TiO2对MgO-Al2O3-SiO2-TiO2-La2O3系微晶玻璃相变和微波介电性能的影响

作者：王慧娟; 李泊涛; 林慧兴; 姚晓刚; 陈玮; 罗澜

来源：硅酸盐学报, 2015, 43(04): 498-503.

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.2015.04.21

• 微晶玻璃
• 镁铝硅钛镧系
• 析晶
• 相变
• 介电性能

采用高温熔融法和-步法微晶化热处理制备了MgO-Al2O3-SiO2-TiO2-La2O3(MASTL)微晶玻璃。利用差热分析、X射线衍射、扫描电子显微镜和网络分析仪等手段研究了TiO2含量对MASTL玻璃析晶相变过程、显微结构和微波介电性能的影响。结果表明,在玻璃热处理过程中先后有硅钛铈矿、金红石(TiO2)、镁铝钛酸盐、尖晶石(MgAl2O4)和堇青石(Mg2Al4Si5O18))5种晶相析出。其中,镁铝钛酸盐含量相对较低,尖晶石是一个亚稳过渡相。随着TiO2含量的增多,原始玻璃的析晶倾向增大,初晶相硅钛铈矿和主晶相金红石的析晶温度显著降低,而尖晶石的析晶温度升高;材料的介电常数和谐振频率温度系数均显著增大,这主要由样品中具有高介电常数(100.0)和较大正温度系数(400×10-6/℃)的金红石相含量增多引起。同时,由于高品质因数相堇青石(40000GHz)的析出量略有减少,品质因数有所降低。

• 单位
  中国科学院上海硅酸盐研究所