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ZnO-TiO2系微波介质陶瓷及低温烧结研究的开题报告
1.研究背景与意义
微波介质陶瓷在通信、雷达、无线电频段选择器件等领域有着广泛应用，其中ZnO和TiO2是常用的微波介质材料。但是，ZnO的烧结温度较高，一般需要在1200℃以上，而TiO2易在高温（1000℃）下失重，并且TiO2的相变温度较低，在制备复杂结构陶瓷时很难控制相变。因此，研究ZnO-TiO2系微波介质陶瓷的制备和性能对于开发低温烧结的陶瓷材料具有重要意义。
2.研究内容
本研究旨在制备ZnO-TiO2系微波介质陶瓷，包括以下内容：
（1）制备ZnO-TiO2系陶瓷材料的前驱体：采用溶胶-凝胶法、共沉淀法等方法制备前驱体，探究前驱体对制备陶瓷的影响。
（2）制备ZnO-TiO2系微波介质陶瓷：采用多种烧结工艺烧结制备ZnO-TiO2系微波介质陶瓷，通过XRD、SEM等方法分析烧结温度和时间对陶瓷结构和性能的影响，研究添加剂对陶瓷性能的影响。
（3）评价ZnO-TiO2系微波介质陶瓷性能：测定ZnO-TiO2系微波介质陶瓷的电学性能，如介电常数、介电损耗、温度稳定性等，评价其在微波领域的应用潜力。
3.研究方法
采用溶胶-凝胶法、共沉淀法等方法制备前驱体，并通过TG、FTIR等方法研究前驱体的热解机理；采用球磨法、干磨法等方法制备粉体，并通过热重、XRD等方法分析粉体的热稳定性和相结构；采用不同的烧结工艺，测量不同温度、时间下的陶瓷密度、强度和相结构等性能，最终测试陶瓷的电学性能；同时，对不同烧结工艺和添加剂的陶瓷样品进行比较，通过SPSS等软件处理数据并分析陶瓷性能的影响因素。
4.预期结果
本研究制备的ZnO-TiO2系微波介质陶瓷将具有高的介电常数、低的介电损耗、良好的温度稳定性等优良性能，具有在微波领域中的应用潜力。此外，研究结果还将为低温烧结微波介质陶瓷的制备和性能优化提供重要的参考。
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