Травитель сегнетоэлектрической керамики системы цирконата-титанатэ свинца Советский патент 1983 года по МПК C09K13/08 

1 . Изобретение относится к составам

травителей, применяемых обработ ки изделий из керамики на основе твердых растворов цирконата-титаната свинца (ЦТС), и в частности к составам, предназначен «э1м для удаления (стравливания) поверхностных слоев керамического материала для формирования требуемого рельефа поверхности изделий.

Известен травитель сегнетокерамики системы ЦТС, состояи й из концентрированней серной. Ю1слоты и сульфата аммония Cl.

Недостатком этого травителя является о азование на поверхности керамики слоя нерастворимых продуктов взаимодействия и прекращение процесса травления через 15-20 с, после погружения керамической пластины в травящий раствор.

Наиболее близким по составу компонентов к изо етению является травитель, представляющий смесь концентрированных азотной и фторис оводородной кислот (14,29 и 22,0 моль/л соответственно) с концентрацией смешанного раствора по ННОз моль/л и по HF 17,9 моль/лС23.

5 Недостатком этого травителя является то, что его действие на сегне-. тозлектрическую керамику ЦТС сводится к нарушению поверхностного слоя материала на слубину до 5 мкм, в ос10 новном по межкристаллитным границам, после чего процесс травления прек-, раи ается за счет образования слоя нерастворимых гц одуктов.

Целью изобретения является обес15 печение регулируемой скорости травления при одновременном получении протравленной поверхности, свободной от продуктов травления.

Поставленная цель достигается

тем, что травитель содержит азотную кислоту, фторид-ионы и воду при следующем соотношении компонентов, . моль/л:

Азотная кислота 0,50-9,20 горид-ионы0,03-3,00

ВодаОстальное

При этом травитель содержит фторидионы в виде фтористоводородной кислоты или ее аммонийной или щелочной соли,

В полиэтиленовый сосуд емкостью 1 л .помещают от 31 ,50 см до 657,80 см азотной кислоты (ГОСТ ) с

концентрацией 1,29 , от 1,3 13,00 см фтористоводородной кислоты (РЭТУ ) с крнцентрацией 22,kO моль/л или навески фторидов аммония, натрия или калия (ГОСТ 4518-60, if 63-66, 522-65, соответственно) в количестве 1,11-111,11 г, 1,26-125,97 г и 1,,27 г сбответственно и доливают дистиллированную

воду до 1 л. В травитель при 22 ±2°С помещают образец сегнетокерамики

системы ЦТС, выполненный а виде пластины с размерами 20,0x15,Ох хр,2 мм с большими гранями, имеющиги ми 13 класс чистоты обработки поверхности. После выдержки в травителе пластину ополаскивают дистиллированной водой и высушивают.

Варианты состава и характеристики предлагаемого травитёля и прототипа г1риведены в таблице.

Использование предлагаемого травитёля позволяет получать требуемый рельеф поверхности сегнетокерамического материала ЦТС без применения специального оборудования (программных лазерных скрайберных установок) „ что значительно упрощает технологический процесс изготовления изделий из сегнетоэлектрической керамики, таких как модуляторы света, элементы памяти и т.д. Фсчэмула изобретения 1. Травитель сегнетоэлектрической керамики системы цирконатлтитанат свинца, содержащий азотную кислоту, фторид-ионы- и воду, о т л и ч а ющ и и с я тем, что, с целью обеспечения регулируемой скорости травления при одновременном получении протравленной поверхности, свободной от продуктов травления, он содержит азотную кислоту, фторид-ионы и воду при следующем соотношении ком понентов, моль/л: Азотная кислота0,50-9,20 Фторид-ионы0, ВодаОстальное 6 2. Травитель по п. 1, о т л и ч аю щ и и с я тем, что он содержит фторид-ионы в виде фтористоводородной кислоты или ее аммонийной или щелочной соли. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Fumiko Hayashi, Yutaka Hayashi, Jamec D. Meindl Chemical etching of pfezo-electric ceramics Bull. Electrotechnlcal Lab, 1976, v. 40, N. i-S, p. 177-180. 2. Поляризация пьезокерамики. Под ред. Фесенко Е. Г. Ростов-на-Дону, Изд-во Ростовского университета, ЭбВ, с. Й-15 (прототип).