiO3陶瓷结构与微波性能的影响

• 作者: 冉文 刘凡 李昊 刘绍军 中南大学粉末冶金国家重点实验室
• 来源期刊: 粉末冶金材料科学与工程
• 关键词: MgTiO3-CaTiO3陶瓷 MgF2掺杂 [TiO6]八面体 烧结温度 微波性能
• 年，卷（期）: 2023,（3）
• 页码范围: 49-57
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.19976/j.cnki.43-1448/tf.2023022

摘要

采用传统固相合成法制备Mg F2掺杂0.95MgTiO3-0.05CaTiO3(95MCT)微波陶瓷，结合X射线衍射谱、拉曼光谱、X射线光电子能谱、扫描电镜及矢量网络分析等表征技术，系统研究Mg F2掺杂对95MCT陶瓷烧结温度、晶体结构、微观形貌与微波性能的影响。结果表明：少量Mg F2掺杂能够促进陶瓷晶粒均匀生长，抑制Ti4+离子向Ti3+离子转变，增强[TiO6]八面体中Ti—O键的结合强度，从而使95MCT陶瓷的品质因子由30 335 GHz提高至89 470 GHz。1 225℃烧结的Mg F2质量分数为1%的95MCT陶瓷具有优异的综合微波性能：相对介电常数εr约为19.74，品质因子Q×f值约为89 470 GHz，谐振频率温度系数τf约为-10.2×10-6℃-1。