Новая керамика CaBiVMoO8 со структурой шеелита со средней диэлектрической проницаемостью была приготовлена методом твердофазной реакции. Было систематически исследовано влияние температуры спекания на фазовый состав, микроструктуру и микроволновые диэлектрические свойства керамики CaBiVMoO8. Уточнение рентгеновских данных Ритвельдом показало, что все образцы хорошо кристаллизовались в пространственной группе I41/a. Все образцы имели плотную морфологию зерен и различимые границы зерен. Взаимосвязь между микроволновыми диэлектрическими свойствами и объемной плотностью образцов при различных температурах спекания была дополнительно исследована. Кроме того, одним из важных факторов, влияющих на значения Q f керамики CaBiVMoO8, была энергия решетки. Температурный коэффициент резонансной частоты (tf) может незначительно зависеть от температуры спекания. Резюме Новая керамика CaBiVMoO8 со структурой шеелита со средней диэлектрической проницаемостью была приготовлена методом твердофазной реакции. Ожидалось, что керамика CaBiVMoO8 будет применяться в технологии низкотемпературного совместного обжига керамики. В данной работе керамика CaBiVMoO8 продемонстрировала отличные свойства после спекания при 850°C в течение 4 часов: εr ~ 40,55, Qf ~ 16670 ГГц, tf ~ +55,90 ppm/C.
Введение
LTCC — это передовая технология упаковки интегральных и гибридных схем, которая широко используется во многих областях, таких как высокочастотная беспроводная связь, оптический привод и аэрокосмическая промышленность [1e4]. С точки зрения сериализации диэлектрической проницаемости материалов и уменьшения размеров электронных компонентов большое значение имеет исследование и разработка керамических материалов с высокой диэлектрической проницаемостью, которые можно обжигать совместно с электродными материалами с низкой температурой плавления. Большинство из них относятся к керамическим системам с промежуточной диэлектрической проницаемостью и отличными микроволновыми диэлектрическими свойствами, такими как BaTi4O9, Ba2Ti9O20 и ZnTa2O6. Однако большинство из перечисленных керамических систем спекаются при температурах выше 1300°С, что затруднительно для соблюдения условий низкотемпературного совместного обжига [5-7]. Для материалов с высокой собственной температурой спекания температуру спекания снижали путем добавления большого количества легкоплавких добавок, которые могли вызывать разную степень повреждения СВЧ-диэлектрических свойств [8-10]. Большинство существующих шеелитовых керамик относится к категории низкой диэлектрической проницаемости. CaMoO4 является одной из типичных керамических систем на основе шеелита. Микроволновые диэлектрические свойства керамик CaMoO4 составили εr ~ 11,7, Q f ~ 55000 ГГц, которые были спечены при 1100 °С в течение 4 ч [11]. Керамика BiVO4 с такой же структурой шеелита имела отличные микроволновые диэлектрические характеристики, εr ~ 68, Q f ~ 8000 ГГц при температуре спекания 820°С [12,13]. Низкие температуры спекания и близкие ионные радиусы сделали керамику CaMoO4 и BiVO4 привлекательными компонентами для разработки технологии LTCC [14–16]. Однако низкая диэлектрическая проницаемость шеелитовой керамики не способствует миниатюризации и современным радиолокационным и микроволновым коммуникационным приложениям. Требования к керамике со средней диэлектрической проницаемостью возрастают с развитием информационных технологий. Однако существует несколько диэлектрических керамических систем для микроволнового излучения с диэлектрической проницаемостью от 20 до 80, поэтому разработка и модификация новых промежуточных керамических систем привлекают все больше и больше внимания. В этой статье изобретение относится к новой шеелитной керамической системе со средней диэлектрической проницаемостью (CaBiVMoO8) с низкими диэлектрическими потерями и низкой собственной температурой спекания, которая была успешно получена посредством твердофазной реакции.  Исследованы микроструктура, микроволновые диэлектрические характеристики и свойства спекания керамики CaBiVMoO8.
Выводы
Новая керамика CaBiVMoO8 со средней диэлектрической проницаемостью, низкой собственной температурой спекания и низкими диэлектрическими потерями была успешно получена методом твердофазной реакции. В данной работе систематически исследовано влияние температуры спекания на микроволновые диэлектрические характеристики, микроструктуру и кристаллическую структуру керамики CaBiVMoO8. Исследование показало, что диэлектрическая проницаемость, значения Q f и объемная плотность образцов имеют сходные тенденции в зависимости от температуры спекания. Энергия решетки была одним из важных факторов, влияющих на значения Q f керамики CaBiVMoO8. Значения tf керамики CaBiVMoO8 существенно не изменились при различных температурах спекания. Керамика CaBiVMoO8 достигла выдающихся микроволновых диэлектрических свойств εr ~ 40,55, Q f ~ 16 670 ГГц, tf ~ +55,90 ppm/C, когда температура спекания достигла 850 C, что может быть применено к технологии LTCC в будущем.