Способ изготовления пьезокерамики

 

Изобретение относится к электронной технике и может найти применение при изготовлении высокотемпературных фильтров частоты, акселерометров и другой датчиковой техники из керамики на основе титаната висмута . Целью является снижение порис- ; тости пьезокерамики. Для этого исходн1ые компоненты смешивают, прессуют в брикеты, синтезируют при температуре 750 С, измельчают, прессуют , обжигают их при температу в течение 1 ч затем проводят дополнительную термообработку в заготовки ре 1070°С ч-4 10 -F при мм рт.ст. 960 с и выдерживакууме 10 температуре 860 вают в течение -10 ... 20 мин при давлении сжатия О,5...2,5 кг/мм . 1 табл. (Л :о ю О) со СП

35 А1

С01ОЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (1% <И> (SD4 С 4 В /00

ВСЕСааз;.р.ц 11 11 " л щ

Д Я

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ .Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3869509/29-33 (22) 06.03.85 (46) 07.08.87. Бюл. Ф 29 (72) Д.И.Котельников, Ю.Г.Задорожный, М.М.Гордиенко, 3.С.Логинова, М.В.Богуш и А.П,Кудинов (53) 666.655 (088 ° 8) (56) Глозман И.А. Пьезокерамика.

М.: Энергия, 1972, с.288, 258-259.

Авторское свидетельство СССР

У 935496, кл. С 04 В 35/00, 1982.

Патент США Р 3956150, кл.252—

62.9, 1976. (54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЬЕЗОКЕРАМИКИ (57) Изобретение относится к электронной технике и может найти применение при изготовлении высокотемпературных фильтров частоты, акселерометров и другой датчиковой техники из керамики на основе титаната висмута. Целью является снижение порис-, тости пьезокерамики. Для этого исходные компоненты смешивают, прессуют в брикеты, синтезируют при темпео ратуре 750 С, измельчают, прессуют заготовки, обжигают их при температу о ре 1070 С в течение ч, затем проводят дополнительную термообработку в вакууме 10 ... 10 мм рт.ст. при температуре 860 ... 960 С и выдержи" вают в течение 10 ... 20 мин при давлении сжатия 0,5...2,5 кг/мм г

1 табл.

1328335

Опыт Режимы термодиффузионной обработки

Пористость

Темпера- Вакуум, тура, С мм рт.ст.

Давление, Время, кгс/мм мин

1 860

3 960

5 10

5 10

1 10

1 10

1;5

12 2,3

12 0,02

12 0,03

12 0,04

1,5

4 910

1,5

6 910

1,5

Изобретение относится к электронной технике, к способам изготовления пьезокерамических материалов, используемых в фильтровых устройствах,акселерометрах и другой датчиковой технике, работающей при высоких температурах.

Целью изобретения является снижение времени проведения процесса, Поставленная цель достигается тем, что исходные компоненты пьезокерамики смешивают в яшмовом барабане в водной среде в течение 24 ч.Шлио кер высушивают при 120 С, Из приготовленной шихты при удельном давлении 8,00 кгс/мм прессуют. брикеты

2 для синтеза, который осуществляют о при 750 С в течение 4 ч. Синтезированные брикеты измельчают в яшмовом барабане в водной среде в течение

24 ч, Из высушенной шихты под давлением 10,0 кгс/мм прессуют заготовки г заданной формы, Образцы спекают при 1060 — 1070 С в течение 1 ч, затем обожженные образцы укладывают в гра фитовые кассеты, разогревают до 860—

960 С в вакууме 10 — 10 мм рт.ст. и йодают давление 0,5 — 2,5 кгс/мм в течение 5 — 20 мин.

Пример. Исходную шихту при соотношении,X: Bi 0 -74; Т О,23;

Nb О 1; WO 2 смешивают в яшмовом барабане в водной среде в течение

24 ч, Шликер высушивают при 120 С.

Из приготовленной шихты при удельном т давлении 8,0 кгс/мм .прессуют брикеты для синтеза, который осуществляо ют при 750 С в течение 4 ч, Синтезированные брикеты измельчают в яшмовом барабане в водной среде в течение 24 ч. Из высушенной шихты под давлением 10,0. кгс/мм прессуют заго2 товки заданной формы. Образцы спекают при 1060 — 1070 C в течение 1 ч, затем йх укладывают в графитовые кассеты и термообрабатывают в вакууме

10 — 10Г мм рт.ст, при 860

J о 2

960 С под давлением 0,5 - 2,5 кгс/мм в течение 5 — 20 мин.

Давление сжатия прикладывают на графитовые пуансоны цилиндрической

10 графитовой кассеты. Пористость пьезокерамики измеряют по микрофотографии полированной поверхности образца в отраженном свете, Проверку максимальной статичес15 кой нагрузки. на пьезокерамику проводят на образцах диаметром 5 мм и толщиной,2 мм. Давление передается на плоские поверхности пьезокерамики через специальные пуансоны иэ нержа20 веющей стали

Результаты испытания способа изготовления пьезокерамики показаны в таблице.

Способ позволяет получать высоко25 температурные пьезокерамические материалы с минимальной пористостью, Максимальная статическая нагрузка б, = 80-100 кгсgìì

Формула изобретения

Способ изготовления пьезокерамики на основе титаната висмута, вклю35 чающий смешение исходных компонентов, брикетирование, синтез, измельчение, прессование заготовок и их обжиг, отличающийся . тем, что, с целью снижения пористости

40 пьезокерамики, проводят дополнительную термообработку в вакууме 10

10 мм рт.ст. с выдержкой 5-20 мин ,при температуре 860-960 С и давлении 0 5-2,5 кгс/мм

1328335

Продолжение таблицы

Режимы термодиффуэионной обработки

Пористость

Опыт

Темпера- Вакуум, Давление, Время, тура, С мм рт.ст. кгс/мм мин

7 910 5 10 05

2,5

1,5

1,5

Составитель Л.Косяченко

Техред И.Ходанич

Редактор Н.Гунько

Корректор В.Гирняк б

Заказ 3449/27 Тираж 587

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д,4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, г,ужгород, ул.Проектная, 4

9 910 .

10 910

12 .910

5 10

5 10

5.10

12 0,4

12 0,04

5 0,02

20 0,02