【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及陶瓷材料，特别是涉及一种氟化物微波介质陶瓷材料及其制备方法。
技术介绍
1、随着日益增长的信息通信需求，5g通信频段开始逐渐拓展到毫米波领域，这对5g通信中的电子元器件提出了更高的要求。作为5g通信微波器件(如谐振器、滤波器和天线)的关键部件，开发低介电常数、高品质因数与近零谐振频率温度系数的微波介质陶瓷可以满足无线通信发展的需求。
2、目前对于微波介质材料的研究，主要集中在氧化物方面，包括硅酸盐、锗酸盐、硼酸盐、铝酸盐、磷酸盐等。研究人员发现的离子极化率比的离子极化率低，因此，氟化物微波介质陶瓷材料作为超低介电常数体系被广泛研究。现有技术通过标准固相法制备了几种氟化物陶瓷，标准固相法虽然步骤简单，但是通过此方法需要的烧结温度较高，且由于氟化物陶瓷的低表面能使得通过固相法制备致密氟化物陶瓷存在挑战性。虽然采用冷烧结的方法可以获得高致密性的氟化物陶瓷，但是其制备工艺较为复杂。因此，在传统固相法基础上，实现陶瓷材料的低介电常数、低烧结温度和高致密性，是氟化物微波介质陶瓷材料应用于ltcc微波器件所需解决的技术问题。
技术实现思路
1、针对上述现有技术问题，本专利技术的目的在于提供一种氟化物微波介质陶瓷材料及其制备方法，实现氟化物微波介质陶瓷材料的低介电常数、低烧结温度和高致密性。
2、本专利技术的技术方案为：一种氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
3、步骤s1、将naf、nacl与去离子水在加热条件下进行磁力搅拌，搅拌结束
4、步骤s2、将步骤s1制得的粉体与mgf2进行湿法球磨，球磨结束后烘干成粉体；
5、步骤s3、将步骤s2制得的粉体制备坯料后在600～750℃烧结，获得氟化物微波介质陶瓷材料。
6、进一步地，所述步骤s1中使用的naf、nacl以及所述步骤s2中使用的mgf2，按三者总质量的百分比计，所述naf占98％～99％，所述nacl占0.7％～1.5％，所述mgf2占0.3％～0.5％。
7、进一步地，所述naf的纯度为99.9％，nacl、mgf2为分析纯。
8、进一步地，所述步骤s1中加热条件是：温度为40～60℃，磁力搅拌时搅拌速度为300～400r/min，搅拌时间为30～60min。
9、进一步地，所述步骤s2的湿法球磨参数是：球磨时间为4～6h，转速为200～250r/min。
10、进一步地，所述步骤s1、s2中烘干参数是：烘干温度为70～90℃，烘干时间为12～24h。
11、进一步地，所述步骤s3中高温烧结的过程是以3～5℃/min升温至600～750℃烧结，保温时间2～4h，保温后随炉冷却。
12、本专利技术的另一技术方案为：一种氟化物微波介质陶瓷材料，由前述的氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法制得，所述氟化物微波介质陶瓷材料的主物相是naf。
13、进一步地，所述氟化物微波介质陶瓷材料的相对介电常数为4.67～5.25，品质因数为61368～76846ghz，谐振频率温度系数为-61～-76ppm/℃。
14、本专利技术与现有技术相比的优点在于：
15、1、选用nacl和mgf2作为复合添加剂，不但提高了材料的品质因数，还改善了材料的谐振频率温度系数；
16、2、将基体naf和添加剂nacl在水体系中加热预混合，并且在高温下烧结，获得了类积木状颗粒形貌的陶瓷材料，大幅提升陶瓷块体烧结致密性，从而提高了材料的品质因数。
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1.一种氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中使用的NaF、NaCl以及所述步骤S2中使用的MgF2，按三者总质量的百分比计，所述NaF占98％～99％，所述NaCl占0.7％～1.5％，所述MgF2占0.3％～0.5％。
3.根据权利要求1所述的氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述NaF的纯度为99.9％，NaCl、MgF2为分析纯。
4.根据权利要求1所述的氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1中加热条件是：温度为40～60℃，磁力搅拌时搅拌速度为300～400r/min，搅拌时间为30～60min。
5.根据权利要求1所述的氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S2的湿法球磨参数是：球磨时间为4～6h，转速为200～250r/min。
6.根据权利要求1所述的氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S1、S2中烘干参数是：烘干温度为70～90℃，
7.根据权利要求1所述的氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤S3中高温烧结的过程是以3～5℃/min升温至600～750℃烧结，保温时间2～4h，保温后随炉冷却。
8.一种氟化物微波介质陶瓷材料，其特征在于，由权利要求1至7中任意一项所述的氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法制得，所述氟化物微波介质陶瓷材料的主物相是NaF。
9.根据权利要求8所述的氟化物微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述氟化物微波介质陶瓷材料的相对介电常数为4.67～5.25，品质因数为61368～76846GHz，谐振频率温度系数为-61～-76ppm/℃。
...【技术特征摘要】
1.一种氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中使用的naf、nacl以及所述步骤s2中使用的mgf2，按三者总质量的百分比计，所述naf占98％～99％，所述nacl占0.7％～1.5％，所述mgf2占0.3％～0.5％。
3.根据权利要求1所述的氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述naf的纯度为99.9％，nacl、mgf2为分析纯。
4.根据权利要求1所述的氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s1中加热条件是：温度为40～60℃，磁力搅拌时搅拌速度为300～400r/min，搅拌时间为30～60min。
5.根据权利要求1所述的氟化物微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤s2的湿法球磨参数是：...
【专利技术属性】
技术研发人员：王哲飞，朱帅，王佳乐，李俞辉，王昕，余磊，
申请(专利权)人：常熟理工学院，
类型：发明
国别省市：
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