CN116768616A - 一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料及其制备方法 - Google Patents

一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明属于电子信息功能材料及微电子器件领域，具体提供一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料及其制备方法，用以优化Li6Zn7Ti11O32微波介质陶瓷的微波介电性能、尤其品质因数Q×f。本发明中微波介质陶瓷材料的化学通式为：Li(1+x)6Zn7Ti11‑x(Li1/4Nb3/4)xO32、0.00<x≤0.05，其一、采用添加过量锂来抑制锂挥发，其二、采用Li1/4Nb3/4复合离子取代Ti离子来改善四价钛离子被还原成三价钛离子的问题，最终有效优化材料的介电性能、尤其是品质因数Q×f；同时，其制备工艺简单，并且原料丰富、成本低廉、密度较小，有利于工业化应用，可作为天线、介质谐振器、滤波器、微带线等电子器件基板材料，在微波通信、雷达系统、卫星通信等领域具有重要应用前景。

Description

一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料及其制备方法
技术领域
本发明属于电子信息功能材料及微电子器件领域，具体提供一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料及其制备方法，用作微波通信技术中微波介质基板与集成基板。
背景技术
微波通信技术的迭代升级正推动着一些关键电子元器件朝着小型化、轻量化、高集成度和低损耗等目标发展，这对作为介电谐振器、滤波器、双工器、天线等电子元器件基板材料的微波介电陶瓷提出了更高的要求。就设计要求而言，理想的微波介质材料通常需要满足以下三个条件：(a)合适的相对介电常数，具有高相对介电常数的材料可以有效的减小电子器件的尺寸，而具有低相对介电常数的材料可以降低信号延迟；(b)低介电损耗(tanδ)，也就是高质量因数Q×f，具有高品质因数的介电材料可以降低插入损耗，从而抑制信号衰减；(c)良好的谐振频率温度系数，具有良好的谐振频率温度系数可以确保电子器件在极端环境下的使用可靠性；此外，具有低密度的微波介电陶瓷可降低电子器件的质量，从而实现器件轻量化。因此，为满足微波通信技术中信号的高速、高质传输，电子器件逐步向小型化、轻量化等目标发展，开发新型的高品质的介质材料或者优化已有的介质材料成为研究热点。
近年来，研究学者们基于Li2O-ZnO-TiO2三元体系，开发出了一系列具有不同相对介电常数、高品质因数以及谐振频率温度系数良好的微波介质陶瓷材料；其中，Li6Zn7Ti11O32微波介质陶瓷展现出优异的介电性能，例如文献“Combined effect ofrattling and compression on the microwave dielectric properties of B-site 1:3ordered Li6A7Ti11O32(A＝Zn,Mg)spinels”中公开Li6Zn7Ti11O32微波介质陶瓷的介电性能为：εr＝20.7、Q×f＝129600GHz、τf＝-45ppm/℃；然而，1000℃以上的高温烧结会导致锂挥发以及四价钛离子还原成三价钛离子，从而恶化介电性能；因此，如何抑制这两种情况发生、优化Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷的介电性能、从而扩大其应用范围成为本发明的研究重点。
发明内容
本发明的目的在于针对Li6Zn7Ti11O32微波介质陶瓷的微波介电性能、尤其品质因数Q×f有待优化的问题，提供一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料及其制备方法，该微波介质陶瓷材料的化学通式为：Li(1+x)6Zn7Ti11-x(Li1/4Nb3/4)xO32、0.00<x≤0.05；本发明通过添加过量锂来抑制锂挥发，采用Li1/4Nb3/4复合离子取代Ti离子来改善四价钛离子被还原成三价钛离子的问题，使得微波介质陶瓷材料具有中低相对介电常数、高品质因数、谐振频率温度系数可调等特点，为微波电子元器件向高频化、轻量化发展提供了一种有效的解决方案。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料，其特征在于：其化学通式为：
Li(1+x)6Zn7Ti11-x(Li1/4Nb3/4)xO32，
其中，0.00<x≤0.05。
进一步的，所述微波介质陶瓷材料的晶相为立方尖晶石结构，原料为Li2CO3、ZnO、TiO2、Nb2O5，按照分子式Li(1+x)6Zn7Ti11-x(Li1/4Nb3/4)xO32进行配制。
进一步的，所述微波介质陶瓷材料的相对介电常数为18.10～19.70，品质因数Q×f为133871GHz～151283GHz，谐振频率温度系数τf为-26.35～-38.22ppm/℃，烧结温度为1000℃～1150℃。
上述高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料的制备方法，包括以下步骤：
步骤1、以Li2CO3、ZnO、TiO2、Nb2O5为原料，按照分子式Li(1+x)6Zn7Ti11-x(Li1/4Nb3/4)xO32的化学计量比进行称取，得到混合原料，其中，0.00<x≤0.05；
步骤2、将步骤1称取的混合原料进行湿法球磨，将所述原料与球磨介质置于球磨机中球磨，得到第一混合浆料；
步骤3、将步骤2得到的第一混合浆料烘干，然后将烘干的混合物料进行研磨过筛处理，得到干燥的第一混合粉体；
步骤4、将步骤3得到的第一混合粉体在800～1050℃下煅烧2～6h，使得第一混合粉体进行预烧反应，得到预烧粉料；
步骤5、将步骤4得到的预烧粉料进行湿法球磨，将所述原料与球磨介质置于球磨机中球磨，得到第二混合浆料；
步骤6、将步骤5得到的第二混合浆料烘干、研磨、造粒、过筛，随后将收集的颗粒压制形成生坯；
步骤7、将步骤6得到的生坯置于烧结炉中，在1000℃～1150℃温度下烧结2～8小时，制备出纯相的Li(1+x)6Zn7Ti11-x(Li1/4Nb3/4)xO32微波介质陶瓷材料。
进一步的，所述步骤2和步骤5中，湿法球磨采用去离子水和二氧化锆球作为球磨介质，其中，混合粉料：去离子水：二氧化锆球的质量比为1：(2～4)：(4～7)，球磨机转速为150～300rad/min，球磨时间为4～12小时。
进一步的，所述步骤3和步骤6中，浆料烘干温度为80～120℃。
进一步的，所述步骤4中，煅烧的温度变化速率为1～5℃/min。
进一步的，所述步骤6中，造粒剂为聚乙烯醇溶液(PVA)，PVA溶液的质量分数为8～14％，PVA溶液的用量为8-12wt.％；过筛采用20目～200目标准筛。
进一步的，所述步骤7中，烧结的温度变化速率为1～5℃/min；具体烧结曲线为：先升温至450℃～550℃，并在此温度下保温2～4小时进行排胶，随后再升温至烧结温度保温2～8小时，然后降温至400℃～600℃，最后自然冷却至室温。
与现有技术相比，本发明的有益效果在于：
本发明提供一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料，其一、采用添加过量锂来抑制锂挥发，其二、采用Li1/4Nb3/4复合离子取代Ti离子来改善四价钛离子被还原成三价钛离子的问题，最终有效优化Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷的介电性能、尤其是品质因数Q×f，进而满足当前微波通信技术领域高频化的发展趋势；本发明中高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料的相对介电常数为18.10～19.70，品质因数Q×f为133871GHz～151283GHz，谐振频率温度系数τf为-26.35～-38.22ppm/℃；此外，该介质陶瓷材料烧结温度低于1150℃，易于进行降温烧结来实现低温共烧结技术应用。
同时，本发明还提供上述高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料的制备方法，其制备工艺简单，并且原料丰富、成本低廉、密度较小，有利于工业化应用；
综上，本发明提供的高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料可作为天线、介质谐振器、滤波器、微带线等电子器件基板材料，在微波通信、雷达系统、卫星通信等领域具有重要应用前景。
附图说明
图1为本发明实施例1～4制备得到的微波介质陶瓷材料的XRD图谱。
图2为本发明实施例1～4制备得到的微波介质陶瓷材料的SEM图，其中，(a)、(b)、(c)、(d)分别对应实施例1、实施例2、实施例3、实施例4。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案与有益效果更加清楚明白，下面结合附图、表和实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例1
本实施例提供一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料，其化学通式为：Li(1+0.025)6Zn7Ti10.975(Li1/4Nb3/4)0.025O32，由以下步骤制备得到：
步骤1、按照Li(1+0.025)6Zn7Ti10.975(Li1/4Nb3/4)0.025O32的化学计量比，称取原料Li2CO3、ZnO、TiO2、Nb2O5共计25g，所述原料纯度均大于99％；
步骤2、将步骤1称取的混合原料进行湿法球磨，具体过程为：以去离子水和二氧化锆球作为球磨介质，其中，混合粉料：去离子水：二氧化锆球的质量比为1：3：5，行星式球磨机转速为250rad/min，球磨时间为10小时，得到第一混合浆料；
步骤3、将步骤2得到的第一混合浆料在100℃下烘干，然后将烘干的混合物料进行研磨，随后过120目标准筛进行筛分处理，得到干燥的第一混合粉体；
步骤4、将步骤3得到的第一混合粉体在950℃下煅烧4小时，温度变化速率为3℃/min，使得第一混合粉体进行预烧反应，得到预烧粉料；
步骤5、将步骤4得到的预烧粉料进行湿法球磨，具体过程为：以去离子水和二氧化锆球作为球磨介质，其中，混合粉料：去离子水：二氧化锆球的质量比为1：3：5，行星式球磨机转速为250rad/min，球磨时间为10小时，得到第二混合浆料；
步骤6、将步骤5得到的第二混合浆料在100℃烘干后进行研磨，随后添加10wt.％的质量分数为12％的PVA溶液进行造粒，再使用标准筛过筛，收集40目～120目之间的粉体颗粒，随后将收集的颗粒压制成直径为12mm、厚度为6mm的圆柱体生坯；
步骤7、将步骤6得到的生坯置于烧结炉中，温度变化速率为3℃/min；具体烧结曲线为，先升温至500℃，并在此温度下保温2小时进行排胶，再升温至1125℃温度下烧结4小时，随后降温至500℃，待其自然冷却后，得到纯相的Li(1+0.025)6Zn7Ti10.975(Li1/4Nb3/4)0.025O32微波介质陶瓷材料。
实施例2
本实施例提供一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料，其化学通式为：Li(1+0.05)6Zn7Ti10.95(Li1/4Nb3/4)0.05O32，由以下步骤制备得到：
步骤1、按照Li(1+0.05)6Zn7Ti10.95(Li1/4Nb3/4)0.05O32的化学计量比，称取原料Li2CO3、ZnO、TiO2、Nb2O5共计25g，所述原料纯度均大于99％；
步骤2、将步骤1称取的混合原料进行湿法球磨，具体过程为：以去离子水和二氧化锆球作为球磨介质，其中，混合粉料：去离子水：二氧化锆球的质量比为1：3：5，行星式球磨机转速为250rad/min，球磨时间为10小时，得到第一混合浆料；
步骤3、将步骤2得到的第一混合浆料在100℃下烘干，然后将烘干的混合物料进行研磨，随后过120目标准筛进行筛分处理，得到干燥的第一混合粉体；
步骤4、将步骤3得到的第一混合粉体在950℃下煅烧4小时，温度变化速率为3℃/min，使得第一混合粉体进行预烧反应，得到预烧粉料；
步骤5、将步骤4得到的预烧粉料进行湿法球磨，具体过程为：以去离子水和二氧化锆球作为球磨介质，其中，混合粉料：去离子水：二氧化锆球的质量比为1：3：5，行星式球磨机转速为250rad/min，球磨时间为10小时，得到第二混合浆料；
步骤6、将步骤5得到的第二混合浆料在100℃烘干后进行研磨，随后添加10wt.％的质量分数为12％的PVA溶液进行造粒，再使用标准筛过筛，收集40目～120目之间的粉体颗粒，随后将收集的颗粒压制成直径为12mm、厚度为6mm的圆柱体生坯；
步骤7、将步骤6得到的生坯置于烧结炉中，温度变化速率为3℃/min。具体烧结曲线为，先升温至500℃，并在此温度下保温2小时进行排胶，再升温至1125℃温度下烧结4小时，随后降温至500℃，待其自然冷却后，得到纯相的Li(1+0.05)6Zn7Ti10.95(Li1/4Nb3/4)0.05O32微波介质陶瓷材料。
实施例3
本实施例提供一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料，其化学通式为：Li(1+0.025)6Zn7Ti10.975(Li1/4Nb3/4)0.025O32，由以下步骤制备得到：
步骤1、按照Li(1+0.025)6Zn7Ti10.975(Li1/4Nb3/4)0.025O32的化学计量比，称取原料Li2CO3、ZnO、TiO2、Nb2O5共计25g，所述原料纯度均大于99％；
步骤2、将步骤1称取的混合原料进行湿法球磨，具体过程为：以去离子水和二氧化锆球作为球磨介质，其中，混合粉料：去离子水：二氧化锆球的质量比为1：3：5，行星式球磨机转速为250rad/min，球磨时间为10小时，得到第一混合浆料；
步骤3、将步骤2得到的第一混合浆料在100℃下烘干，然后将烘干的混合物料进行研磨，随后过120目标准筛进行筛分处理，得到干燥的第一混合粉体；
步骤4、将步骤3得到的第一混合粉体在950℃下煅烧4小时，温度变化速率为3℃/min，使得第一混合粉体进行预烧反应，得到预烧粉料；
步骤5、将步骤4得到的预烧粉料进行湿法球磨，具体过程为：以去离子水和二氧化锆球作为球磨介质，其中，混合粉料：去离子水：二氧化锆球的质量比为1：3：5，行星式球磨机转速为250rad/min，球磨时间为10小时，得到第二混合浆料；
步骤6、将步骤5得到的第二混合浆料在100℃烘干后进行研磨，随后添加10wt.％的质量分数为12％的PVA溶液进行造粒，再使用标准筛过筛，收集40目～120目之间的粉体颗粒，随后将收集的颗粒压制成直径为12mm、厚度为6mm的圆柱体生坯；
步骤7、将步骤6得到的生坯置于烧结炉中，温度变化速率为3℃/min；具体烧结曲线为，先升温至500℃，并在此温度下保温2小时进行排胶，再升温至1100℃温度下烧结4小时，随后降温至500℃，待其自然冷却后，得到纯相的Li(1+0.025)6Zn7Ti10.975(Li1/4Nb3/4)0.025O32微波介质陶瓷材料。
实施例4
本实施例提供一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料，其化学通式为：Li(1+0.05)6Zn7Ti10.95(Li1/4Nb3/4)0.05O32，由以下步骤制备得到：
步骤1、按照Li(1+0.05)6Zn7Ti10.95(Li1/4Nb3/4)0.05O32的化学计量比，称取原料Li2CO3、ZnO、TiO2、Nb2O5共计25g，所述原料纯度均大于99％；
步骤2、将步骤1称取的混合原料进行湿法球磨，具体过程为：以去离子水和二氧化锆球作为球磨介质，其中，混合粉料：去离子水：二氧化锆球的质量比为1：3：5，行星式球磨机转速为250rad/min，球磨时间为10小时，得到第一混合浆料；
步骤3、将步骤2得到的第一混合浆料在100℃下烘干，然后将烘干的混合物料进行研磨，随后过120目标准筛进行筛分处理，得到干燥的第一混合粉体；
步骤4、将步骤3得到的第一混合粉体在950℃下煅烧4小时，温度变化速率为3℃/min，使得第一混合粉体进行预烧反应，得到预烧粉料；
步骤5、将步骤4得到的预烧粉料进行湿法球磨，具体过程为：以去离子水和二氧化锆球作为球磨介质，其中，混合粉料：去离子水：二氧化锆球的质量比为1：3：5，行星式球磨机转速为250rad/min，球磨时间为10小时，得到第二混合浆料；
步骤6、将步骤5得到的第二混合浆料在100℃烘干后进行研磨，随后添加10wt.％的质量分数为12％的PVA溶液进行造粒，再使用标准筛过筛，收集40目～120目之间的粉体颗粒，随后将收集的颗粒压制成直径为12mm、厚度为6mm的圆柱体生坯；
步骤7、将步骤6得到的生坯置于烧结炉中，温度变化速率为3℃/min。具体烧结曲线为，先升温至500℃，并在此温度下保温2小时进行排胶，再升温至1100℃温度下烧结4小时，随后降温至500℃，待其自然冷却后，得到纯相的Li(1+0.05)6Zn7Ti10.95(Li1/4Nb3/4)0.05O32微波介质陶瓷材料。
对比例1
以Li6Zn7Ti11O32微波介质陶瓷材料作为对比例，由以下步骤制备得到：
步骤1、按照Li6Zn7Ti11O32的化学计量比，称取原料Li2CO3、ZnO、TiO2共计25g，所述原料纯度大于99％；
步骤2、将步骤1称取的混合原料进行湿法球磨，具体过程为：以去离子水和二氧化锆球作为球磨介质，其中，混合粉料：去离子水：二氧化锆球的质量比为1：3：5，行星式球磨机转速为250rad/min，球磨时间为10小时，得到第一混合浆料；
步骤3、将步骤2得到的第一混合浆料在100℃下烘干，然后将烘干的混合物料进行研磨，随后过120目标准筛进行筛分处理，得到干燥的第一混合粉体；
步骤4、将步骤3得到的第一混合粉体在950℃下煅烧4小时，温度变化速率为3℃/min，使得第一混合粉体进行预烧反应，得到预烧粉料；
步骤5、将步骤4得到的预烧粉料进行湿法球磨，具体过程为：以去离子水和二氧化锆球作为球磨介质，其中，混合粉料：去离子水：二氧化锆球的质量比为1：3：5，行星式球磨机转速为250rad/min，球磨时间为10小时，得到第二混合浆料；
步骤6、将步骤5得到的第二混合浆料在100℃烘干后进行研磨，随后添加10wt.％的质量分数为12％的PVA溶液进行造粒，再使用标准筛过筛，收集40目～120目之间的粉体颗粒，随后将收集的颗粒压制成直径为12mm、厚度为6mm的圆柱体生坯；
步骤7、将步骤6得到的生坯置于烧结炉中，温度变化速率为3℃/min。具体烧结曲线为，先升温至500℃，并在此温度下保温2小时进行排胶，再升温至1125℃温度下烧结4小时，随后降温至500℃，待其自然冷却后，得到纯相的Li6Zn7Ti11O32微波介质陶瓷材料。
下面对实施例1～4与对比例1中微波介质陶瓷材料进行测试，其结果如下：
如图1所示为实施例1～4制备得到的微波介质陶瓷材料的XRD图谱，由图可见，所有样品的XRD衍射峰与标准卡片JCPDS No.86-1512完全匹配，说明成功地制备出具有纯相尖晶石结构的微波介质陶瓷；
如图2所示为实施例1～4制备得到的微波介质陶瓷材料的SEM图，由图可见，所有样品均表现出良好的致密性且晶粒大小分布均匀，未观察到异样结构，符合纯相尖晶石结构的微观形貌；
如表1所示为实施例1～4和对比例1制备得到的微波介质陶瓷材料的相对介电常数、品质因数、谐振频率温度系数。其中，对比例1中Li6Zn7Ti11O32微波介质陶瓷的相对介电常数为20.54、品质因数为124420GHz、谐振频率温度系数为-45.9ppm/℃；实施例1中Li(1+0.025)6Zn7Ti10.975(Li1/4Nb3/4)0.025O32微波介质陶瓷的相对介电常数为19.70、品质因数为151283GHz、谐振频率温度系数为-26.35ppm/℃；实施例2中Li(1+0.05)6Zn7Ti10.95(Li1/ 4Nb3/4)0.05O32微波介质陶瓷的相对介电常数为18.21、品质因数为133871GHz、谐振频率温度系数为-36.12ppm/℃；实施例3中Li(1+0.025)6Zn7Ti10.975(Li1/4Nb3/4)0.025O32微波介质陶瓷的相对介电常数为19.53、品质因数为142953GHz、谐振频率温度系数为-30.89ppm/℃；实施例4中Li(1+0.05)6Zn7Ti10.95(Li1/4Nb3/4)0.05O32微波介质陶瓷的相对介电常数为18.10、品质因数为133871GHz、谐振频率温度系数为-38.22ppm/℃。由此可见，本发明成功地实现了抑制锂挥发以及抑制四价钛离子被还原成三价钛离子，不仅提高了品质因数、优化了谐振频率温度系数，还降低了陶瓷的烧结温度。综合考量后认为实施例3中微波介质陶瓷的综合性能最佳。
表1：实施例1～4和对比例1中微波介质陶瓷材料的介电性能对比表
实施例 化学组成 烧结温度 εr Q×f(GHz) τf(ppm/℃)
1 Li(1+0.025)6Zn7Ti10.925(Li1/4Nb3/4)0.025O32 1125℃ 19.70 151283 -26.35
2 Li(1+0.05)6Zn7Ti10.95(Li1/4Nb3/4)0.05O32 1125℃ 18.21 133871 -36.12
3 Li(1+0.025)6Zn7Ti10.925(Li1/4Nb3/4)0.025O32 1100℃ 19.53 142953 -30.89
4 Li(1+0.05)6Zn7Ti10.95(Li1/4Nb3/4)0.05O32 1100℃ 18.10 133871 -38.22
对比例 化学组成 烧结温度 εr Q×f(GHz) τf(ppm/℃)
1 Li6Zn7Ti1O32 1125℃ 20.54 124420 -45.9
综上，本发明提供了一种改善Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷介电性能的方法，通过添加过量锂以及采用(Li1/4Nb3/4)复合离子取代钛离子，获得了一种高Q值的微波介质陶瓷材料，为微波电子元器件向高频化、轻量化、集成化发展提供了一种新的解决方案。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，本说明书中所公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换；所公开的所有特征、或所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以任何方式组合。

Claims (9)

1.一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料，其特征在于，其化学通式为：
Li(1+x)6Zn7Ti11-x(Li1/4Nb3/4)xO32，
其中，0.00<x≤0.05。
2.按权利要求1所述高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述微波介质陶瓷材料的晶相为立方尖晶石结构。
3.按权利要求1所述高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料，其特征在于，所述微波介质陶瓷材料的相对介电常数为18.10～19.70，品质因数Q×f为133871GHz～151283GHz，谐振频率温度系数τf为-26.35～-38.22ppm/℃，烧结温度为1000℃～1150℃。
4.一种高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、以Li2CO3、ZnO、TiO2、Nb2O5为原料，按照分子式Li(1+x)6Zn7Ti11-x(Li1/4Nb3/4)xO32的化学计量比进行称取，得到混合原料，其中，0.00<x≤0.05；
步骤2、将步骤1称取的混合原料进行湿法球磨，将所述原料与球磨介质置于球磨机中球磨，得到第一混合浆料；
步骤3、将步骤2得到的第一混合浆料烘干，然后将烘干的混合物料进行研磨过筛处理，得到干燥的第一混合粉体；
步骤4、将步骤3得到的第一混合粉体在800～1050℃下煅烧2～6h，使得第一混合粉体进行预烧反应，得到预烧粉料；
步骤5、将步骤4得到的预烧粉料进行湿法球磨，将所述原料与球磨介质置于球磨机中球磨，得到第二混合浆料；
步骤6、将步骤5得到的第二混合浆料烘干、研磨、造粒、过筛，随后将收集的颗粒压制形成生坯；
步骤7、将步骤6得到的生坯置于烧结炉中，在1000℃～1150℃温度下烧结2～8小时，制备出纯相的Li(1+x)6Zn7Ti11-x(Li1/4Nb3/4)xO32微波介质陶瓷材料。
5.按权利要求4所述高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤2和步骤5中，湿法球磨采用去离子水和二氧化锆球作为球磨介质，其中，混合粉料：去离子水：二氧化锆球的质量比为1：(2～4)：(4～7)，球磨机转速为150～300rad/min，球磨时间为4～12小时。
6.按权利要求4所述高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤3和步骤6中，浆料烘干温度为80～120℃。
7.按权利要求4所述高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤4中，煅烧的温度变化速率为1～5℃/min。
8.按权利要求4所述高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤6中，造粒剂为聚乙烯醇溶液(PVA)，PVA溶液的质量分数为8～14％，PVA溶液的用量为8-12wt.％；过筛采用20目～200目标准筛。
9.按权利要求4所述高Q值Li6Zn7Ti11O32基微波介质陶瓷材料的制备方法，其特征在于，所述步骤7中，烧结的温度变化速率为1～5℃/min；具体烧结曲线为：先升温至450℃～550℃，并在此温度下保温2～4小时进行排胶，随后再升温至烧结温度保温2～8小时，然后降温至400℃～600℃，最后自然冷却至室温。
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