Керамический материал для изготовления высокочастотных конденсаторов

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соаетскни

Социалистических

Респубпни

<"г628134 (61) Дополнительное к авт. свиг1-ву— (22) Заявлено 300377 (21) 2468524/29-33 (51) М. Кл.

С 04 В 35/00

С 04 В 35/46 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.1078.Бюллетень № 38

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий (з) ВК ббб .655 (088.8) (45) Дата опубликования описания 080978 (72) Авторы изобрретения

Л.П.Мудролюбова, А.Н.Борщ, К.Е.Лискер, Т.Ф.Лимарь, Л.Е.Кузьмина, О.А.Фирсова, Л. Б.Федорова и O.H.Tpåòüÿêîâà (71) Заявитель г-.в в (54) КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ

ВЫСОКОЧАСТОТНЫХ КОНДЕНСАТОРОВ

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано преимущественно в производстве керамических высокочастотных конденсаторов..

Известен керамический материал на основе системьг Caha7i N5 Q-, а Рi {) (1j.

Однако величина диэлектрической проницаемости этого материала недостаточно велика.

Наиболeå близким по технической сущности и достигаемому результату является керамический материал для конденсаторов с высокой стабильностью, включающий, мол.Ъ- двуокись титана 60-70, окись бария 12-20, окись неодима 12-20, окись висмута 1,5-5, окись циркония 0-5, окись олова 0-5, окись кальция или стронция 0-10, окисел редкоземельного элемента менее 0 б f23

Этот материал обладает повышенным значением Я, но наряду с этим имеет сравнительно высокую температуру спекания, и в качестве электродов для aего может быть использована только платина.

Цель изобретения — снижение температуры спекания и обеспечение возможности использования в качестве электродов конденсаторов сплавов з -Рс или Р1 - Ag.

Поставленная цель достигается тем, что керамический материал помимо двуокиси титана, окиси бария, окиси неодима и окиси висмута дополнительно содержит глину пластичную и борат кальция при следующем соотношении компонентов, вес.в:

Двуокись титана 37,8-37,9

Окись бария 19,4-2Q,1

Окись неодима 33,1-34,6

Окись висмута 6,0-6,6

Глина пластичная 1,0-2,0

Борат кальция 0 5-1,0

Пример 1. Для получения

1 кг керамического материала, содержащего, вес.Ъ: Т(О 37,9, ВаО 19,4, Md 0 34,6, Вг О 6,6, глина Веселовская 1,0, борат кальция 0,5, в стакан, сйабженный механической мешалкой, помещают 4,15 л 2,05 М раствора углекислого аммония и 2,56 л

13,4 N раствора аммиака .и при работающей мешалке вливают через капельную воронку смесь хлористых..солей титана, бария, неодима, висмута со скоростью 20 л/ч.

Смесь хлористых солей готовят, .сливая 2,15 л 2,13 N раствора тита628134

Керамическая масса

Сухой поливинилбутираль

Дибутиловый эфир себациновой кислоты

6-7 на четыреххлористого, 2 л дистилли;рованной воды, 1,27 л 1,019 М раствора бария хлористого, 2,0 л 0,980 М раствора неолима хлористого и 0,236 л

1,068 М раствора висмута хлористого.

В конце осаждения рН суспензии должен быть 8-8,5. Осадок отделяют от маточного раствора на нутч-фильтре, отмывают дистиллированной водой от ионов хлора и грокаливают в электри0 ческой камерной печи при 1150 С в течение 2 ч. Полученный продукт размалывают до величины удельной поверхности 3,000-5,000 см /2, затем добавляют 10 г глины Веселовской (или (Часов-Ярской) и 5 r бората кальция (СаО В О ) и смешивают в вибромельнице в течение 30-60 мин.

Из приготовленной массы готовят литьевой шликер смешиванием ее со связкой по рецепту, вес.Ъ:

Для получения нужной вязкости добавляют сверх 100Ъ этиловый спирт в количестве 15-20 r.

Смешивание массы со связкой производят во фторопластовых или резиновых карманах на планитарной мельнице. Соотношение шаров и материала

1:3. Шары твердосплавные. Время смешивания 2-3 ч.

Керамическую пленку толщиной 4045 мкм отлив. ют на непрерывно движущуюся подложку из лавсана. Из керамической пленки, отделенной от подложки, вырубают заготовки 40»

» 70 мм, собирают в пакет в матрице штампа до 10-12 пленок, разогревают матрицу до 60+10 С в течение 5 мин

О и спрессовывают пакет при P > и спрессовывают пакет при P 1000 кГ/см . Из спрессованной таким образом пленки вырубают заготовки диаметром 12+15 мм или размером

15 " 15 мм обжигают при температуре

1160-1180 С и металлизируют.

Керамический материал данного состава имеет величину диэлектрической проницаемости 87 при TKE = -12» 10 »

»град, =2» 10, О1 9 10 Ом ° см при

l2

155 C.

Пример 2. Для получения

1 кг материала, содержащего, вес.Ъ:

Т102 37,8, ВаО 20,1, Nd > 05 33,1, В1 0 6,0, глина Часов-Ярская 2,0 и борат кальция 1,0 поступают аналогично примеру 1. При этом смесь хлористых солей готовят следующим образом: к 1,91 л 2,39 М раствора титана четыреххлористого приливают 2 л дистиллированной воды, 1,24 л 0Ä01 М раствора бария хлористого, 1,91 л

0,994 М раствора неодима хлористого

l0

50 и 0,232 л 1,04 M раствора висмута хлористого

В прокаленный при 1150 С продукт, размолотый до удельной поверхности

3000-5000 см /г, добавляют 20 г гли2 ны Веселовскои и 10 г бората кальция и смешивают в вибромельнице 3060 мин.

Образцы для измерения электрических свойств готовят по примеру 1.

Керамический материал данного состава имеет величину диэлектрической проницаемости 85 при TKC= + 20» 10 град,4РЭ= 2 10"4.

Р; 8,10 OM см при 4 155 С.

Пример 3. Для получения

1 кг материала, содержащего, вес,Ъ:

Ti О 37, 86, ВаО 19, 74, Nd g О» 33, 85, В lZ 08 6, 30,, глина Веселовская 1, 5, борат кальция 0,75 поступают аналогично примеру 1.

При этом смесь хлористых солей готовят следующим образом: к 2,27 л

2,03 М раствора титана четыреххлористого приливают 2 л дистиллированной воды, 1,32 л 0,961 м раствора бария хлористого и 0,234 л 1,059 М раствора висмута хлористого. В прокаленный при 1150 С продукт, размоо лотый до удельной поверхности 30005000 см2/г добавляют 15.г глины Веселовской и 7,5 г бората. кальция и смешивают в вибромельнице 30-60 мин.

Образцы для измерения электрических свойств готовят по примеру 1 °

Данный состав имеет величину диэлектрической проницаемости 86 при.

TKC= + 10 10 град 1,tgS - 2»10 r

P»t 8 ° 10 Ом см при 1 = 155 С.

Из полученного материала можно изготавливать заготовки конденсаторов по пленочной технологии. Обжиг заготовок производится при температуре 1160-1180 С. Интервал температуры спекания 60-80 С.

О

Снижение температуры спекания о предложенного материала до 11601180ОС и снижение содержания в нем окиси висмута до 6,6Ъ позволяет применять в производстве монолитных конденсаторов: в качестве электрода вместо платины (как это необходимо в случае материала-прототипа) сплав Р1-Рс1 (60: 40) или Р— Ag (80:20) .

Формула изобретения

Керамический материал для изготовления высокочастотных конденсаторов, включающий двуокись титана, закись бария, окись неодима и окись висмута, отличающийся тем, что, с целью снижения температуры спекания и обеспечения возможности использования в качестве электродов конденсаторов сплав Р< Р3 илиР1-АД» она дополнительно содбржит глину пластичную и борат кальция при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ

628134

Составитель В.Соколова

Техред H.Андрейчук Корректор M.демчик

Редактор Л. Емельянова

Заказ 5732/21 Тираж 751 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Лвуокись титана

Окись бария кись неоднма

Окись висмута

Глина пластичная

Борат кальция

37,8-37)9

19,4-20,1

33,1-34,6

6,0-6,6

1,0-2,0

0,5"1,0

Источники информации, принятые во внимание при экспертиэе:

1. Авторское свидетельство СССР

М 190995, Мкл. Н 01 Д 4/12, 1967.

2. Патент СМА Р 3775142, кл. 106-73.31, 1973.