Травитель сегнетоэлектрической керамики системы цирконата- титанатэ свинца
Е.Г.Мухина, Б.Г.Пожарскии, А.Г. егалла
Е.Г.Киреева, Н.В.Козлова и А.Б.3ощарский ,1 .::."., ц изобретения
Иосковский институт электронной техййми-.. д Ф . ф (7l) Заявитель (54) ТРАВИТ ЕЛЬ С ЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ КЕРАМИКИ
СИСТЕМЫ ЦИРКОНАТ - ТИТАНАТ СВИНЦА
Изобретение относится к составам травителей, применяемых дпя обработ«
: ки изделий .иэ- керамики на основе твердых растворов цирконата -титаната свинца (ЦТС), и в частности к составам, предназначенным дпя удаления (стравливания). поверхностных слоев керамического материала для формиро" вания требуемого рельефа поверхности иэделий.
Известен травитель сегнетокерамики системы ЦТС, состоящий из концентрированной серной кислоты и сульфата аммония 1).
Недостатком этого травителя является образование на поверхнооти керамики слоя нерастворимых продуктов взаимодействия и прекращение процесса травления через 15-20 с, после погружения керамической пластины в травящий раствор.
Наиболее близким по составу ком" понентов к изобретению является травитель, представляющий смесь кон2 центрированных азотной и фтористоводородной кислот (14,29 и
22,40 моль/л соответственно) с концентрацией смешанного раствора по ННО 2,8 моль/л и по HF 17,-9 моль/л 21.
Недостатком этого травителя является то, что его действие на сегнетоэлектрическую керамику ЦТС сводится к нарушению поверхностного слоя материала на глубину до 5 мкм, в ос1 новном по межкристаллитным границам, после чего процесс травления прек-. ращается за счет образования слоя нерастворимых продуктов.
Целью изобретения является обес"
>> лечение регулируемой скорости трав ления при одновременном получении протравленной поверхности, свободной от продуктов травления °
Поставленная цель достигается тем, что травитель: содержит азотную кислоту; фторид-ионы и воду при следующем соотношении компонентов, моль/л: .
«Ф»
С йноа срНОЛЬ/Л
Срдереанне «омлонентов
Травмтель
s1л
Время образован«я неРаСТВОРннОГО слоя, ннн нг и к, 22,40 с м/л см Ъ
2 сн
ННО0
14, 29 м/ см тост ь, м«н
11редлас ае юбн
О,ь 9о
1,2 г
0,5 не образ.
0,5
0,5
Il
0,5
1 °
967,20
834,50
0>45 а!03 31.50 1!34
3,00 - "- 134,00
963,60
964,00
1,26
0,50 0,03 35,оо 1,34
Фt
« l I»
»11
74 «н» .
Э,оо -"- 134,оо
8»,00
955,00
0,9 ьа
60 о,9 а,9 и
125,97
° 1
» «11
М
174,27 -"822,00
0,9 г,а о,8 о,о о,8 о,8 ьо
7о
4аа
4аа
4о0
400
3,20 -"- 142,90
430,00
I 1»
14,81
В,10 0,40 566,ВО
Не О6раа..
12
16,80
«! I»
« I I»
« l l»
13
23,24
«1!»
17,90
415 30
9,20 0,03, 643,80 1,34 а,7 а,7 о,7 о,7
l,O
1,0
1,0
2,5
4 0
356,00
25 г5
Эоа
Эоо
l5 н
« I l»
l7
»11
«11
i,26 н
1,74
1 °
19
« l l»
222,20
346,оо э,оо -"- 134,oo
I !»
«н»
21
1l»
»tt. 125>97
I 1» 6о
340,90
328,80
298,00 ь57,80 1,34
13,40
134,оо
9,40
0,03
0,30
Э,оо
° 1
Apowoтнл 2,8
17,9 20010 800,0
8,о о,5
3 98885
Азотная кислота 0,50-9,20
Фторид-ионы 0,0 3-3, 00
Вода Ост ал ьное
При этом травитель содержит фторидионы в виде фтористоводородной кисло" 5 ты или ее аммонийной или щелочной соли.
В полиэтиленовый сосуд емкостью
1 л,помещают от 31,50 см до 657,80 см
3 азотной кислоты (ГОСТ 4461-67} с концентрацией 14,29 моль/л, от
1,34 см до 134,00 см фтористоводородной кислоты (РЭТУ 74-58) с концентрацией 22,40 моль/л или навески фторидов аммония, натрия или калия (ГОСТ 4518-60, 4463-66, 4522-65, соотаетственно} в количестве 1,11 -111,11 г, 1,26-125,97 г и 1,74-174,27 r соответственно и доливают дистиллированную воду до 1 л. В травитель при 22 2оС 26 помещают образец сегнетокерамики
4 4 системы ЦТС, выполненный в виде пластины с размерами 20,0х15,0x х0,2 мм с большими гранями, имеющияи ми 13 класс чистоты обработки поверхности. После выдержки в травителе, пластину ополаскивают дистиллированной вод1эй и высушивают, Вари анты сост ава и хара ктери сти ки предлагаемого травителя и прототипа
Приведены в таблице.
Использование предлагаемого травителя позволяет получать требуемый рельеф поверхности сегнетокерамического материала ЦТС без применения специального оборудования (программных лазерных скрайберных установок) „ что значительно упрощает технологический процесс изготовления изделий из сегнетоэлектрической керамики, таких как модуляторы света, элементы памяти и т.д.
988854
Формула изобретения
Составитель Г. Сал ьни кова
Редактор И. ветровка Техред О.Неце Корректор Л.бокшан ю
Заказ 10989/33 Тираж 637
ВНИИ ПИ Государ ст венного комитета СС CP по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Подписное
Филиап ППП "Патент",г. Ужгород, ул. Проектная, 4
1. Травитель сегнетоэлектрической керамики системы цирконат титанат свинца, содержащий азотную кислоту, фторид-ионы и воду, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью обеспе" чения регулируемой скорости травления при одновременном получении протравленной поверхности, свободной от продуктов травления, он со держит азотную кислоту, фторид-ионы и воду при следующем соотношении компонентов, моль/л:
А30т н ая кислОта 0 50-9,20
Фторид-ионы 0,03-3,00
Вода Остальное
2. Травитель по и. 1, о т л и ч аю шийся тем, что он содержит фторид-ионы в виде фтористоводородной кислоты или ее аммонийной или щелоч$ ной соли °
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
t0 1. Fumiko Hayashi, Yutaka Hayashi
Jamec О. Heindl Chemical etching of
piezo-electric ceramics "Bull. Е1есй, rotechnical Lab", 1976, ч. 40, М. 4-5, р. 177-180.
15 2. Поляризация пьезокерамики °
Под ред. Фесенко Е. Г. Ростов-на"До" ну, Изд-во Ростовского университета, 1968, с. 14-15 (прототип).
