中國粉體網(wǎng)訊  當(dāng)材料配方一定時(shí)，微波介質(zhì)陶瓷的介電性能主要由其結(jié)構(gòu)中的雜質(zhì)、氣孔、晶粒、晶格缺陷決定。

1、雜質(zhì)

雜質(zhì)常以兩種形態(tài)存在于陶瓷材料中，一種存在于晶粒內(nèi)部，一種則在晶界中析出存在。

進(jìn)入陶瓷晶粒內(nèi)部的雜質(zhì)通�？煞譃榈葍r(jià)原子摻雜與異價(jià)原子摻雜兩種。

等價(jià)原子摻雜時(shí)，被摻入的原子如果為少量小質(zhì)量原子，陶瓷的本征損耗降低，其性能反而可以得到部分優(yōu)化；如果被摻入的為其它類型原子，其本征損耗往往存在增加現(xiàn)象，陶瓷整體介電性能變差。

異價(jià)原子摻雜時(shí)，往往會使陶瓷體系產(chǎn)生多余電荷，破壞其內(nèi)部平衡，從而增加其電導(dǎo)損耗，本征損耗變大，介電性能惡化。

2、氣孔

氣孔的存在在陶瓷中往往不可避免，通常殘留氣孔越多、大小越大，其介電性能越差。

在陶瓷微觀形貌觀察中，主要觀察的就是氣孔的大小、多少，產(chǎn)品燒結(jié)越致密，其氣孔形狀越規(guī)則，晶粒形態(tài)越飽滿，其介電性能越好。

通常可將氣孔看做相對介電常數(shù)為1的相，氣孔越多，微波介質(zhì)陶瓷材料體系的相對介電常數(shù)也被拉低的越多。

氣孔的大量存在也增加了陶瓷的本征損耗，進(jìn)而使得材料的品質(zhì)因數(shù)降低。

同時(shí)由于氣孔具有較低的熱穩(wěn)定性，在溫度變化時(shí)，摻雜的氣孔會使材料的線性膨脹系數(shù)增大，降低了陶瓷材料的熱穩(wěn)定性，增大了其諧振頻率溫度系數(shù)。

3、晶粒

晶粒的大小、形貌、均勻度均能影響微波介質(zhì)陶瓷材料的介電性能。

晶粒生長越充分、大小越均勻、形貌越飽滿、鑲嵌越緊密、致密性越好，其形成的微波介質(zhì)陶瓷材料性能越好。

4、晶格缺陷

陶瓷中的晶格缺陷可大體分為點(diǎn)缺陷、線缺陷、面缺陷、體缺陷四類。

其中點(diǎn)缺陷對材料性能的影響最多。其通常是由離子摻雜引起，與晶粒內(nèi)部雜質(zhì)對陶瓷材料影響機(jī)制類似，但其所帶來的影響結(jié)果通常是不好的。

當(dāng)分析微波介質(zhì)陶瓷材料介電性能的影響因素時(shí)，可以著重從第二點(diǎn)氣孔入手，氣孔的多少通常由其余三項(xiàng)所決定，直接影響著其相對介電常數(shù)、品質(zhì)因數(shù)、諧振頻率溫度系數(shù)，并可直觀的從體積密度去推導(dǎo)，當(dāng)其體積密度達(dá)到最大時(shí)，往往是是燒結(jié)溫度最優(yōu)、晶粒生長最好、氣孔率最低時(shí)，此時(shí)也往往是微波介質(zhì)陶瓷材料介電性能最好之時(shí)。

（中國粉體網(wǎng)編輯整理/山川）

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