本项目以揭示面向毫米波应用的低损耗微波介质陶瓷的超低损耗机理和介电性能的协调改性机制为目标,系统研究了A2BWO6钨酸盐钙钛矿材料和M2SiO4硅酸盐介质陶瓷两类低损耗微波介质陶瓷材料的结构与性能关系,取得的主要成果包括揭示出A2BWO6 双钙钛矿介质陶瓷中离子有序性对微波介质损耗的影响机制,建立了钙钛矿材料频率温度系数与晶体结构畸变之间的关联;借助元素化合价分析、HRTEM观察和结构精修等,从晶体结构和化学健强层面上揭示出钛离子取代Ba2NiWO6钙钛矿陶瓷结构相变的微观机制,提出并实验验证了双钙钛矿失稳转变的极性团簇形成机理;通过软化学途径制备出超低损耗M2SiO4基硅酸盐体系毫米波介质陶瓷,弄清了材料组成和烧结温度对超低介质损耗的影响机制,通过复相途径实现了毫米波材料频率温度系数的调控。研究成果为毫米波用超低损耗微波介质陶瓷的组成设计提供了理论和实验依据。
英文主题词microwave dielectric ceramics; millimeter-wave materials; microwave dielectric properties; ultra-low dielectric loss