钒掺杂ZnZrNb2O8微波陶瓷

低温共烧

通过钒替代铌实现低温致密化，将烧结温度降低340°C，同时保持优异的微波介电性能，为LTCC应用提供有前景的介质材料。

Zipeng, Huang · Qiao, Jianli · 李玲霞

Ceramics International 2023

具体参数

品质因数×频率

{'zh': '17,600', 'en': '17,600'} GHz

谐振频率温度系数

{'zh': '−53.25', 'en': '−53.25'} ppm/°C

烧结温度降低幅度

{'zh': '340', 'en': '340'} °C

技术优势

烧结温度大幅降低

在Nb位用非致密钒替代引入液相，使烧结温度降低340 °C，实现900 °C低温致密化。

介电性能保持优异

低温烧结后仍获得εr=25.15、Q×f=17,600 GHz、τf=−53.25 ppm/°C的性能，可满足微波器件应用。

无需额外助烧剂

通过组分自生成低熔点相促进烧结，避免引入玻璃等异质相，简化工艺并保持性能。

组分宽容度高

在0.2 ≤ x ≤ 0.6范围内均能形成单斜钨锰铁矿结构，可通过调节x优化性能，便于工业化控制。

应用场景

• 5G毫米波器件：高Q×f降低毫米波频段介电损耗，提升信号传输质量。
• LTCC基板：900 °C即可致密化，可与银电极共烧，适用于多层电路基板。
• 介质谐振器：适中的介电常数和低损耗适合制造小型化介质谐振器。
• 微波介质陶瓷：低温烧结保持高性能，为微波介质陶瓷提供实用化路线。