钛酸镁的制备及应用

背景及概述[1][2]
钛酸镁具有介电损耗低，介电常数、谐振频率、温度系数低等特点，是一种 非常重要的微波介质陶瓷材料。以钛酸镁为基础的介质陶瓷，在微波频率下具有 良好的介电性能，是目前比较成熟的高频热稳定材料。

制备[1]
钛酸镁粉体的烧结温度比较高，在1430℃～1450℃范围内，且烧结温度范围窄，合成较为困难，限制了钛酸镁介质陶瓷的广泛应用。

CN201410050422.X提供一种钛酸镁粉体的合成方法， 以实现无需高温、方便地合成钛酸镁粉体。

为实现以上目的，本发明钛酸镁粉体的合成方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将3g/L～10g/L碱性物质和2g/L～30g/L含钛物质加入蒸馏水中，配置成电解液；

（2）将镁或镁合金置于装有配置电解液的不锈钢槽体中，进行微弧氧化处理：以镁或镁合金做阳极、不锈钢槽体为阴极，采用脉冲微弧氧化电源供电，在脉冲电压为350V～600V、频率为50Hz～2000Hz、占空比为10%～45%、电解液温度为20℃～40℃的条件下氧化10min～60min，即可在镁或镁合金表面合成含钛酸镁的微弧氧化陶瓷涂层；

（3）配置体积浓度为5%～30%的酸性溶液；

（4）将微弧氧化处理后镁或镁合金置于配置的酸性溶液中，浸泡3h～24h；

（5）对浸泡后的酸性溶液进行过滤，得到钛酸镁粉末，然后，用蒸馏水冲洗；

（6）将钛酸镁粉末置于pH值为10～13的氨水溶液中浸泡1h～5h；利用氨水对钛酸镁粉末的形貌和晶粒的大小经行调控；

（7）将浸泡后氨水溶液过滤，对过滤出的物质用蒸馏水冲洗，然后进行干燥，得到合成的钛酸镁粉体。

应用[2-3]
一、CN201710292933.6提供一种钛酸镁掺杂氧化铝微波介质陶瓷，这种氧化铝微波介质 陶瓷具有介电损耗较低的特点，同时掺杂物固溶过程中不容易产生空位缺陷。为了实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：以高纯氧化铝（Al2O3）粉体（>99.95%）作为原料，以钛酸镁（MgTiO3）作为掺杂物，湿法球磨混合后，再经干燥、研磨、过 筛得到混合粉料。将所得粉料干压成型后，置于电炉中，升温至预定温度保温一定的时间, 冷却后就得到致密的钛酸镁掺杂氧化铝陶瓷样品。图1 是钛酸镁掺杂氧化铝陶瓷的Q × f 值随钛酸镁掺杂量的变化曲线。从图1 可以看到，当每百克氧化铝量中钛酸镁掺杂量为的0.2-0.4克时，所得氧化铝陶瓷的Q × f 值比较高，而当钛酸镁掺杂量过低或过高时，Q × f 值都会明显下降。