Диэлектрик для конденсатора

 

Союз Советскин

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 20. 12. 79 (23) 2855391/18-21 (53)M. Кл.

Н О! G 7/00 с присоединением заявки М—

5кударсжнный квинтет

СССР нв делам иаееретеннй и открмтий (23) Приоритет

Опубликовано 15. 10.81. Бюллетень №

Дата опубликования описания 17. 10.81 (53) УДК621,319. . 4 (088. 8) ВЯ1 Ц ©.. > с

1 >1F; ",,л

l Г

B.Н. Богатина, А.С. Богатин, 10.И. Гольцов, Л.А. Белова и В.Е. Бурланков (22) Авторы изобретения -Л ?:-",: .

r...

Ростовский ордена Трудового Красного Знамййи государственный университет и Ростовский инженерностроительный институт (71) Заявители (54) ДИЭЛЕКТРИК ДЛЯ КОНДЕНСАТОРА ент емкости конденсатора; не превышающий 182. Это не позволяет достаточно быстро изменять емкость конденсатора изменением частоты электрического напряжения, что в свою очередь не позволяет использовать конденсаторы с таким диэлектриком в следяпрп< фаэовращателях.

Наиболее близким по технической сущности является диэлектрик для кон- ° денсатора на основе станната бария, включающий добавку сурьмы (23.

Недостаток этого диэлектрика заключается в малом частотном коэффициенте емкости, достигающем 21Х, Цель изобретения — повышение частотного коэффициента емкости.

Цель достигается тем, что диэлек,трик для конденсатора на основе станната бария, включающий добавку сурьИзобретение относится к диэлектрикам для конденсаторов, а именно к диэлектрикам для конденсаторов переменной емкости, изменяющейся при изменении частоты электрического напряжения, и может быть использовано, в частности, в следящих фаэовращател>-.х, в широкополосных анализаторах фазы.

Известен диэлектрик для конденсатора переменной емкости, изменяющийI0 ся при изменении частоты электрического напряжения и содержащий гетерогенную смесь эмульсионного полистирола и алюминиевой пудры. Быстроту изменения емкости такого конденсатора

15 при изменении частоты электрического напряжения можно характеризовать частотным коэффициентом емкости К = — Ig (Ñ„ /С )/ Ig (f / f ), где С и С емкости конденсатора, измеренные при частотах электрического напряжения

Г и f соответственно, Чем большую величину имеет частотный коэффициент емкости, тем быстрей изменяется емкость конденсатора при изменении частоты электрического напряжения 1) .

Недостатком данного диэлектрика является малый частотный коэффици873290

43-53

45-50

2-7

20

Таблица 1

1 «10 2.10 6 ° 10 !

-10 2 ° 10 6 10

Известный

1 10 мы, дополнительно содержит стекло, при следующем соотношении компонентов, вес, %:

Станнат бария, включающий добавку сурьмы 85-95

Стекло 5-15 при этом стекло содержит, вес.%:

ВаО в î>

wo>

Диэлектрик для конденсатора получают смешиванием исходного станната бария с добавкой сурьмы и стекла, предварительно измельченных до прохождения через сито 10000 отв./см или операции измельчения и смешивания проводят совместно. Исходный материал — станнат бария с добавкой сурьмы — получают обжигом смеси. .окислов ВаО, SrlO<, Ь bg<, взятых в следующем соотношении, вес.%:

ВаО .- 49,1; SuO< - 48,2; SbOg — 2,7.

Температура обжйга 1400-1450 С, время выдержки при этой температуре 2-3 ч.

Стекло лолучают оплавлением окислов

ВаО, В О, ИО в платиновом тигле при температуре 1250-1300 С в течение

1-2 ч с последующей закалкой на воздухе. Для получения диэлектрика для конденсатора из смесей станната бария с добавкой сурьмы со стеклами, прессуют образцы, например, в виде дисков диаметром 12 мм и толщиной 2-3 мм.

Обжигают образцы в камерной электрической печи при температуре 10501250 С в воздушной атмосфере. Подъем температуры в печи осуществляют со скоростью 200-250 град/ч, охлаждение

40 со скоростью 80-120 град/ч (потери в весе образцов не превышают 0,5%) .

Полученные диски шлифуют до толщины

1 мм и наносят электроды на поверхность образцов методом вжигания сереб45 ряной пасты.

Пример . Получение диэлектрика для конденсатора. Состав ди:глектрика, вес, %: (8 S«g )0 g7g

I (Sb>O%) 0005 - 90, стекло — IO. Состав стекла, вес.%: ВаΠ— 46,  Π— 49, MO — 5. Приготовление станната бария с добавкой сурьмы, стекла и диэлектрика для конденсатора из них проводится по описанной технологии. Температура обжига станната бария с добавкой сурьмы 1400 С, время выдержо ки 3 ч. Температура оплавления окислов для получения стекла 1300 С, время оплавления 1 ч. Температура обжига образцов смеси станната бария с добавкой сурьмы со стеклом )100 С. Аналогично получают диэлектрики для конденсаторов составов, приведенных в табл. I.и 2.

Для характеристики конденсаторов с данными диэлектриками проведено измерение их емкости при различных частотах электрического напряжения.

Измерения проводят методом фазочувствительного вольтметра. Результаты испытаний и составы диэлектриков, использованных в опытах, приведены в табл. 1 и 2.

Предлагаемый диэлектрик при содержании стекла 5 — 15 вес.% имеет частотный коэффициент емкости в преде.лах 98-65%. При меньшем или при большем содержании стекла частотный коэффициент емкости снижается. Оптимальным является следующее соотношение окислов в стекле, вес.%:

ВаΠ— 46, . Π— 49, WOg — 5 . При подходе к предельным соотношениям содержания окислов в стекле частотный коэффициент емкости конденсатора уменьшается. При выходе за предлагаемые пределы соотношения окислов в стекле частотный коэффициент емкости конденсатора достигает величин, которыми характеризуется известное устройство.

873290

Продолжение табл.l г i g 1,5-10

1,1.10 1,0 10 3

5,69

100

9,1 ° 10 7,9 10

7,6 ° 10

1,1 ° 10 79 10

5,0 10 4,1 10

5,6

3,3 10 2,8 10

2,6 ° 10

1,0 !О 5,9 10

2,5 ° 10 1,8 1У

1,2 10 6,4 10"

2,7 ° 10

7,9 ° 10 3,7 ° 10

1,2.10 7,9 ° 10

4,7.10 2,3 10"

1,8 10

3,2 10 1,8 10

5,53

82

4,54

90

3 83

85

7,6 10 5, 5 ° 10

3,5 10 2,2 10

1,6"10

3,7, 3,5-10 3,0 10

2,4-10 2,2 10

1,9 10" 1,6 ° 10"

1,5. 10

20

Стекло состава, вес.X . BaO — 46,  Π— 49, WO — 5.

873290

Таблица 2

Частотный коэффициент емкости .К в диапазоне частот 10 Гц-1 кГц, %

Состав диэлектрика, вес.Е Состав стекла, вес. 7. (Ва5 0 )0975 (Sb905)pORF

ВаО

Стекло

43

90

49

10

45

90

Формула изобретения

85-95

5-15

Составитель А. Салынский

Редактор Л. Тюрина Texpeg С. Мигунова Корректор М. Шароши

Заказ 9061/78 Тираж 787 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035д Москва Ж-35 Раушская наб. д. 4/5 филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Диэлектрик для конденсатора на основе станната бария, включающий добавку сурьмы, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения частотного коэффициента емкости, он дополнительно содержит стекло при следующем, соотношении компонентов, вес.7.

Станнат бария, включающий добавку сурьмы

Стекло при этом стекло содержит, вес.7:

ВаО 43-53

В О> 45-50

МО3 2-7

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

11 132721, кл. Н 01 G 7/06, 30.09.59

2. Кристаллизация и свойства кристаллов. вып. 1, Новочеркасск, 1974, с. 124 (прототип).