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Effect of V_2O_5 on microwave dielectric properties of non-stoichiometric MgTiO_3 ceramics

机译：V_2O_5对非化学计量MgTiO_3陶瓷微波介电性能的影响

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We report the effect of V_2O_5 addition on crystal structure, microstructure and microwave dielectric properties of non-stoichiometric MgTiO_3 (Mg_(1+δ)TiO_(3+δ), where δ is excess MgO concentration) ceramics. The structural studies reveal that sample with δ = 0.07 exhibits a single phase MgTiO_3 and secondary phase of MgTi_2O_5 (Mg_2TiO_4) for below (above) the δ=0.07 composition. The optimum microwave dielectric properties of ε_r ～ 17.68, Q × f_0 ～ 161 THz at 9.4 GHz are obtained for δ = 0.07, sintered at 1350 ℃ for 3 h. The improvement in loss is attributed to the improvement in uniform grain growth and suppression of secondary phases. V_2O_5 addition significantly lowered the sintering temperature of Mg_(1.07)TiO_(3.07) to 1100℃, which is due to the formation of liquid phase. The XRD analysis reveals that V_2O_5 forms a solid solution with MTO. A good combination of ε_r ～ 15.8 and Q × f_0 of 85.6THz at 9.3 GHz are obtained for 0.5 wt% V_2O_5 added Mg_(1.07)TiO_(3.07).
机译：我们报告了V_2O_5添加对非化学计量MgTiO_3（Mg_（1 +δ）TiO_（3 +δ），其中δ是过量的MgO浓度）陶瓷的晶体结构，微观结构和微波介电性能的影响。结构研究表明，对于δ= 0.07以下的样品，δ= 0.07的样品表现出单相MgTiO_3和第二相MgTi_2O_5（Mg_2TiO_4）。当δ= 0.07时，在1350℃烧结3 h，得到最佳微波介电常数ε_r〜17.68，Q×f_0〜161 THz（9.4 GHz）。损失的改善归因于均匀晶粒生长的改善和次级相的抑制。 V_2O_5的加入显着降低了Mg_（1.07）TiO_（3.07）的烧结温度至1100℃，这是由于液相的形成。 XRD分析表明，V_2O_5与MTO形成固溶体。对于0.5％（重量）的V_2O_5（添加的Mg_（1.07）TiO_（3.07）），可以得到ε_r〜15.8和85.6THz的Q×f_0的良好组合。

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