Керамический материал Советский патент 1981 года по МПК C04B35/04 

Изобретение относится к радиоэлек ронной технике и может быть использовано для производства подстроечных конденсаторов, подложек для микросхе и других изделий,,требующих повышенного коэффициента линейного расшире нияс1с;20-100(90-110 пониженной микропористости с ограниченным размером пор i10,мкм, что обеспеадв ет создание изделий с высокой частотой обработки поверхности, а также малогабаритных, толщиной 0,35-0,05 м и менее, В настоящее время дпя изготовления малогабаритных изделий с высокой частотой обработки поверхности, как в отечественной промышленности, так и за рубежом используют в основном, корундовую керамику cd --20-100 (50-60) 10 , не обеспечивающую в ряде случаев требованиям техники по коэффициенту термического линейного расширения. Форстеритовую керамику различных марок в отечественном приборостроении применяют для производства достаточно крупногабаритных изделий, таких как, например высоковольтные конденсаторы, некоторые виды оснований резисторов, изоляторов.и др., поэтому вопрос ограничения только внутренней пористости не является определяющим при ее изготовлении. Известен состав форстеритовой керамики на основе окиси магния и двуокиси кремния с минерализующими добавками ГО Однако этот состав не обеспечивает возможность получения керамического материала с низкой температурой и широким интервалом спекания уменьшенной микропористостью и ограниченным размером пор 10 мкм, с необходимыми физическими и диэлектрическими характеристиками, В некоторых случаях oHif сложны технологически, так как в качестве плавней используют окись свинца, Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой является форстеритовая керамика Г2, содержащая, вес.%: Окись магния (MqO)32 Тальк Скотский,обожженный при 200t50 c {3 MqO-4 SiOa )63 Ощарит Индерского месторождения (3 MqO-B,jOj-H jjO) 5 Этот материал имеет достаточно трудоемкую технологию: для образования активного силиката магния производят предварительный обжиг талька при 1200150° С, затем мат ери ап, при,-. готовленный согласно приведенного выше состава, подвергают термообрабо ке в интервале температур 1360 1400°С для синтеза форстерита, измел чают и используют для оформления изделий , Обжиг керамики осуществляют при (±20С, микропористость спеченного материала 8-10%, размер пор от 15-20 до 50 мкм. Цель изобретения - снижение порис тости, уменьшение размера пор и упро щение технологии. Поставленная цель достигаете тем ЧТО керамический материал, преимущественно для изготовления оснований подстроечных конденсаторов, содержащ окись магния и двуокись кремния,дополнительно содержит пятиокись ванад и окись иттрия при следующем соотнош нии компонентов, вес.%; 55,5-58,0 39,3-44,0 0,2-1,0 0,3-1,5 Добавка VnOr способствует низкотемпературному синтезу форстерита из MqO и SiO, а введение в предвар тельно синтезированный форстеритовый спек-спрканию материала при низкой температуре и получению керамики с малой пористостью . 6% и ограниченн размером пор i 10 мкм. Состав керамического материала по лучают следующим образом. Окись магния, двуокись кремния и тиокись ванадия смешивают мокрым спо собом в вибрационной или шаровой мел нице, обезвоживают и обжигают при 1300±20 С. Спек с добавкой окцси иттрия измельчают до размера 5 мкм и менее, после чего его используют для приготовления изделий прессовкой, литьем пленки или методом горячего литья под давлением. Обжиг изделий проводят при температуре, определяемой в связи с указанным ниже составом. Пример 1 (по минимуму). Содержание форстерита, вес.%: MqO(MqC03)55, 5 SiOo44,0 Синтез форстерита осуществляют при 1300t20c, спекание материала при 1340120 С. Микропористость спеченной Kepai ки при этом 5-6%, размер пор .7,5 мкм и менее. П р и.м е р 2 (по максимуму). Содержание форстерита, вес.%: MqO(MqCCL)58,0 SiO.39,5 ,0 ,5 Синтез форстерита производится при 1300i-20C, спекание керамики при l360i20C. Микропористость - 6%, размер пор 10 мкм и менее. Приме.р 3 (по среднему значению), Содержание форстерита,вес,1: MqO (MqCO/j)56,75 SiO,j 41,75. M iOy0,60 YrjOj0,90 Обжиг спека производится при 1300t20c, спекание материала при i 320120 с. Микропористость 6%, размер пор 7,5 мкм и менее. Предлагаемый материал имеет следуницие преимущества: при сохранении высоких диэлектрических характеристик повьш1енного коэффициента термического линейного расошрения материал имеет более простую технологию (снимается предварительный обжиг талька) и снижается температура спекания. Кроме того, предлагаемая керамика имеет пониженную пористость с ограниченным размером пор (не более 10 мкм), что позволяет использовать ее при изготовлении малогабаритных изделий как, напрмер оснований подстроечных кон-.: денсаторов, Формула изобретения Керамический материал, преимущественно для изготовления оснований

5 8679066

подстроечных конденсаторов, содер-V Oj 0,2-1,0

жащий MqO и SiQ, отличаю- l i ,5 щ и и с я тем, что, с целью снижения

пористости и уменьшения размера порИсточники информации,

и упрощения технологии, он допол-j принятые во внимание при акспертизе

нительно содержит и Y, при1. Патент Японии № 45-11221,

следующем соотношении компонентов,кл. 20А25, 1970.

вес.%:2. Богооодицкий И.П.. и др. РадаоMqO 55,5-58,0керамика. М.-Л., Госэнергойздат ,

SiOj 39,5-44,0 „1963, с. 97-100 (прототип).