Сегнетоэлектрический керамический материал

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (}}>962263 (61) Дополнительное к авт. свид-ву(22) Заявлено 13.02.81 (21) 3249350/29-33 (1 М g+ 3 с присоединением заявки №С 04 В 35/46

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (23) Приоритет — .

Опубликовано 3009.82. Бюллетень ¹ 36

Дата опубликования описания 30.09.82 (53) УДК 666.6з5 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Н.A.ÀHäðååâà, В.И.Жуковский, Г.Н.Макарова, Б.A.Poòåíáåðã,Ä.À.Àíäðååâ и О.B.Êîíñòàíòèío . "4

Ф с.} (71) Заявитель (54) СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано для изготовления керамических конденсаторов.

В настоящее время как в отечественном, так и в зарубежном конденсаторостроении для изготовления сегнетокерамических конденсаторов используют, преимущественно, материалы на основе титаната бария (1 1.

Однако эти материалы не обладают

/ достаточной температурной стабильо ностью в интервале -60 — +125 С.

Известен конденсаторный сегнетокерамический материал на основе твердого раствора BaTiO}-МЬ О -Sm 0> с добавкой Jb O y(2).

Однако данный материал не обеспечивает получение конденсаторов с удельным объемным сопротивлением

1 ° 10" — 8 ° 10 Ом. см при 125 С, ч диэлектрической проницаемостью не менее 2500 и изменением емкости +20% в интервале температур -60 — +125 С.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является сегнетокерамический материал (3 ), в состав которого входят следующие.ком» поненты, мас.Ъ}

BaTiO3 91-98,5

Bi O 0,45-4,5

Nb Oq 1,0-3,5

Ñå О 0 05-1 0

Указанный материал иМеет величину диэлектрической проницаемости 23002600 и изменение емкости +20% в интервале температур -60 -+125 С. Удельное объемное сопротивление при 125 С равно 3 10 -10" Ом.см. Таким образом, данный материал не обеспечт}вает получение удельного объемного сопротивления при 125 С более 10"" Ом.см, а также величины диэлектрической проницаемости более 2500..

Цель изобретения — увеличение удельудельного объемного сопротивления при

125оС и диэлектрической проницаемости.

Укаэанная цель достигается тем, что сегнетоэлектрический материал, включающий BaTi+ И О и СеЦ, дополнительно содержит Ру О, .тЬ О зи MARCO > при следующем соотношейии компонентов, мас.%:

ВаTi0.3 93,5-97,5 и 2 Оя 1,0-3,5

СеО} 0,05-1,0

Dy 0> 0,3-2,0

Jb 0 0,05-0,6

З0 - Мпео, 0,1-0,4

962263

Формула изобретения

93,5-97,5

1,0-3,5

0,05-1,0

0,3-2,0

0,05-0,6

0,1-0,4

Составитель Н. Фельдман

Техред A.Áàáèíåö Корректор Л. Бокшан

Редактор Ю. Ковач

Заказ 7420/35 Тираж 641 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Пример 1 (по минимуму). 3агружают в вибромельницу в виде порошков ВаТ10э в количестве 93,5 мас.Ъ,, затем добавляют к нему, Ъ: Nb О 3,5;

СeOg1,0; Dy<0+ 1 0 Jb 0 0,6;

МпСО 0,4. 5

Характеристики материала в этом случае: удельное объемное сопротивление Р 1,2 - 10 Ом ° см при 125 С, диэлектрическая проницаемость Я

2530 при 20 С; !О

Пример 2 (по максимуму). Загружают в вибромельницу.в виде порошков BaTiO в количестве 97 5 мас.Ъ

Г затем добавляют к нему, Ъ: Nb, О 2,0;

;СеО 0,05; Dy О 0,3; ЗЬ 0,0,05; МпСО 0,1.

Характеристики материала: удельное объемное сопротивление 8, 5 х х 10 Ом. см при 125 С, диэлектрическая проницаемость g 2820 при 20 С2О

Пример 3 (по среднему значению). Загружают в вибромельницу в виде порошков BaTi03 в количестве

95,5 мас.Ъ, затем добавляют к нему, Ъ: Nh О 2,25; Се02 0,525; Dy О>

1,15; Jb<0> 0,325; МпСО> 0,25.

Характеристики матерйала: удельное объемное сопротивление 5 х х 10 " Ом. см при 125 С, диэлектрическая проницаемость Е 2760 при

20 С.

Для получения материала компоненты перемешивают в вибромельнице 2-3 ч, в результате чего получают тонкоизмельченный порошок, к которому добавляют поливиниловый спирт либо ра створ каучука, а затем получают образцы либо прессованием дисков, либо отливкой через фильеру пленку, на которую наносят палладиевые электроды. Образцы обжигают при 1320- 40

1420 С в течение 2-4 ч и получают дисковые или монолитные заготовки конденсаторов из предлагаемого материала., Предлагаемый материал имеет удельное сопротивление f<> 1 10" 10 Ом см при 45

125ОС, диэлектрическая проницаемость

2500-2800 при 20 C.

Конденсаторы, изготовленные из этого материала, имеют высокую стабильность емкости -,ф- <т20Ъ в интер о вале температур -60 —, 125 С. Более высокие электрические характеристики предлагаемого материала позволяют получать качественные конденсаторы с высоким сопротивлением изоляции при повышенных температурах и с более высокой удельной емкостью. Кроме того, отсутствие в составе предлагаемого материала дефицитной окиси висмута позволяет получать монолитные конденсаторы с более дешевыми палладиевыми электродами, а не с дефицитными платиновыми, что приводит к существенной экономии драгметаллов.

Сегнетоэлектрический керамический материал, преимущественно для изготовления монолитных конденсаторов, содержащий BaTiO» Nb 0 и CeQ, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью увеличения era удельного объемного сопротивления при 125 С и диэлектрической проницаемости, он дополнительно содержит Ру О 8, ЗЬ О и МпСОэ при следующем соотношейий компонентов, мас.Ъ:

BaTiQ>

Nb 0

CeO .

Ву,О, Jb @0@

МпСОз

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Окадэаки К. Технология керамических диэлектриков. "Энергия", 1976, с. 203-205.

2. Авторское свидетельство СССР

Р 697462, кл. С 04 В 35/46, 1978.

3. Авторское свидетельство СССР

9 404815, кл. С 04 В 35/46, 1972 прототип).