Керамический материал

 

э

- - - : .:П»б

ОПИСАН Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советскнх

Социалистмческих

Республик

773027

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 30.10.76 (2 l ) 2678382/29-33 (5()M. Кл.

С 04 В 35/04 с присоединением заявки ¹

Гасударстеенный комитет (23) Приоритет ва делаи изобретений и открытий

Опубликовано 23,10.80. Бюллетень № 39 (53) УДК 666.97 (088,8) Дата опубликования описания 23.10.80 (72) Авторы изобретения

H.Ä. Дробышевская, Г. К. Кириллова и Г. А. Михайлова (71) Заявитель (54) КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к керамическим материалам для радиоэлектронной техники, который может быль использован для подстроечных конденсаторов, оснований резисторов, работающих при 300 С, и других иэделий электронной техники, требующих повышенную теплопроводность и коэффициент линейного расширения (85 — 95) 10

Известен керамический материал (1), содержащий, вес.%:

Окись магния 31 —. 53,5

Окись алюминия 7,9 — 54

Двуокись кремния 9,7 — 40,6

Окись бария 0 — 30

Наиболее близким решением к предлагаемо15 му изобретению является керамический материал (2),, включающий, вес.%:

Окись магния 94 — 98

Окись алюминия 0,02 — 0,25

Двуокись кремния 1,0 — 3,5

Добавку 0,05 — 5

Однако эти материалы имеют недостаточно высокие физические и диэлектрические характеристики.

Цель изобретения — получение однородной, мелкокристаллической структуры керамики с повышенными физическими и диэлектрическими характеристиками.

Это достигается определенным соотношением компонентов, приводящим к увеличению содержания в керамике фазы периклаза, вес.%:

Окись магния 70 — 80

Окись алюминия 10 — 20

Двуокись кремния Остальное

Предлагаемый материал получают следующим способом.

Указанные компоненть» смешивают в течение на менее 2-х ч, обжигают при 1250-1300 С с

2-х ч выдержкой. Помол обожженного спека производят в вибромельнице сухим способом до размера частиц 15 — 20 мкм н,далее мокрым способом до основного размера частиц (3 мкм.

Изделия изготавливаются» методом прессования, горячего литья под давлением и протяжкой на органическом пластпфикаторе.

Предлагаемын ь.атсриал на основе совместной кристаллизации пернклаэа, шпинели и фор стерита обладает более высокими физическими

3 773027 и диэлектрическими характеристиками по срав- нению с применяемыми в настоящее время как в отечественной, так и в зарубежной технике, Пример 1. Состав керамического материала.%:

MgO 70

А6303 10

8!03 20

Температура обжига керамики 1600-1620 С.

Структура керамики с равномерно распределенными фазами периклаза, шпинели и форстерита

Пористость материала 3-4%. Размер пор 5 мкм и менее.

Электрические характеристики керамики приведены в табл. 1.

Таблица 1

Темпе ратура обжига, ОС

tg d 104 р9, 0М см

Козффицинт линейного рас1ИРЕНИЯ, / С 10

Теплопроодность, Вт

1р0 С 300 С

100 С 300 С 500 С

500 С град

1 ° 1pl 3

6 ° 10 3

1,101 3

2 10!2

8 10 1 ° 1p1 3

1600 20

20,8

»

Структура керамики с равномерной мелкой кристаллизацией трех фаз — периклаза, шпинели и форстерита. Порнстость материала 4-5%.

П:р и м е р 2. Состав керамического материала,%:

MgO 75

А03 Оз 12,5

$103 12,5

Температура обжига керамики 1600+20 С.

Электрические характеристики керамики приведены в табл, 2.

Таблица 2

Козффнцн- Теплопронт линей- водность, orо рас1U11PeHH м, рад

/ С 10

tg d> 10 ,Ом см

Темпе100 С 300 С 500 С

00 С 300 С 5 ратура обжига, С

1600 20, »

Р 1,101 3

1 ° 109 8,8

1 ° 10 0 9 2

1 ° 10 0 9,2

Оз 94

3 -10 "0 9,3!

4,0

° >

Пример 3. Состав керамического материала,%:

Mg0 80 50

А >з 03 10

$!03 10

Температура спекания материала 1600 20 С.

Юруктура керамики равномерная с взаимно распределенными между собой фазами периклаэа, шпинели и форстерита,%:

-60

20

Mg0

Шпинель

Форстерит

Пористость материала -4%. Размер пор

5 мкм и меньше.

Электрические характеристики керамики приведены в табл. 3.

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

2,0

1,0

1,0

1,0

3,0

2,0

3,0

3,0

47

56

20 35

4,0 49

5,0 47

8,0 42

4,0 50

1 ° 10»

1 10

5 ° 10

1>1013

9 10

3 ° 10 0

1>1010

2 ° 1010

1 ° 1010

9,5

9,6

9,5

9,7

9,7

773027

Таблица 3

Дъ 10-4

Я, Ом см

Теплопроводность, Вт

Коэффициент линейного расширения, 1/ С 10

Температура обжига, ОС

100 С 300 С 500 С

300 С 500 С

100 С м град

>1 ° 10

3 „1013

1 31013

1Pi3

1 ° 10

6 1013

6 ° 10п 9,5

1 10" 9 2

1 ° 10" 92

9, 10м 94

2 ° 10" 9,2

22,0

4,0 49

3,0 42

1,5 70

3,0 100

30 76

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

1600+20

Составитель Л. Бунганов

Техред И. Асталощ Корректор А. Гриценко

Редактор С. Патрушева

Тираж 671 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 7422/29

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 ольгу. —,1460 — 1600 кг/см

Предлагаемый керамический материал спекается при 1600+20 С в окислительной среде.

Пористость керамики 4 — 5%.

Кристаллизация мелкая, что создает однородный мик ро рельеф материала.

Формула изобретения

Керамический материал для изделий электронной техники, преимущественно для оснований металлопленочных резисторов, работающих при 300 С, включающий окись магния, окись алюминия и двуокись кремния, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспечения получения однородной, мелкокристаллической струк26 туры керамики с повышенными физическими и диэлектрическими характеристиками, он содержит указанные компоненты в следующих количествах, вес.%:

Окись магния 70 — 80

25 Окись алюминия 10 — 20

Двуокись кремния OcTRJI bHO0.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Великобритании К 955979, ЭО кл. С 1 J, опублик. 1970.

2. Патент Великобритании Р 1493238, кл. С 04 В 35/04, опублик, 1977.