Высокочастотный конденсаторный керамический материал

 

„„SU„„1033482 A

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

У(51) С 04 В 35/46

ГОСУДАРСТОЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И.ОТНРЫТЬЙ

1 < ..= 1Л ;;:,;-";h,3 :-:;

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) (57) ВЫСОКОЧАСТОТНЫЙ КОНДЕНСАТОРНЫЙ КЕРАИИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ, содержащий (21) 3427073/29" 33 (22) 23.04.82 (46) 07.08.83. Бюл. И 29 (72) К.Е. Лискер и Е.В. Провоторова (53) 666.655(088.8) (56) 1 . Авторское свидетельство СССР и 422704, кл. С 04 В 35/46, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР

И 620461,кл. С 04 В 35/46, 1977.

3. Авторское свидетельство CCCP по заявке И 2989336/21, кл. С 04 В 35/46, 1980 (прототип).

ВаТ!ОЗ СаТi0>, BaNQOg, Si02 и Mg0, отличающийся тем, что, с целью повыаения удельного объемного сопротивления и стабилизации температурного коэффициента диэлектрической проницаемости при сохранении высоких ее значений, он дополнительно содержит 1.аЯРО при следующем соотношении компонентов, мас.3:

BaTi0 26,5-30,5

СаТ ОЗ 67,0-70,5

ВайЬ О 0,2-0,5

Sf0q 0,6-2,0

Hg0 0,3-1,0

LaA60 0,5-0,9

1033482 . 2 коэффициента диэлектрической проницаемости при сохранении высоких ее зна" чений, Указанная цель достигается тем, что высокочастотный конденсаторный керамический материал, содержащий

BaTf0>, СаТ10, ВайЬ О, SiO< и МдО, дополнительно содержит 1 аА 03 при следующем соотношении компонентов, мас..4:

BaTiO 26,5-30,0

СаТ10з 67,0-70,5

ВайЬ20 0,2-0,5

S102. 0,6-2,0

Ng0 0,3-1,0, LaAE0 ° 0,5-0,9

В качестве исходных компонентов использовали спеки титаната .кальция, широко используемого в промышленном производстве, и алюмината лантана, синтезированные при 1300- 1340 С и

1450 С соответственно, а.также карбоо нат бария,. оксиды титана, ниобия, магния и кремния.

Материал изготавливали по обычной, принятой в керамическом производстве, технологии смешением компонентов, синтезом, промежуточным помолом-смешиванием, оформлением заготовок нужного вида и спеканием их при 13201350 С.

Реальность и оптимальность заявляемого соотношения ингредиентов подтверждается нижеследфощими приведенными примерами по минимальному, максимальному и среднему значениям, мас.3:

Пример 1. Для получения. 1 кг материала, содержащего:

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано в производстве высокочас" тотных керамических конденсаторов термостабильных групп TKE с повышенной удельной емкостью.

Для изготовления высокочастотных керамических материалов термостабильных групп TKE используют как индивидуальные соединения, так и твердые 10 растворы например t1gTIO>, ZrT10>, Ca(Sn, Zr, Ti)Og, Ca(Ti, Zr)Oq, (CaLa) (ТiAB)0g, Ba(hid, Ьв)2 Т1+О и

Ba (Nd, B i ) T iy0)g . Величина диэлект" рической проницаемости материалов на 15 основе вышеперечисленных соединений составляет от 16 до 46-50 Использование материала на основе твердого раствора Ba(Nd, Яе)2Т1дО поз.валяет получить величину диэлектрической 20 проницаемости 80-85, а в случае ис" пользования твердого раствора

Ва (Nd, Sm) Т ip О до 85-90 единиц для термостабильных групп МПО и М47 соответственно группа ИПО TKE = 2$

= 0+30 10 град 1, группа И47 TKE = (-47+30)" 10 г " Г1 1 " Г2.1.

Однако этот материал содержит дефицитные редкоземельные элементы.

Наиболее близким к предлагаемому Зо является высокочастотный конденсаторный керамический материал, содержащий следующие компоненты, мас.Ф: Титанат бария (ВаТiO ) 26,5-29,5

Титанат кальция (CaTi0 ) 67,0-70,0

Метаниобат бария (ВайЬ О ) 0,2-0,5

Окись кремния 4О (Si0 ) 1,0-3,0

Окись магния (мдо) 0,3-2,0

Известный материал наряду со значением 170-190 и низким значением

tgd (2-5)" 10 4 обеспечивает TKE от

74 до +100 10 град «13Д.

-6

Недостатком известного материала является нестабильность значений тем" пературного коэффициента диэлектри»

50 ческои проницаемости и невысокое значение удельного объемного сопротивления при повышенных температурах.

Так, при t 100-150 С, его не пре- вышает (2-5)- 10 Ом см.

Целью изобретения является повышение удельного объемного сопротивле-, ния и стабилизация температурного

BaTi0 26,5

BaN+0< 0,2

CaTi0 70,5

Mg0 0 3

Si0< 2,0 aAeoq : 0,5 поступают следующим образом. Отвешивают углекислый барий, двуокись титана, пятиокись ниобия, окиси магния и кремния, а также спек титаната кальция из расчета:

ВаС03 225,1

Т(0 3

90,8 йь206» 1 3

Сат10 705 g0 3 ,S iO> 20

Затем загружают их в вибромельницу при соотношении шаров и материала (6-4): 1 и смешивают в течение одного

1033482

Составитель Н, фельдман

Техред К.Мыцьо Корректор A- Тяско

Редактор Г. Волкова

Тираж 622 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

11.3035, Москва, 3-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 5550/24 филиал AllA "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 часа, после чего шихту прокаливают при 1200 С с одночасовой выдержкой.

Полученный продукт размалывают и смешивают с готовым спеком алюмината лантана- в указанном выше соотношении (5 г) в течение того же времени на вибромельнице.

Образцы изготавливают согласно.

ГОСТУ 5458-75 и измеряют их электрические параметры.

Данный состав имеет величину диэлектрической проницаемости л 168-.

170, tgtf = (2-3) 10, ТКЕ = -(3860) 10-а град gv 155аСРр

3:10 Ом см.

Пример 2. Состав материала:

ВаТ О . 30,0

BaNQ0g 0,5

Сат1О . 67,0

Hg0 .. 1,0

Si02. 0,6

1.аАВОз 0 9 получают способом, изложенным s примере 1.

Данный состав имеет величину диэлектрической проницаемости 183 l90, tgdà . (4-5) 10 4, ТКЕ = +(4760) ° 10 град ", фч 155 С Ъ 3 10 Ом см

Пример 3. Состав материала:

ВаТ10 28,0

ВайЬ О 0,5

CaTi0 69 0

-МдО 0,6 .

S i 0m. 1,2 аАВО 0,7" получают также вышеуказанным способом. Данный состав имеет величину ди10 электрической проницаемости 174,179, tgd - 3-10-4, ТК - (О-+10) ° .10" град ", pv 155 C r 1,5 10 Ом см.

Во всех случаях значения тангвнса угладиэлектрических потерь при тем15 пературах вплоть до 155 -С не npewшала 8 "10, а сопротивление изоляции не снижалось ниже 10 Ом см.

Как видно из приведенных данныМ рч предлагаемого термостабильного мащ териала выше, чем у известного мате" . риала при сохранении высоких значе-. ний диэлектрической проницаемости и низких tgd..

Более высокое значение pv при со25 хранении высоких значений с и большая стабильность значений ТКЕ +60 °

10 град " позволяют получить конденсаторы по термостабильным группам ТКЕ класса l l l с большей удельной емкостью.