تاثیر عملیات حرارتی آنیل بر خواص مایکرویو دی الکتریک سرامیک های Li2ZnTi3O8

رشد سریع در ارتباطات بی سیم مانند تلفن همراه، سیستم های ماهواره ای و فضایی در دهه اخیر باعث نیاز روز افزون به ترکیبات مایکرویو دی الکتریک با ثابت دی الکتریک و فاکتور کیفیت بالا و ضریب دمایی فرکانس نفوذ نزدیک به صفر شده است. در این تحقیق سرامیک های مایکرویو دی الکتریک Li2ZnTi3O8 با استفاده از روش معمول حالت جامد آماده سازی شده است. کربنات لیتیم (Li2CO3)، اکسید روی (ZnO) و اکسید تیتانیم (TiO2) با خلوص بالا (>99%) به عنوان ماده اولیه مورد استفاده قرار گرفته است. خواص مایکرویو دی الکتریک این سرامیک در دمای سینتر 1075 درجه سانتیگراد و مدت زمان 4 ساعت برابر با εr=23 و Q×f=65000GHzو Tf=-14(ppm/C) بدست آمده است. پس از سینتر، نمونه ها در 4 دمای مختلف 1075 و 1025 و 975 و 900 درجه سانتیگراد به مدت 4 ساعت عملیات حرارتی آنیل شدند. بعد از آنیل τf و εr تقریبا مقادیر ثابتی را نشان داده اند، اما Q×f تغییر چشمگیری داشته است. در دمای 1025 درجه سانتیگراد در مدت زمان 4 ساعت بالاترین مقدار Q×f در حدود GHz و 9000 حاصل شده است اما در دمای 1075 درجه سانتیگراد مقدار Q×f کاهش یافته است. ساختار کریستالی نمونه ها توسط تکنیک XRD مطالعه شد. ریزساختار نمونه های سینتر شده با استفاده از SEM مورد بررسی قرار گرفت. مقدار دانسیته نمونه های سینتر شده با روش ارشمیدوس اندازه گیری شد. خواص مایکرویو دی الکتریک در رنج فرکانس 8-6 GHz توسط دستگاه Vector Network Analyzer اندازه گیری شد. در این تحقیق تاثیر عملیات حرارتی آنیل بر روی ریز ساختار و خواص مایکرویو دی الکتریک سرامیک Li2ZnTi3O8 بررسی شده است.

کلیدواژه ها:

سرامیک ، آنیل ، مایکرویو دی الکتریک ، XRD