Сегнетоэлектрический керамический материал

 

СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРА|МИЧ СКИЙ МАТЕРИАЛ, содержащий ВаТЮг .ZiO,2, NbjOj-, отличающийся тем, что, .с целью повышения диэлектрической проницаемости и улучшени ее температурной стабильности/ он дополнительно содержит ВаО, , / MgO м SbgO при следующем соотношении компонентов, мас.%; 84,00-88,45 BaTlOU 2,00-7,30 ZirO 0,40-3,00 NbjOj 4,,00 ВаО 0,10-2,00 0,10-0,80 MgO 0,05-0,80

СООЭ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

g(6g С 04 В 35/46, р, /

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕП СТВ\Г "

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3502145/29-33 (22) 20 ° 10.82 (46) 07 ° 03 ° 84 Бюл. В 9 (72) А.И. Акимов, А Н. Плевако и Д.Г. Шимченок (71) Институт физики твердого тела и полупроводников AH БССР (53) 666 ° 555(088. 8) (56) 1 ° Авторское свидетельство СССР

Ф 470506, кл. С 04 В 25/00, 1973.

2. Авторское свидетельство СССР 9 346760, кл» Н Ol D 3/09, 1972 ,(прототип) .

„„Su„„1077867 А (54) (57) СЕГНЕТОЭЛЕК1РИЧЕСЕИИ ИЕРА-! ИИ 1ЕСкИИ NATEPHAJt, содержащий BaTiOq ,ZrO>, Nb>O>, отличающийся тем, что, .с целью повыаения диэлект рической проницаемости и улучшении ее температурной стабильности, он дополнительно содержит ВаО, Ч О,. MgO и ЗЬ О3 при следующем соотнсщении компонентов, мас.Ъз

BaTiOg . 84,00-88,45

Z rOу 2,00-7,30

te o 0,40-3 00

ВаО 4,00-7,00

Ч2О 0 ° 10-2 00

Мдо 0,10-0,80 .Sb O 0,05-0,80

1077867

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть исполь зовано для изготовления керамических конденсаторов °

Известен сегнетоэлектрический ке рамический материал на основе титана бария состава, мас.В:

BaTi0> 92,7-96,0

ВаМЬ2 О6 3,0-7,2

LaA 203 0,3-0,8

У этого материала диэлектрическая проницаемость 1500 и изменение емкости в интервале температур -60

+85 С «+15| (13.

Однако материал отличается недостаточной температурной стабильностью диэлектрической проницаемости.

Наиболее близким к данному являет ся материал, содержащий спек титаната бария, трехокись висмута, двуокис циркония, пятиокись ниобия и двуокис церия при следующем соотношении компонентов, мас.В:

BaTiO

Н 2 О

73-90

7,7-15

ZrO2 2-7

Ыа О 0,3-3

СеО

0-2

Материал имеет величину диэлектрической проницаемости 6=1000-1200.

Стабильность емкости в интервале рао бочих температур от -60 до +85 С

+5% Г2 7.

Указанный материал имеет относительно невысокие значения и недостаточную температурную стабильность диэлектрической проницаемости.

Цель изобретения — повышение диэлектрической проницаемости и улучшение ее температурной стабильности.

Указанная цель достигается темр что сегнетоэлектрический керамический материал, содержащий ВаТ10>, Zr02< Nb 0,, дополнительно содержит

ВаО, Ч О, NgO и ЯЬ О при следующем соотношении компонейтов, мас.Ъ:

84,0-88,45

ИГО 2,00-7,30

Nb Ь, 0,40-3,0

Ва 4,00-7,0

V2os 0,10-2,0

Mg0 0,10-0,80

ЯЬ20 0 05 0,80

Содержание в сегнетокерамическом материале ионов ванадия способстюлет сглаживанию температурной зависимости емкости. Если содержание оксида ванадия меньше 0,103, эффект сглаживания незначителен. При содержании оксида в надия, превышающем 2,00%, происходит уменьшение диэлектрической проницаемости.

60 диэлектрической проницаемости. Когда содержание оксида сурьмы менее

0,05%, не достигается высокое значение диэлектрической проницаемости и несколько повышается температура спекания. Если содержание оксида сурьмы превышает 0,80%, увеличиваются диэлектрические потери и уменьшается температурный диапазон спекания, оптимальная добавка оксида бария

>0 находится в пределах 4,00- 7,0ОЪ и при дальнейшем ее увеличении происходит снижение диэлектрической проницаемости, укрупнение кристаллических зерен в керамическом материале, 15 повышается тангенс угла диэлектри- . ческих потерь. При добавках оксида бария менЪше 4,00 не достигается вы1 сокое значение диэлектрической проь ницаемости, а температурный коэффи" ь ъП циент емкости становится хуже.

Положительный эффект достигается за счет добавки в керамический материал смеси, состоящей из V О, MgO, ЯЬ О и ВаО. При введении каж25 дого из этих веществ в отдельности полученный эффект незначителен.

Сегнетокерамический материал получают по общепринятой керамической технологии. Приготавливают смесь из спека титаната бария, оксидов магHHH сурьмы бария, взятых в необходимых соотношениях, а затем измельчают. Из смеси получают образцы прессованием в виде дисков, которые обжигают в электрической силитовой печи при

1330-1400 С с выдержкой при конечной температуре в течение 2-3 ч.

Для получения сегнетокерамического материала готовят смеси компонентов, 40 содержащие каждая, мас.Ъ:

BaTiO 84,0 87,00 88,45

Ег02 7,30 4,83 2,00

Nb<0> 3,00 0,87 0,40

Ч2 ОУ Ок10 1 00 2,00

45 NqO 0,80 0,13 0,10

ЯЬ О 0i80 0,16 0,05

Ва0 4,00 6,01 7,00

Каждую смесь спекают в электрической силитовой печи. На керамичес- . кие образцы наносят электроды вжиганием серебра при 800 С. Полученные сегнетокерамические образцы имею следующие свойства, представленные в таблице.

Показатели

Составы

1 2 . 3

1400 1600 1300

Прй содержании оксида магния менее 0,10 эффект увеличения диэлектрической проницаемости незначителен, Диэлектричеса если оксида магния содержится боль- кая проницаеше 0,801, то наблюдается снижение 65 масть Е/Я

1077867

Продолжение таблицы

Составы !

Показатели

1 2 3

Изменение емlCOCTH d С/С 20o

Ф в интервале температур е от -60 до

20 С 2,5 41 . (2 от 20 до

85 С 4 -(3 cñ5

Тангенс угла диэлектрических потерь

0,019 0,015 0,020

Удельное объемное сопротивление, Ом м 25

2,3" 10 4,7 10 2,1" 10

Составитель Н. Фельдман

Редактор О. Колесникова Техред .Л.Коцюбняк Корректор А. Тяско тТираж 606 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 856/14

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Преимущества полученного сегнетокерамического материала оптнмального состава заключаются в следующем: величина диэлектрической проницаемости для лучшего состава на

ЗЗЪ выше, чем у известного материала, а ее изменение в интервале тем5 иератур 20 †.85 С не превышает 3 и

1% в интервале температур -60 — 20 С, у прототипа 5%. Более высокие электричЕские характеристики предложенного материала позволяют получать более качественные конденсаторы. к тому же предложенный материал не содержит дефицитных оксидов висмута и церия. Отсутствие оксида висмута позволяет получать монолитные конденсаторы с более дешевыми палладиевыми электродами. Технология получения предложенного сегнетокерамического материала не отличается от известных.

По сравнению с базовым объектом йрименение полученного сегнетокерамического материала в элементах ра" диоэлектронных схем позволяет уменьшить габариты конденсаторов, что приводит к экономии драгоценных м8таллов, используемых для нанесения электродов, к уменьшению габаритов и веса радиоаппаратуры.

Сегнетоэлектрический керамический материал Сегнетоэлектрический керамический материал Сегнетоэлектрический керамический материал 

 

Похожие патенты:

Изобретение относится к керамическим однородным суспензиям керамического порошка и способу их приготовления

Изобретение относится к керамической полупроводниковой технологии и может быть использовано для изготовления полупроводниковой керамики на основе титаната бария, а также полупроводниковой керамики с позисторным эффектом

Изобретение относится к материалам для электронной техники, которые могут быть использованы для изготовления изделий СВЧ-техники и микроволновой техники
Изобретение относится к керамическим материалам, используемым в радиотехнике и радиоэлектронике, и может быть применено для изготовления приемных и передающих устройств, зондов для диагностики полупроводящих сред, а также для получения сверхтонких пленок для микроэлектротехники

Изобретение относится к созданию материалов на основе титаната бария

Изобретение относится к производству материалов для электронной техники и может быть использовано в технологии производства изделий микроволновой и СВЧ-техники
Изобретение относится к области электронной техники, в частности к составам и способам получения керамических резистивных материалов
Изобретение относится к области электронной техники, а именно к способу изготовления нагревательных терморезисторов с положительным температурным коэффициентом сопротивления

Изобретение относится к области электроники, более конкретно к пироэлектрическим материалам для неохлаждаемых приемников инфракрасного излучения диапазона 8-14 мкм

Изобретение относится к низкотемпературным стеклокерамическим материалам и может быть использовано в электронной технике СВЧ
Наверх