Керамический нелинейный диэлектрический материал Советский патент 1984 года по МПК C04B35/495 

(Л

с 11 Изобретение относится к нелинейным диэлектрическим материалам и может быть использовано в радиоэлектронике, преимущественно для изготовления диэлектрических усилителей, работающих при низких температурах. Известны различные керамические нелинейные диэлектрики lj . Недостатками известных керамических нелинейных диэлектриков является сложность технологии их изготовления и недостаточно высокие значения параметра качества --, trfS АЛОКС -ЛЛИН где m Ала1«с мин глубина модуляции диэлектрической проницаемое; ти тангенс углэ диэлектрических потерь. Наиболее близким техническим реш нием к предлагаемому является сегне тоэлектрик cSgNbjOy J Однако , Хотя и обладает значительной нелинейностью при температуре кипения жидкого азота ( 196°С), но при этом велики диэлек рические потери (tgS Oj03), что препятствует его практическому прим нению (при комнатной температуре Cd2Nb20y заметной нелинейностью не обладает). Цель изобретения - снижение диэлектрических потерь и увеличение электрической прочности. Поставленная цель достигается -те что керамический нелинёйньй диэлект рический материал, содержащий Cd-Nb дополнительно содержит PbjBiNbO пр следующем соотношении компонентов, мол. %: Cd NbjOr90-94 Pb2BiNbO 6-10 Оксиды PbO, , NbgOj в моляр ном отношении 4:1:1, соответствуют по стехиометрии сложному оксиду Pb BiNbOg. Полученную смесь тщательно перемешивают, проводят первый обжиг при с ввдержкбй 1 ч. Затем порошок прессуют и второй обжиг проводя при 1300°С с вьщержкой 1 ч. При этих операциях атомы РЬ и В1 входит в кристаллическую решетку основы. 6 имеющей структуру типа пирохлора. Значительное снижение tgS можно объяснить тем, что при замещении атомов Cd и Nb атомами РЬ и Bi происходит весьма сильное понижение температуры Кюри (Тц), так что уже при введении 7 мол.% примеси она понижается более, чем на 100 . Таким образом, осуществляется переход из сегнетоэлектрического состояния в параэлектрическое, при этом значительно снижается tgS .Комбинация окислов 2РЬО + гВ1л07+ rNbjOjвыбрана в связи с тем, что при этом сохраняется исходная кристаллическая , структура и происходит наибольшее падение Т), и сравнительно небольшого количества примеси, чтобы осуществился переход в параэлектрическое состояние. П р и м е р. В качестве исходных реактивов используют CdCo, PbCog, BigO марки РЭТУ-675-6Г. Все исходные смеси приготавливают смешиванием в течение 1 ч в фарфоровой ступке со спиртом. Первый обжиг проводят при с вьщержкой 1 ч. Затем эти смеси прессуют при давлении 1,510 Па и обжигают при с вьщержкой 1 ч. Полученнные таким образом образцы имеют достаточно правильную форму диска. Анализ рентгенограмм показал, что все синтезированные составы имеют структуру типа пирохпора. Никаких следов непрореагированных окислов, а также других фаз на рентгенограммах не обнаружено. На диски наносят электроды путем . выжигания серебра при и проводят исследование диэлектрических свойств при наложении постоянного электрического поля (Е). Составы образцов представлены в табл. 1, а их диэлектрические свойства - в табл. 2. Исследования проводят при t 196°С на частоте 1,540 Гц. Хотя нелинейность у смесей 2-6 несколько ниже, чем у 1 (известного прототипа), однако качество состава 4 как нелинейного диэлектрика вьш1е, чем у известного.

КЕРАМИЧЕСКИЙ НЕЛИНЕЙНЫЙ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИ МАТЕРИАЛ,содержащий CdjNb O, отличающийся тем, что, с целью снижения диэлектри- ческих потерь и увеличения электрической прочности, он дополнительно содержит PbjBi NbOfe при следующем соотношении компонентов, мол. %: CdjNbgOr 90-94 PbjBlNbOg6-10