بررسی رفتار زینترپذیری، تبلور و ویژگی های دی الکتریک کامپوزیت های تهیه شده از میکروذرات مولایت و شیشه ZBS (ZnO-B۲O۳-SiO۲)

سرامیک­های دی الکتریک به دلیل تنوع در ترکیب و داشتن ویژگی­های دی الکتریک منطبق با نیازمندی­های صنعت الکترونیک و ارتباطات بیسیم به­شدت مورد توجه واقع شده­اند. از جمله این سرامیک­ها، می­توان به کامپوزیت­های سرامیکی اشاره کرد که با ارائه ویژگی­های دی الکتریک مطلوب در محدوده فرکانس امواج مایکروویو و با داشتن یک فاز سرامیکی دی الکتریک و یک فاز شیشه به­عنوان کمک­زینتر در فناوری پخت همزمان کم­دمای سرامیک­ها مورد استفاده قرار گرفته­اند. پژوهش حاضر بر مبنای ساخت کامپوزیت­های دی الکتریک از میکروذرات مولایت و شیشه ZBS (ZnO-B۲O۳-SiO۲) جهت کاربرد به­عنوان زیرپایه دی الکتریک در فناوری مذکور استوار است. در این راستا ابتدا کامپوزیت­هایی حاوی مقادیر مختلف مولایت و شیشه ZBS تهیه شد و با توجه به ارزیابی رفتار زینترپذیری در دمای ºC۹۵۰، کامپوزیت حاوی ۵۰ درصد حجمی شیشه به­عنوان ترکیب بهینه به لحاظ رفتار زینترپذیری انتخاب و بررسی بیشتر بر این کامپوزیت متمرکز شد. با بررسی رفتار حرارتی کامپوزیت بهینه به هنگام زینتر و بر اساس نتایج آزمون پراش پرتوهای ایکس و آزمون حرارتی افتراقی، چنین نتیجه گرفته شد که مولایت در دمای ºC۸۸۰ با فاز شیشه وارد واکنش می­شود. محصول این واکنش فاز گانیت (ZnO.Al۲O۳) است که با توجه به بررسی­های ریزساختاری با مورفولوژی منشوری­شکل توزیع یکنواختی در بستر شیشه زمینه دارد. بررسی ویژگی­های دی الکتریک با استفاده از دستگاه پردازشگر شبکه حاکی از آن بود که کامپوزیت بهینه دارای فرکانس تشدید در محدوده امواج مایکروویو است و با داشتن نفوذپذیری دی الکتریک ۵/۴ و فاکتور کیفیت GHz۴۷۰۴، با نیازمندی­های فناوری هدف همخوانی دارد.

کلیدواژه ها:

composite ، mullite ، glass ، crystallization ، dielectric propertie ، کامپوزیت ، مولایت ، شیشه ، تبلور ، ویژگی های دی الکتریک