| 【中文题名】 | 微波调谐钛酸锶钡陶瓷的研究 |
| 【英文题名】 | Research on Barium Strontium Titanate Ceramics for Tunable Microwave Application |
| 【学科专业】 | 物理电子学 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2006-4-5 |
| 【中关键词】 | 微波,可调谐性,铁电材料,钛酸锶钡,介电损耗,固溶体 |
| 【英关键词】 | Microwave,tunable,Ferroelectrics,Barium strontium titanate,Dielectric loss,Solid solution,sol-gel process, |
| 【分类导航】 | 工业技术>无线电电子学、电信技术>电子元件、组件>微波元件、微波铁氧体元件>> |
| 【论文摘要】 | 以钛酸锶钡为代表的新型微波调谐铁电材料的研究对现代雷达和微波通信技术的发展有着重要意义。目前这一领域研究的焦点在于如何在保持足够高调谐率的同时降低钛酸锶钡的微波介电损耗。
本文通过掺入低损耗的钙钛矿结构微波介质陶瓷镁钛酸镧、锌钛酸镧和镓钽酸锶,对钛酸锶钡进行改性,发现镁钛酸镧、锌钛酸镧和镓钽酸锶均能与钛酸锶钡形成单一晶相的固溶体,并能降低介电损耗和介电常数,且随掺杂比例的增加,介电损耗和介电常数呈现下降趋势;镁钛酸镧和锌钛酸镧的掺入均使调谐率严重降低,10mol%以上的镁钛酸镧或锌钛酸镧掺杂使调谐率降至2%以下,而掺入镓钽酸锶杂的复合陶瓷调谐率则大大高于同比例的镁钛酸镧和锌钛酸镧掺杂样品,有望通过调整掺杂比例得到总体介电性能更好的材料。
为改善复合陶瓷的介电性能,采用溶胶凝胶法合成了镁钛酸镧和锌钛酸镧。研究表明:以柠檬酸为络合剂合成锌钛酸镧的过程中, 柠檬酸与总金属离子的摩尔比和起始溶液pH 值对结晶行为有影响,但所有前驱体都在1000℃,2h 预烧后得到纯La(Zn_(0.5)Ti_(0.5))O_3 相;以EDTA 为络合剂合成锌钛酸镧的过程中,溶液pH 值必须小于0.5才能形成凝胶,前驱体经... |
| 【论文题纲】 |
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摘要 |
4-5 |
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Abstract |
5-9 |
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1 绪论 |
9-24 |
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1.1 微波调谐的应用及研究意义 |
9-11 |
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1.2 铁电材料介电调谐机理及其介电性能 |
11-17 |
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1.2.1 微波调谐应用对材料介电性能的要求 |
11-12 |
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1.2.2 铁电材料的介电调谐机理 |
12-15 |
|
1.2.3 钛酸锶钡(Bax511-xTi03)的晶体结构和主要性质 |
15-17 |
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1.3 微波调谐用复合钛酸锶钡陶瓷的研究现状 |
17-21 |
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1.4 课题来源及研究内容 |
21-24 |
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2 钙钛矿结构微波介质改性的钛酸锶钡陶瓷 |
24-35 |
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2.1 引言 |
24 |
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2.2 陶瓷的固相反应合成方法 |
24-26 |
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2.3 La(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_3掺杂的钛酸锶钡陶瓷 |
26-30 |
|
2.3.1 实验过程 |
26-27 |
|
2.3.2 结果与讨论 |
27-30 |
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2.4 La(Zn_(0.5)Ti_(0.5))O_3掺杂的钛酸锶钡陶瓷 |
30-31 |
|
2.4.1 实验过程 |
30 |
|
2.4.2 结果与讨论 |
30-31 |
|
2.5 Sr(Ga_(0.5)Ta_(0.5))O_3掺杂的钛酸锶钡陶瓷 |
31-34 |
|
2.5.1 实验过程 |
31 |
|
2.5.2 结果与讨论 |
31-34 |
|
2.6 本章小结 |
34-35 |
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3 钙钛矿结构微波陶瓷的溶胶凝胶合成 |
35-51 |
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3.1 引言 |
35 |
|
3.2 溶胶凝胶法的合成机理及特点 |
35-37 |
|
3.3 La(Zn_(0.5)Ti_(0.5))O_3的柠檬酸盐法合成 |
37-44 |
|
3.3.1 实验过程 |
37-39 |
|
3.3.2 结果与讨论 |
39-44 |
|
3.4 La(Zn_(0.5)Ti_(0.5))O_3的EDTA 法合成 |
44-46 |
|
3.4.1 实验过程 |
44-46 |
|
3.4.2 结果与讨论 |
46 |
|
3.5 La(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_3的EDTA 凝胶燃烧法合成 |
46-50 |
|
3.5.1 实验过程 |
46-47 |
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3.5.2 结果与讨论 |
47-50 |
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3.6 本章小结 |
50-51 |
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4 总结与展望 |
51-53 |
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4.1 本文工作总结 |
51-52 |
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4.2 展望 |
52-53 |
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致谢 |
53-54 |
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参考文献 |
54-58 |
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附录1 攻读学位期间发表论文目录 |
58 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.343697 |
