Способ изготовления керамических электрических конденсаторов Советский патент 1946 года по МПК H01G4/12 

Современная электротехника использует -весьма большое количество самых различных электрических конденсаторов. Наибольшее раснространение из «их нашли следуюшие типы:

1) бумажные, 2) слюдяные, 3) керамические.

Неудобством всех этих конденсаторов является относительно небольшая емкость их в довольно больших габаритах. Первый, кроме этого, имеет недостаточно хорошие для современного уровня электротехники электрические параметры, вследствие чего не может быть использован в целом ряде электрических схем.

Настоящим изобретением предлагается новый способ изготовления керамических конденсаторов.

По предлагаемому способу, согласно изобретению, не вполне обожженный керамический керн последовательно погружают В две жидкие пасты, одна из которых является нормальной керамической конденсаторной массой, а другая - керамической массой, содержащей окислы легко восстанавливаемых металлов, после чего керн подвергают обжигу для спеканИя слоев и в восстановительной среде нри температуре восстановления, входящих в пасту металлических окислов для получения обкладки в виде металлокерамического слоя.

Таким образом металлические обкладки получаются между тонкими слоями керамического диэлектрика, причем для изготовления как диэлектрика, так и обкладок используется керамический материал.

Для обкладок применяется бикерамический материал, являющийся синтетическим проводником, который представляет собой объемное сочетание силикатной керамики и металлокерамики. Он получается путем введения в норощок керамической массы окислов легко восстанавливаемых металлов. После нормального для обычной силикатной керамики обжига деталей из такой массы производится повторный об}киг их при более низкой температуре в восстарювительной газовой среде. В результате восстановления металлических окислов бикерамический материал становится электрическим проводником. Его удельное электрическое сопротивление можно регулировать в весьма щироких

№ 67089- 2 -пределах от тысячных долей ома до нескольких мегов, например, простым изменением количеств вводимых металлических окислов. Достаточно хорош ие результаты может дать использование для обкладок конденсатора следующий рецепт керамической массы (в i% % по весу): глина Часов-Ярская 20, закись никеля 49, двуокись титана 30, окись свинца 1.

Для диэлектрика-конденсатора пригодны любые известные рецепты конденсаторных керамических масс при том, однако, условии, что они сами не содержат окислов легко восстанавливающихся металлов. Рецепты с окисью, например, свинца безусловно непригодны. Свинцовый плавень следует в этом случае заменить каким-либо другим, более стойким.

Для изготовления конденсатора на керамический не окончательно обожженный керн в виде трубки или пластинки наносится тонкий слой бикератйической массы. Проще всего эту операцию можно выполнить погружением керна в жидкий щликер из бикерамической массы. Керн с нанесенным таким образом слоем показан на фиг. 1 чертежа. После последующей сущки и прокаливания керна при температуре около 300° он вторично погружается в жидкий щликер из массы, приготовленной для диэлектрика (фиг. 2). Затем следует вторичная сущка и прокаливание, после которого наносится вторая бикерамическая обкладка (фиг. 3). Процесс нанесения последовательных слоев диэлектрика и бикерамики может быть повторен много раз, смотря по требуемой емкости конденсатора.

Полученная заготовка обжигается нормальным способом до спекания конденсаторного диэлектрика. Восстановление окислов в бикерамических обкладках осуществляется в среде диссоциированного аммиака при 700-800°. Тонкие слои конденсаторного диэлектрика и бикерамики прекрасно пропускают восстанавливающий газ.

Емкость на 1 см обкладки, которая может быть выполнена таким способом, при желании может достигать больщих величин, так как имеется возможность получать диэлектрические слои толщиной в несколько микрон при больщой диэлектрической постоянной. Вместе с тем, вследствие малого угла диэлектрических потерь, электрические качества бикерамического конденсатора весьма высокие.

Предмет изобретения

Способ изготовления керамических электрических конденсаторов с образованием обкладок путем восстановления металла из оксидного диэлектрического слоя, отличающийся тем, что не вполне обожженный керамический керн последовательно погружают в две жидкие пасты, одна из которых является нормальной керамической конденсаторной массой, а другая - керамической массой, содержащей окислы легко восстанавливаемых металлов, после чего керн подвергают обжигу для спекания слоев и затем обжигу в восстановительной среде при температуре восстановления входящих в пасту металлических окислов для получения обкладки в виде металлокерамического слоя.