Li 4 Mg 3 Ti 2 O 9 基微波介质陶瓷结构与性能研究

发布时间：2024-01-20 14:12

　　近期,Li₄Mg₃Ti₂O₉基陶瓷由于其所具备的优异介电性能而被研究人员广泛的关注。为进一步优化性能,本文采用(Mg_1/3Ta_2/3)⁴⁺和(Mg_1/3Nb_2/3)⁴⁺复掺至Ti位进行改性研究。在此基础上,最优掺杂点的样品被选取出进行进一步的低温烧结探索,具体内容如下:本文采用传统的固相法制备了一系列Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg_1/3A_2/3)_x]₂O₉(A=Ta,Nb)陶瓷。首次研究了(Mg_1/3A_2/3)⁴⁺对基体烧结特性、显微结构、相组成和介电性能的影响。根据XRD图谱分析表明,在整个组成范围内,样品均为Fm-3m空间群的立...

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 前言
    1.2 微波介质陶瓷研究概况
        1.2.1 微波介质陶瓷的介电特性及性能要求
        1.2.2 微波介质陶瓷的发展趋势
    1.3 Li₄Mg₃Ti₂O₉基微波介质陶瓷材料的研究现状
        1.3.1 Li₄Mg₃Ti₂O₉晶体结构
        1.3.2 Li₄Mg₃Ti₂O₉陶瓷微波介电性能
        1.3.3 替位掺杂对Li₄Mg₃Ti₂O₉微波介电性能的影响
    1.4 课题研究意义和主要内容
第二章 实验方案设计与研究方法
    2.1 实验原料与仪器设备
    2.2 材料的制备与表征手段
        2.2.1 样品制备
        2.2.2 晶体结构解析
        2.2.3 烧结特性与微观形貌表征
        2.2.4 微波介电性能测试
第三章 Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg₍1/3_Ta_2/3)_x]₂O₉微波介质陶瓷结构与性能研究
    3.1 Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg_1/3Ta_2/3)_x]₂O₉陶瓷物相组成分析
    3.2 Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg_1/3Ta_2/3)_x]₂O₉陶瓷烧结特性与显微结构分析
    3.3 Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg_1/3Ta_2/3)_x]₂O₉陶瓷微波介电性能分析
        3.3.1 介电常数及其影响因素
        3.3.2 品质因数及其影响因素
        3.3.3 谐振频率温度系数及其影响因素
        3.3.4 Li₄Mg₃[Ti_0.8(Mg_1/3Ta₂/₃)_0.2]₂O₉远红外光谱解析
    3.4 Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg_1/3Ta_2/3)_x]₂O₉陶瓷晶体结构解析与化学键特性研究
        3.4.1 Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg_1/3Ta_2/3)_x]₂O₉晶体结构精修
        3.4.2 Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg_1/3Ta_2/3)_x]₂O₉复杂键子式分解
        3.4.3 Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg_1/3Ta_2/3)_x]₂O₉化学键参数计算
    3.5 Li₄Mg₃[Ti_0.8(Mg_1/3Ta_2/3)_0.2]₂O₉陶瓷低温烧结研究
        3.5.1 Li₄Mg₃[Ti_0.8(Mg_1/3Ta_2/3)_0.2]₂O₉-x wt% LiF陶瓷物相组成分析
        3.5.2 Li₄Mg₃[Ti_0.8(Mg_1/3Ta_2/3)_0.2]₂O₉-x wt% LiF陶瓷烧结特性与显微结构分析
        3.5.3 Li₄Mg₃[Ti_0.8(Mg_1/3Ta_2/3)_0.2]₂O₉-x wt% LiF陶瓷微波介电性能分析
        3.5.4 Li₄Mg₃[Ti_0.8(Mg_1/3Ta_2/3)_0.2]₂O₉-4 wt% LiF与Ag电极共烧反应分析
    3.6 本章小结
第四章 Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg_1/3Nb_2/3)_x]₂O₉微波介质陶瓷结构与性能研究
    4.1 Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg_1/3Nb_2/3)_x]₂O₉陶瓷物相组成分析
    4.2 Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg_1/3Nb_2/3)_x]₂O₉陶瓷烧结特性与显微结构分析
    4.3 Li₄Mg₃[Ti_1-x(Mg_1/3Nb_2/3)_x]₂O₉陶瓷微波介电性能分析
        4.3.1 介电常数及其影响因素
        4.3.2 品质因数及其影响因素
        4.3.3 谐振频率温度系数及其影响因素
        4.3.4 Li₄Mg₃[Ti_0.6(Mg_1/3Nb_2/3)_0.4]₂O₉远红外光谱解析
    4.4 Li₄Mg₃[Ti_0.6(Mg_1/3Nb_2/3)_0.4]₂O₉陶瓷低温烧结研究
        4.4.1 Li₄Mg₃[Ti_0.6(Mg_1/3Nb_2/3)_0.4]₂O₉-x wt%LiF陶瓷物相组成分析
        4.4.2 Li₄Mg₃[Ti_0.6(Mg_1/3Nb_2/3)_0.4]₂O₉-x wt% LiF陶瓷烧结特性与显微结构分析
        4.4.3 Li₄Mg₃[Ti_0.6(Mg_1/3Nb_2/3)_0.4]₂O₉-x wt% LiF陶瓷微波介电性能分析
        4.4.4 Li₄Mg₃[Ti_0.6(Mg_1/3Nb_2/3)_0.4]₂O₉-4 wt% LiF与Ag电极共烧反应分析
    4.5 本章小结
第五章 结论与展望
    5.1 主要研究结论
    5.2 主要创新点
    5.3 工作展望
参考文献
致谢
附录



本文编号：3880987