Керамический материал
КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ, содержащий ВаО, , IngO,, отличающийся тем, что, с целью понижения температур синтеза и спекания, тангенса угла диэлектрических потерь, улучшения температурной стабильности диэлектрической проницаемости, он дополнительно содержит и при следующем соотношении компонентов, мас.%: БаО39,90 40,40 51,90 - 52.40 6,03 5,90 In 0 LigO 0,54 - 1,10 0,63 - 1,20 BjOj о С
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
09) 01) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
IlO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
СЮ
Об (21) 3653959/29-33 (22) 19. 10.83 (46) 07.02.85. Бюл. № 5 (72) Е.Г.Фесенко, З.В.Бондаренко, P.Ó.ÄåâëèêàHoâà, Л.А.Резниченко, Л.С.Аржановская и B.A.Î÷èðîâ (71) Ростовский ордена Трудового
Красного Знамени государственный университет им. M.À.Ñóñëoâà (53) 666.655(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 667526, кл. С 04 В 35/00, 1977.
2. Неорганические материалы.
"Известия АН СССР". Т. 18. № 8, с. 1320 — 1322 (прототип) .
4(51) С 04 В 35/00 Н 01 G 4/12 (54) (57) КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ, содержащий Ва0, ИЪ205 In<03, о т - л и ч а ю шийся тем что с целью понижения температур синтеза и спекания, тангенса угла диэлектрических потерь, улучшения температурной стабильности диэлектрической проницаемости он дополнительно содержит Т,i<0 и В О при следующем соотношении компонентов, мас.7:
ВаО 39,90 — 40,40 иь о 51,90 — 52.40
Хп О 5,90 6,03
Li О 0,54 - 1,10
 01 0,63 — 1 20
113839
Изобретение относится к керамическим материалам и может быть использовано для создания керамических конденсаторов (однополярнык импульсных„ низкой частоты и постоянного 5 тока).
Известны сегнетоэлектрические керамические титансодержащие материалы
I для конденсаторов различного назначения (1) .
Недостатком данных материалов являются высокие температуры спекания (порядка 1300 С).
Наиболее близким к изобретению техническим решением является кера" 15 мический материал, содержащий,Е:
Ва0 40,80; Nb О 53,05; Хп20
6,15 P2) .
Недостатками известного материала являются высокие температуры синтеза 20 (1200 С) и спекания (1?40OC) методом горячего прессования, очень высокие значения тангенса угла диэлектрических потерь: tg3 10 =1,1 при 20 С и
tg $ 10 = 0,4 при 120 С, и низкая тем- 25 пературная стабильность диэлектричес- кой проницаемости hE t=67 .
Цель изобретения — понижение температур синтеза и спекания, тангенса угла диэлектрических потерь, улучше- З0 ние температурной стабильности диэлектрической проницаемости.
Поставленная цель достигается тем, что известный керамический материал, содержащий ВаО, Nb<0, In„03, % дополнительно содержит Li О и В О при следующем соотношении компонентов, мас. :
ВаО 39,90 — 40,40
Nb Π51,90 — 52,40
In 03 5,90 — 6,03
1 - Π0,54 — 1 10
В О
0 63 — 1 20
1 Э
Синтез материала осуществляют riyтем реакции в твердой фазе. Температура синтеза 1050 С в течение 1-3 ч. о
Спекание проводят методом горячего прессования при 1000 — 1100 С, дав-.
0 лении 4-10 Па г, течение 40 мин.
Поляризацию образцов проводят в силио 50 коновом масле при 170 С в течение
45 мин в поле напряженностью 3 5
4,0 кВ/мм с последующим охлаждением
7 1 под полем до 90оС. Данные о технологических и диэлектрических характеристиках составов системы хВаОyNb Î >--zIn 03-uLi 0 wB О> приведены. в табл. 1.
Положительный эффект предлагаемо.го материала обусловлен его качественным и количественным составом, что подтверждается примерами 4 и 5, демонстрирующими ухудшение свойств за пределами предлагаемой области концентраций компонентов.
В табл. 2 дана сравнительная ха. рактеристика известного, предлагаемого материалов и требований ГОСТа к подобным материалам.
Как видно из табл. 2 предлагаемый материал обладает более низкими значенчями тангенса угла диэлектрических потерь, лучшей температурной стабильностью диэлектрической проницаемости, значением удельного сопротивления на порядок большим, чем известный материал, а также значительно более низкими температурами синтеза и спекания при достаточно высоких значениях электрической прочности.
Уменьшение диэлектрических потерь, препятствуя разогреву керамических конденсаторов, значительно повышает
его коэффициент полезного действия за счет увеличения электрической добротности.
Значительное снижение температуры спекания предлагаемого материала способствует надежному сохранению полученного уровня свойств за счет стабилизации стехиометрии заданного состава, уменьшение в связи с этим разбросов параметров материала, брака готовой продукции.
Кроме того, снижение температуры спекания увеличивает время его безотказной эксплуатации, снижает необходимость использования дорогостоящих высокотемпературных материалов (в частности, жаропрочных и жаростойких сталей и сплавов), используемых для деталей горячего прессования, снижение температуры спекания способствует сокращению длительности цикла спекания.
1138397 л
Ш
I 0> 4
cl
М
I X
1 X ! Осе 2
-o
1 сЧ л
Ю ссъ с ) - О л л о л A сЧ! ср и Or
Х Р Ю
Р. с0
I . aCa л сЧ
I Х
Д 0 Й
4 6
Е»Р Е I о - ээ! хы х х
СЧ аСа л л ф Ch
° \ л с»ъ ссъ
A ф
1 сч
o o о
СОХО
0С, Р,сч
Ol ь о с.в g о, bC Р.O и дсЧ
» л
Ю л о о в х
X л ° с,.э
I э
Р
О о
Г»
1 л
I 0»
t
О
Ю о сс1 о о а о
О л О о о о о б о е in о о о
1 эо !
» о х х
О 0) D
ФГ1
О о ю
О
Ф» о а о сЧ Р О
О
Ю с ъ сР л о л л л
° »» о е о
В со an л л л а Ю an с 1 о о л л аСа О
ln Ю
% л л сЧ сЧ а а
Ch O
a a л а а а х о
И
X о л о
Э
1 х
Р
I,I
11 ь l
«» I
1 о! „ 1
w
X ."
10 о! с!
V 1
g I х 1Э ! э I
1 «0 Iat I х о о о
6 6 л О 0
E HE» l сч сч о со о л л л л а сЧ ф 00
cv сЧ < 1 0 0 ф 00 сР
О О О сЧ л л лю л л
О О О О О ф а о о
»»»» л л л л о о о о о о о о
00 Ю СЧ МЪ
В. О Ch O
О О О О О
Ф
О О с1 О
МЪ 00 - с л л л л л л
Ю о
О и л л л л ь о о сп с ъ с») с 1
) сЧ с и! 138397 Ъ
Г
И310 E Еа — — — — — ---- при при 20 С ния 120 С
5С
Таблица2
Темпера тура синтеза, емпера С ура пекаЭлектрофизические параметры
Материал
gßé,%, при (-60—
+85) С
Элект- ),Ом.м рическая при
20 С прочность
М1! /м
Требования
-ГОСТа 5458—
75 (тип Б класс IV группа а) и
0,20 0,20 Не ме- 5,0 1"10 Не бонее лее +30,0
12
1000 — 0,14 — 0 06 -980 - 8,2 -1,2 ° 10
1100 О, 19 0,09 1070 9,6
15,6
22,8
Предлагае- 1050
MbIH
Составитель Н.Фельдман
Редактор И.Дербак Техред N.Ãåðãåëü Корректор:В.Бутяга
Заказ 10630/17 Тираж 605 Подписное
ВНИИЛИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r.Óæãoðîä, ул.Проектная, 4
Известный 1300 > 1240 1, 1
04 1100 52 1 10 670 (!
