Сегнетоэлектрический керамический материал Советский патент 1982 года по МПК C04B35/468 

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

Известны сегнетокерамические конденсаторы, изготов21енные; преимущественно, на основе, титаната бария Y

Однако электрическое сопротивл ние таких материалов при высоких температурах недостаточно велико.

Известен сегнетокерамический материал на основе твердого раствора BaTtOj - - добавкой двуокиси церия 2, удельное объемное сопротивление которого при 125 С равно 3. 10 Ом. см.

Диэлектрическая проницаемость 2300и2600 и изменение емкости в интервале температур -60- +125с 4 20%,

Наиболее близким техническим решением к изобретению является сегнетоэлектрический керамический материал, содержащий Bali О,,, NtjOg ,5m. и Sb.p, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

BaTiO 94-98

NbA0,5-3

SmJ-,0,4-3

О1-1

Известный материал имеет величину удельного объемного сопротивления при +125С 9v 5- т B-iaiOM-c,

5 тангенс угла диэ.пектрических потерь 0,015-0,02. Диэлектрическая проницаемость при +20°С е/бо 25002800, а изменение g в интервале температур -60 -г +125°С не превышает +20% С 33 .

Однако известный материал не обеспечивает получения удельногообъемного сопротивления при +125 С

более 6v 10 Ом-см и тангенса угла диэлектрических потерь менее 0,015.

15

Целью изобретения является увеличение удельного объемного сопрютивления и тангенса угла диэлектри20ческих потерь.

Указанная цель достигается тем, что сегнетоэлектрический керамический материал, содержащий BaTi,jCb Ntx 5wi.0, , дополнительно солер25 жит DVoP ПР следующем соотношении компонентов, мас.%:

BaTiOx95,0-98,0

N0.050,5-2

етД,,2°

1

У№0,1-1,0

зЬ

0,2-1,0

Dv.,0 Пример1(По минимуму). Загружают в вибромельницу в виде порошков титанах бария в количестве 95,0%, затем добавляют к нему,%: оксид ниобия 1,о;окись самария 2,0 оксид иттербия 1,0 и оксид диспрозия 1,0. Характеристики материала следукнцие: удельное объемное сопротивление при +125°С ру 1-10 Ом-см тангенс угла диэлектрических потерь inpH +20°С tg-d 0,008. Пример2{по максимуму;. За гружают в вибромельницу в звиде порош ков титанат бария в количестве 98,0 затем добавляют к нему,%: оксид самария 0, оксид иттербия 0,1 и оксид диспрозия 0,2. Характеристики материала следующие: удельное объем ное сопротивление при ру бЮ Ом см у тангенс угла диэлект рических потерь при +20 с ЬрсГ : 0,012. ПримерЗ(по среднему эначению. Загружают в вибромельницу в виде nopcsiiKOB титанат бария в количестве 96,5%, затем добавляют к нему,%: оксид ниобия 1,25; оксид самария 1,1 i окись иттербия 0,55 и оксид диспрозия О , 6. Характеристики материала следующие: удельноеобъемное сопротивление при + РУ 8 lOi OM-CM/ тангенс угла диэлектрических потерь при -tg-cT 0,009. Компоненты, указаннь1е в примерах 1-3, перемешивают в вибромельнице в течение 2-3 ч, в результате чего получают тонкоизмельченный порошок, к которому добавляют поливиниловый спирт либ о растврр каучука, а затем получают образцы либо прессованием дисков, либо отливкой через фильеру пленки, на которую наносят палладие вые электроды, Образцы обжигают при 1320-1420 С в течение 2-4 ч и получают дисковые или монолитные заготовки конденсато ров из предлагаемого конденсаторного сегнетокерамического материала. Предлагаемый матеоиал имеет удел ное объемное сопротивление при +125 PY б-Ю - 1- ЮЧ Ом.см. Тангенс угла диэлектрических потерь 0,008-0,012. Диэлектрическая проницаемость при + е 2500-2800. Конденсаторы, изготовленные из предлагаемого материала, имеют высокую стабильность емкости - ±20% в интервале температур -60 +125с. Более высокие электрические характеристики предлагаемого материала позволяют получать качественные конденсаторы с высоким сопротивлением изоляции при пойышенных температурах и .с более низким значением тангенса угла потерь. 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 драгоценных металлов, : Формула изобретения Сегнетоэлектрический керамический материал, преимущественно для изготовления монолитных кондеисатоторов, содержащий BaT-iОа , , , boO отличающийся что, с целью увеличения удельного объемного сопротивления и уменьшения тангенса угла диэлектрических потерь, он дополнительно содержит 5у„0 при следующем соотношении компонентов , мае.%: BaT-iOo95,0-98,0 NlajOj0,5-2,0 SVKljp,,0,2-2,0 fc,0,1-1,0 ,2-1,0 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Окадзаки К. Технология керамических диэлектриков, М., Энергия, 1976, C.J0.3-208. 2.Авторское свидетельство СССР В 404815, кл. С 04 В 35/00, 1979. 3.Авторское свидетельство СССР № 697462, кл. С 04 Е 35/00, 1977 (.прототип;.