钛酸镁的用途

简介

钛酸镁（MgTiO3）作为一种高品质因数（Q·f）微波介质陶瓷材料，用于制备介质谐振器和滤波器，广泛应用于微波频率下的移动通信基站。但由于MgTiO3陶瓷材料的介电常数（εr）偏低；固相法制备的陶瓷烧结温度高达1400°C，能耗较大；其谐振频率温度系数（τf）负值较大，为-50 ppm/°C,不利于微波器件在实用中的稳定性。因此寻找新的制备工艺制备MgTiO3陶瓷，并通过和其他陶瓷复合,以期在降低陶瓷烧结温度的同时改善其微波介电性能，成为了目前研究的热点问题[1]。

钛酸镁的性状

用途

钛酸镁陶瓷因介质损耗低，被广泛用于制微波频率通信领域的各类介质器件，具体包括移相器、可调谐滤波器、天线和频率振荡稳定器等，是5G通信技术中微波器件的重要候选材料。所有中低介电常数的低损耗材料中，钛铁矿结构的钛酸镁是工业上最佳候选材料之一。钛酸镁陶瓷属于ABO₃型钛铁矿结构，属于六方晶系。与钙钛矿结构的陶瓷材料相比，由于钛酸镁结构中TiO₆八面体层被MO₆八面体层包夹形成三明治结构，而具有优异的介电性能。其介电性能为：相对介电常数17，品质因数160000GHz（7GHz下），谐振频率温度系数-50ppm/℃。钛酸镁陶瓷由于介质损耗较低，被广泛用于制备微波频率通信的介质器件，如移相器、可调谐滤波器、天线和频率振荡稳定器等。然而，纯钛酸镁陶瓷的介电常数较低；谐振频率温度系数值约为-50ppm/℃，绝对值偏大，无法满足微波器件对不同工作条件下稳定性的要求；烧结温度较高，在1400℃以上，且烧结温度的范围较窄（5-10℃），烧结不易控制。为满足5G通信技术中微波器件的发展要求，近年来钛酸镁陶瓷材料得到了广泛研究[1]。

参考文献

[1] 宋亚红. 钛酸镁基陶瓷的制备及介电性能研究[D]. 沈阳工业大学, 2021. DOI:10.27322/d.cnki.gsgyu.2021.000918.