低介电常数Ge基微波介质陶瓷的制备与性能研究
发布时间：2022-12-09 18:21
随着物联网、大数据以及5G网络的快速发展,相继推动着微波通讯技术向高频化、频率可调化的方向发展,对微波元器件的低成本化、小型化、集成化以及模块化的要求越来越高,低介电常数、高品质因数和谐振频率温度系数近零的新型微波介质陶瓷的合成与制备成为人们研究的重点。为了开发新型低介电常数微波介质陶瓷,本文通过传统固相法制备了黄长石结构M’2M"Ge2O7（M’=Ba,Sr;M"=Mg,Zn）和硅锌矿微波介质陶瓷,并通过X射线衍射（XRD）、扫描电镜（SEM）、高分辨透射电镜（HRTEM）和振动光谱分析探究其物相组成、晶体结构、微观形貌和致密度等对微波介电性能的影响。主要研究结果包括:（1）Ba2M"Ge2O7（M"=Mg,Zn）都属于四方黄长石结构,空间群为P-421m（113）。在最佳烧结温度1280℃时,Ba2MgGe2O7为纯相,微波介电性能为?r～7....
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 微波介质陶瓷及其发展
1.2 微波介质陶瓷的性能参数及调控机理
1.2.1 介电常数(ε_r)
1.2.2 品质因数(Qxf)
1.2.3 谐振频率温度系数(τ_f)
1.2.4 微波介电性能的调控机理
1.3 微波介质陶瓷的分类
1.3.1 高介电常数
1.3.2 中介电常数
1.3.3 低介电常数陶瓷
1.4 微波介质陶瓷的制备方法
1.4.1 固相法
1.4.2 湿化学法
1.5 课题的提出及研究内容
第二章 实验原料、仪器以及制备工艺
2.1 实验原料以及制备测试仪器
2.1.1 实验原料及详细信息
2.1.2 实验仪器型号及生产厂家
2.2 制备实验流程
2.3 材料性能表征及分析
第三章 Ba_2M"Ge_2O_7(M"=Mg,Zn)陶瓷的制备与性能表征
3.1 引言
3.2 实验设计
3.3 样品表征
3.3.1 不同烧结温度下的物相分析及精修结果分析
3.3.2 Ba_2M"Ge_2O_7 在不同烧结温度下的微观形貌
3.3.3 Ba_2M"Ge_2O_7 样品的拉曼光谱分析
3.3.4 Ba_2M"Ge_2O_7 陶瓷的微波介电性能分析
3.3.5 Ba_2M"Ge_2O_7 陶瓷的τf调节
3.3.6 Ba_2M"Ge_2O_7 陶瓷的线性膨胀分析
3.4 本章小结
第四章 Sr_2M"Ge_2O_7(M"=Mg,Zn)陶瓷的性能表征及调控
4.1 引言
4.2 实验设计
4.3 样品表征
4.3.1 不同烧结温度下的物相分析
4.3.2 SMGO样品的透射电镜结果分析
4.3.3 Sr_2M"Ge_2O_7 样品的精修结果分析
4.3.4 Sr_2M"Ge_2O_7 样品的拉曼光谱分析
4.3.5 Sr_2M"Ge_2O_7 样品的微观形貌分析
4.3.6 Sr_2M"Ge_2O_7 样品的密度分析
4.3.7 Sr_2M"Ge_2O_7 样品的微波介电性能分析
4.3.8 Sr_2M"Ge_2O_7 样品的tf调控分析
4.4 本章小结
第五章 高品质因数Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)(-0.1≤x≤0.2)系列陶瓷的制备与性能研究
5.1 前言
5.2 实验设计
5.3 样品表征
5.3.1 Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)样品的物相分析
5.3.2 Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)样品的精修结果分析
5.3.3 Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)样品的微观形貌分析
5.3.4 Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)样品的密度及微波介电性能分析
5.3.5 Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)样品的拉曼光谱分析
5.3.6 Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)样品的远红外光谱分析
5.4 本章小结
第六章 全文总结及展望
6.1 全文总结
6.2 展望
参考文献
个人简历及攻读硕士学位期间取得的成果
致谢
【参考文献】：
博士论文
[1]MgO-TiO2体系微波介质陶瓷材料结构与性能优化研究[D]. 李皓.电子科技大学 2016
[2]Ba(B’1/3Nb2/3)O3（B’=Mg.Zn,Ni,Co）基陶瓷的结构与微波介电性能[D]. 孙土来.浙江大学 2015
[3]两种Ti基微波介质陶瓷的制备与性能研究[D]. 余盛全.电子科技大学 2013
[4]新型铋基低温烧结微波介质陶瓷研究[D]. 周迪.西安交通大学 2009
硕士论文
[1]基于LTCC应用的钒酸盐微波介质陶瓷的结构调控与性能优化研究[D]. 程凯.三峡大学 2019
本文编号：3715146
【文章页数】：74 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 微波介质陶瓷及其发展
1.2 微波介质陶瓷的性能参数及调控机理
1.2.1 介电常数(ε_r)
1.2.2 品质因数(Qxf)
1.2.3 谐振频率温度系数(τ_f)
1.2.4 微波介电性能的调控机理
1.3 微波介质陶瓷的分类
1.3.1 高介电常数
1.3.2 中介电常数
1.3.3 低介电常数陶瓷
1.4 微波介质陶瓷的制备方法
1.4.1 固相法
1.4.2 湿化学法
1.5 课题的提出及研究内容
第二章 实验原料、仪器以及制备工艺
2.1 实验原料以及制备测试仪器
2.1.1 实验原料及详细信息
2.1.2 实验仪器型号及生产厂家
2.2 制备实验流程
2.3 材料性能表征及分析
第三章 Ba_2M"Ge_2O_7(M"=Mg,Zn)陶瓷的制备与性能表征
3.1 引言
3.2 实验设计
3.3 样品表征
3.3.1 不同烧结温度下的物相分析及精修结果分析
3.3.2 Ba_2M"Ge_2O_7 在不同烧结温度下的微观形貌
3.3.3 Ba_2M"Ge_2O_7 样品的拉曼光谱分析
3.3.4 Ba_2M"Ge_2O_7 陶瓷的微波介电性能分析
3.3.5 Ba_2M"Ge_2O_7 陶瓷的τf调节
3.3.6 Ba_2M"Ge_2O_7 陶瓷的线性膨胀分析
3.4 本章小结
第四章 Sr_2M"Ge_2O_7(M"=Mg,Zn)陶瓷的性能表征及调控
4.1 引言
4.2 实验设计
4.3 样品表征
4.3.1 不同烧结温度下的物相分析
4.3.2 SMGO样品的透射电镜结果分析
4.3.3 Sr_2M"Ge_2O_7 样品的精修结果分析
4.3.4 Sr_2M"Ge_2O_7 样品的拉曼光谱分析
4.3.5 Sr_2M"Ge_2O_7 样品的微观形貌分析
4.3.6 Sr_2M"Ge_2O_7 样品的密度分析
4.3.7 Sr_2M"Ge_2O_7 样品的微波介电性能分析
4.3.8 Sr_2M"Ge_2O_7 样品的tf调控分析
4.4 本章小结
第五章 高品质因数Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)(-0.1≤x≤0.2)系列陶瓷的制备与性能研究
5.1 前言
5.2 实验设计
5.3 样品表征
5.3.1 Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)样品的物相分析
5.3.2 Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)样品的精修结果分析
5.3.3 Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)样品的微观形貌分析
5.3.4 Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)样品的密度及微波介电性能分析
5.3.5 Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)样品的拉曼光谱分析
5.3.6 Zn_2Ge_(1+x)O_(4+2x)样品的远红外光谱分析
5.4 本章小结
第六章 全文总结及展望
6.1 全文总结
6.2 展望
参考文献
个人简历及攻读硕士学位期间取得的成果
致谢
【参考文献】：
博士论文
[1]MgO-TiO2体系微波介质陶瓷材料结构与性能优化研究[D]. 李皓.电子科技大学 2016
[2]Ba(B’1/3Nb2/3)O3（B’=Mg.Zn,Ni,Co）基陶瓷的结构与微波介电性能[D]. 孙土来.浙江大学 2015
[3]两种Ti基微波介质陶瓷的制备与性能研究[D]. 余盛全.电子科技大学 2013
[4]新型铋基低温烧结微波介质陶瓷研究[D]. 周迪.西安交通大学 2009
硕士论文
[1]基于LTCC应用的钒酸盐微波介质陶瓷的结构调控与性能优化研究[D]. 程凯.三峡大学 2019
本文编号：3715146
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/dianzigongchenglunwen/3715146.html
