本发明属于微波介质陶瓷领域，特别是涉及一种中介电常数微波介质陶瓷及其制备方法。
背景技术：
微波通信是现代化通信的重要手段之一，随着通信技术的发展对通信器件的要求越来越高，普通的金属谐振器已经无法满足一些高端性能器件的应用，微波介质陶瓷的研究日益受到重视。
微波介质陶瓷的通常要求是：高的品质因数，低的介电损耗；合适的介电常数；近零可调的谐振频率温度系数。微波介质陶瓷材料逐渐在微波器件中得到广泛的应用，作为现代通信技术中的基础材料，微波介质陶瓷材料可以制成介质谐振器、介质滤波器、双工器、微波介质天线、介质稳频振荡器、介质波导传输线等微波器件。这些器件广泛应用于移动通信、卫星电视广播通信、雷达、卫星定位导航系统等众多领域。
技术实现要素：
为了克服现有技术的的缺点和不足，本发明的目的在于，提供一种中介电常数微波介质陶瓷及其制备方法，该微波介质陶瓷介电常数比较适中、微波性能很好的，能广泛应用于介质谐振器、介质滤波器，且工艺简单，价格低廉。
为达到上述目的，本发明是按照以下技术方案实施的：
一种中介电常数微波介质陶瓷，化学配比为：mxnx/2alx/(2-y)gayti(1-x)，其中0.10≤x≤0.50，0≤y≤0.10；m是baco3、srco3中的一种或两种，n是la2o3、pr2o3、nd2o3中的一种或两种。
该中介电常数微波介质陶瓷的原材料为al2o3、ga2o3、tio2、baco3、la2o3、pr2o3、nd2o3、srco3。
该中介电常数微波介质陶瓷中还含有添加剂，所述添加剂为sio2、zno、wo3、zro2、sno2、ceo2中的一种或者几种。
优选的，所述添加剂的用量是中介电常数微波介质陶瓷原材料总质量的0.05%～0.5%。
本发明还提供了一种中介电常数微波介质陶瓷的制备方法，该方法包括以下步骤：
1）将原料al2o3、ga2o3、tio2、baco3、la2o3、pr2o3、nd2o3、srco3分别按化学配比mxnx/2alx/(2-y)gayti(1-x)称量；
2）根据原材料总质量的0.05%～0.5%称量添加剂sio2、zno、wo3、zro2、sno2、ceo2中的一种或者几种；
3）将步称量好的原材料、添加剂放置于球磨罐中，加水，第一次球磨1～10小时；
4）将第一次球磨好的料浆在120～150℃的温度下烘干，把烘干好的粉料研细并过筛，获得混合均匀的干粉料；
5）将干粉料在900～1100℃的温度下进行煅烧；
6）将煅烧好的粉料放入球磨罐中，加水，第二次球磨1～10小时；
7）将第二次球磨好的料浆在120～150℃的温度下烘干，造粒并过筛；
8）把造好粒的粉料在2400kg/cm2的压力下压片；
9）将压片在空气气氛中，1300～1400℃温度下烧结6小时，即可得到高性能中介电常数的微波介质陶瓷。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
(1)工艺简单，操作方便，原材料价廉易得；
(2)本发明制备得到的微波介质陶瓷材料具有良好的微波介电性能：品质因数qf＞45000ghz；频率温度系数τf＝-1～1ppm/℃，且在此范围内可调节；
(3)适用于批量生产，有利于工业生产。
具体实施方式
下面以具体实施例对本发明作进一步描述，在此发明的示意性实施例以及说明用来解释本发明，但并不作为对本发明的限定。
实施例1
1）选用baco3、la2o3、pr2o3、nd2o3、srco3、al2o3、ga2o3、tio2为原料；按目标产物的化学配比mxnx/2alx/(2-y)gayti(1-x)称取主原料，其中m是baco3、srco3的一种或两种，n是la2o3、pr2o3、nd2o3的一种或两种，且0.10≤x≤0.50，y=0，不选用添加剂；将原料置于球磨罐中，加水，其中原料∶球∶水的重量比为1∶2∶1，第一次球磨6小时；
2）将第一次球磨好的料浆于150℃烘干，把烘干好的粉料研细并过筛，获得混合均匀的干粉料；
3）把干粉料于1100℃煅烧；
4）把煅烧好的粉料放入球磨罐中，加水，其中原料∶球∶水的重量比为1∶2∶1，第二次球磨8小时；
5）把第二次球磨好的料浆于150℃烘干，造粒并过筛；
6）把造好粒的粉料在2400kg/cm2的压力下压片，并在空气气氛下温度为1300～1400℃的环境下，烧结6小时，即得到高性能中介电常数微波介质陶瓷。
实施例2
1）选用baco3、la2o3、pr2o3、nd2o3、srco3、al2o3、ga2o3、tio2为原料；按目标产物的化学配比mxnx/2alx/(2-y)gayti(1-x)称取主原料，其中m是baco3、srco3的一种或两种，n是la2o3、pr2o3、nd2o3的一种或两种，且0.10≤x≤0.50，0＜y≤0.1，不选用添加剂；将原料置于球磨罐中，加水，其中原料∶球∶水的重量比为1∶2∶1，第一次球磨6小时；
2）将第一次球磨好的料浆于150℃烘干，把烘干好的粉料研细并过筛，获得混合均匀的干粉料；
3）把干粉料于1100℃煅烧；
4）把煅烧好的粉料放入球磨罐中，加水，其中原料∶球∶水的重量比为1∶2∶1，第二次球磨8小时；
5）把第二次球磨好的料浆于150℃烘干，造粒并过筛；
6）把造好粒的粉料在2400kg/cm2的压力下压片，并在空气气氛下温度为1300～1400℃的环境下，烧结6小时，即得到高性能中介电常数微波介质陶瓷。
实施例3
1）选用baco3、la2o3、pr2o3、nd2o3、srco3、al2o3、ga2o3、tio2为原料；按目标产物的化学配比mxnx/2alx/(2-y)gayti(1-x)称取主原料，其中m是baco3、srco3的一种或两种，n是la2o3、pr2o3、nd2o3的一种或两种，且0.10≤x≤0.50，0＜y≤0.1；按原料总重量的0.05%～0.5%，添加sio2、zno、wo3、zro2、sno2、ceo2中的一种或者几种；将原料与添加剂置于球磨罐中，加水，其中原料∶球∶水的重量比为1∶2∶1，第一次球磨6小时；
2）将第一次球磨好的料浆于150℃烘干，把烘干好的粉料研细并过筛，获得混合均匀的干粉料；
3）把干粉料于1100℃煅烧；
4）把煅烧好的粉料放入球磨罐中，加水，其中原料∶球∶水的重量比为1∶2∶1，第二次球磨8小时；
5）把第二次球磨好的料浆于150℃烘干，造粒并过筛；
6）把造好粒的粉料在2400kg/cm2的压力下压片，并在空气气氛下温度为1300～1400℃的环境下，烧结6小时，即得到高性能中介电常数微波介质陶瓷。
对按照实施例制备获得的微波中介电常数的微波介质陶瓷的结构与性能进行测试与分析，利用网络分析仪采用闭腔法、开腔法进行微波介电性能测试，并在高低温试验箱中测定25～85℃下的谐振频率根据公式τf=（f85-f25）/f25/(85-25)计算材料的温度系数，其中f85表示85℃下该材料的谐振频率，f25表示25℃下该材料的谐振频率。测试结果见表1。
表1中介电常数微波介质陶瓷微波性能测试结果
经过实验研究发现，对mxnx/2alx/2-ygayti(1-x)中x较优的取值范围为0.2≤x≤0.35，y的较优取值范围为0.05≤y≤0.07；优选的添加剂为sio2、ceo2，添加剂的较优添加量为总重量的0.15～0.25%。
本发明的技术方案不限于上述具体实施例的限制，凡是根据本发明的技术方案做出的技术变形，均落入本发明的保护范围之内。