Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987) (1152096), страница 83
Текст из файла (страница 83)
23.35, и их твердим растворы, В частности, для получения материалов с е,= Равд. 23 Эл> кгротекввическпя керамика Таблица 23.36. Основные свойства конденсаторных керамических материалов различных марок с линейной поляризацией т-зо т-во т-вш т.эп т-жо т-во Показатель 50 — 90 ~ 70 — 75 — (700-~-100) 130 †1 — (5- ~1350) 57 — 59 — (470='- ~90) 3 — 5 4 — 5 1Π— 12 4 — 6 4 — 8 3 — 1О 2 — 5 2 — 5 10 — 12 3 — 4 3 — 4 15 — 20 3 — 4 3 — б 8 — 10 10вв — 1Овв 104 — 1044 140 — 200 120 — !50 104 — 1044 90 — 120 104 — 10'в 1Ю вЂ” 150 ! Ов — 10вв 1Овв — 10>з 10вв 1011 90 — 120 120 — 180 ХК/ прн 20 — 80'С, 10-4 К-' 7 — 9 5,5 — 6,0 Тле>1 -/вр Тке,1О к е> Фгв -луа -/йра 100 80 80 40 ЯО 0 бейержи низ Хну У3~,%(лэ плесе) -730 гв О га гй ЛР ОО Еовержание Тгвв,>У>/ле массе) е, при 0,5 — 5 МГц 270 — ЗЗО 140 — 160 ТКе при 0,5 — — (ЗЗОО-+.
— (1300* 5 МГц и 20 — ш1000) ж!00) 80'С, 10 з К > Г04 1 5 при 1 МГп 20 'С 80 'С Евв (прн постоянном напряжении), МВ/м р при !ООШ54С, Ом.м Прочность при статическом изгибе, МПа Плотностзь кг/и' =-30 — 4 45 используют составы на основе систем ХгТ!04 — ТЮз и СаТЮв — Сасг04. Зависимости з, н ТКз от концентрации компонентов для системы УЕТЮ4 — ТЮв представлены на рис.
23.21, а для системы СаТЮз — СаХЕОз — на рис. 23.22. Обжиг изделий из материалов системы Х>Т!04 — ТЮв производится при температурах 1370 †1480 'С в окислительвой газовой среде. Материалы, содержащие большое количество стеклофазы Т-80, Т-70 и др. (табл. 23.36), могут быть использованы при температуре не выше 90'С, а для материалов, состоящих из равных долей (по массе) смешанных кристаллов ЛЕТ!04 и Т104 нли ХгТ10„ длительная рабочая температура конденсаторов может составлять 150 'С. Материалы системы СаУг04 — СэТ)Оз предсташиют собой непрерывный ряа твердых Рис.
23.2!. Концентрационные зависимости е, и ТКа для системы ЕгТ104 — Т104 растворов нзовалеитнаго замещения с различным соотношением Са2104 и СаТЮз, причем в ряде материалов преобладает цирковат кальция. Изделия из таких материалов спекаютса при 1360 — 1420 С. В качестве минерализатора обьшно вводят углекислый стронций. Изделия из материалов системы Са2г04— СаТЮ, характеризуются более высокой допустимой рабочей температурой, чем из материалов системы 2ЕОŠ— ТЮз. Материалы, предусмотренные классом Ш, содержащим !1 групп, рекомендованы в качестве конленсаторных диэлектриков высокой стабильности.
Материалы этого класса разлн. чаются между собой значением ТКа. Для получения материалов с требуемыми свойствами в основном используют составы на основе системы Са5п04 — Са2104 — СаТЮз. В этой системе при обжигах до 1380 — 1420 "С образуется непрерывный ряд твердых растворов замеще-. ния. Рис 23.22.
Концентрационные зависимости з, и ТКз для системы СаЕЕОз — СаТЮз 6 23.6 Высокочастотная керамика с здцсокоб диэлектрической нроницаеяостью 243 Т а б л и ц а 23.37. е„и !й 6 конденсаторных материалов прн различных частотах при ю гц Прц гад Гц Прк га" Гц при !а' Гц д и й нс ц $ ткз прн з ьдгц н зз — за с, 1а дк Ю' дя б 1ад дяб 1а' 1и б з„ 15,8— 16,6 18— 18,04 !9,!— 19,4 21,5 М-16 — (30~20) М-17 — (40~10) М-! 9 — (100ш20) М-21 — (хд)0~20) 15,6— !6,3 18,!в !8,2 19,5— 19,8 21д4 2 — 3 5 — 1О 5 — 10 18 !7,8— !3,2 !8,5— 19,5 2! 7 — 1! !9,5 2 — 3 8 — 10 5 — 8 2 — 3 2 — 3 12 Тке,70 К ЗОО Сцт(0„7 зд.
Ьцй(бдД 140 -«ОО 2О -уэО Рис. 23.23. Зависимость з, и ТКе от состава твердых растворов СаТ10,— ВаА!Од, полученных методом совместного осаждения В этой системе можно регулировать ТКе изменением содержания титана кальция, который имеет большой по абсолютной величине отрицательный ТКе. Изделия из этого материала оформляются методами протяжюг, прессования, горячего литья и пленочной технологии.
Материалы с аналогичными свойствами с е,=14-:17 и 186.= (4 —:8) ° 10-' могут быть по. лучены также на основе титаната циркония с добавлением цельзнановой керамики. Для получения материалов с положительным ТКе в ряде случаев используется ортотитзнат магния МпдТ101.
В зависимости от вводимьдх добавок, улучшающих технические н технологические параметры, е„= 13 †: 16 и ТКе= (ЗΠ†: 60)-10 д К вЂ '. Изделия из этого материала изготовляются методами протяжки, прессования и горячего литья в металлические ормы. Они спекаются при температуре 1440— 460 'С. Материал на основе МйдТ10д марки М-16 обладает весьма малым 1й б в широком диапазоне частот и температур. Повторяемость значения е, для различнык образцов и партий в сантиметровом диапазоне частот не превышает 2 д(а- Материалы со свойствами классов П и П! могут быть получены на основе системы алюмината лантана СаТ!О,— 1мА10э Композиции с содержанием 15 — 50 д(д имеют стабильное значение ТКз до 200'С (рис.
23.23), а !88 при этом не превышает 5 !Π— й В табл. 23.36 приведены некоторые данные для конденсаторных керамических иате- риалов, применяемых отечественной промышленностью. В табл. 23.37 приведены частотные зависимости з, и !й 6 конденсаторных материалов марок М-16 — М-21. Материалы для радиотехнических схем (подложек). В отечественной и зарубежной технике для изготовления подложек радиотехнических схем применяют высокочастотные керамические материалы с заданным значением е, и малым 186 в диапазоне сантиметровых волн. Эти материалы должны обладать стабильными электрическими свойствами как в пределах одного образца, так и от образца к образцу, даже для разных партий. Они должны иметь достаточно высокие значения механической прочности и плотности, стойкости к термоударам и тем самым обеспечивать получение механической обработкой высокого класса (13 и 14) чистоты поверхности в соответствии с ГОСТ 2789-73.
Стеклокерамические материалы — ситаллы — обеспечивают возможность полу~ения. изделий с высоким классом чистоты поверхности. Для получения керамических нздезий с частотой поверхности 13-го и 14-го классов, т. е. для обеспечения среднего арифметического профиля )7, не более чем 0,0! — 0,02 мкм н высоты неравномерностей поверхности )1, не ба део 0,1 — 0,05 мкм, необходимо. чтобы керамика обладала мелкокрисгаллической структурой с размерами зерен не более 3 мкм и но возможности была представлена однофадной системой с минимальным содержанием стеклофазы. Для этой цели лучше использовать чистые оксиды или их химические соединения, например А110д, МйдТ!Од, Са(3п, Уг, Т1)Од, (мА!Од.
Наилучшими свойствами обладают подложки, изготовленные методом высокотемпературного прессования. Следует иметь в виду, что керамика„состоящая из нескольких фаз с различной мнкратвердостью, при определенных условиях механической обработки может привести к образованию дефектов поверхности, снижающих чистоту поверхности. За рубежом и в СССР в качестве деталей для радиотехнических схем часто применяют однофазную керамику из особо чистого оксида алюминия с добавкой 0,1 — О,3 35 оксидов магния, кремния, титана и др.
По своим свойствам оии очень близки между собой и ха- Электротехническая керамика Равд. 23 рактеризуются мелкозернистой плотной структурой. Для изготовления изделий, используемых е сантиметровом диапазоне волн, рекомендуются материалы, приведенные н таба. 23.38, а также прозрачная керамика (см. равд. 23.8). Та б л нца 23.38. Свойства керамических матерналоз для изделий, используемых и сантиметроаом диапазоне йЦи цз3о, а ори ю" гц тка, ю ац жо Па зарубежным данным для диэлектрических реаонаторое перспективными являются системы на основе палититаната бария (ВаОХ ХпТ!От), а также на осиоие твердых растворов титанатои и цирконатоз щелочна-земельных металлоэ.
Состав и свойства некоторых материалов для резонаторое при частоте 4 ГГц прнеедены и табл. 23.39. п>т ири Мпгы Пл>чаость, кг/ы( Таблица 23.39. Материалы для резонаторов 5230 860 5,8 Механическая доброты;«>ь ТК з, 1 -В,'- е„ Гоадииаиив 5270 840 8,3 Ва0.4,5 Т!СЦ ВаО.4ТРЭз СзЕгццц-, Т1о 1пзОа 5230 835 5480 940 8,2 П,б — 15 37,97 29,00 После шлифовки данных материалов получают клесс чистоты поверхности 8 — 9, а после доводки — !3 — !4. При ручной канадке получается более низкий иласс чистоты поверхности> 6.5~0,5 9,5~1 9.5~! 9,5~! 12ж! 20~1,5 25~1,5 25"-1,5 30=-' 1,5 40~2 40.+2 45ы..2 45~2 50~2 50м 2 60~2 60~2 80ш4 80+4 80~4 1Оом!О !50~! 5 250~% 0 „0006 0,0008 0,000! 0.0005 0,000! 0,0005 0,00 06 О, 0005 0,0005 0,0008 0,0006 0,0008 0,0006 0,0006 0,0006 0,0006 0,00 06 0.0004 0.0008 0,0002 0,00 08 0,0015 о,'оозо +60~20 +!Ооя:зо + !ОЗж30 — (75='=60) +ЗЗх:ЗΠ— (75~60) — (ЗИГсй 120) +47~30 +33сзо (75ч530) Ож20 — (220~40) †(47че20) — (ЗЗОы.бо) — (150~40) — (470~90) — (300~60) — (750~ 100) — (470~90) — (1000~200) — (7Э1~!00, — !50) — (1500+200,— Э)0) — (3300~ 1000) У1, в УП1, а ЧП1.
а П!, г И!, к П1, г 1П„г П1, г П1, н И1. а 1П, ж П,д П1, г П. г П,е И,з П,г И,а П. и 1,г П,а 1,и 1,а чем при механической. на шлифоеальном станке. Сиойстиа материалои установлены на образцах и по методике э соответствии с ГОСТ 5458-75. Электрическая прочность определяется при постоянном напряжении на лисках толщиной 1,5 мм и диаметром 50 мм е резко неоднородном электрическом поле. Установлено, по иа электрические и механические сзойстза керамических материален существенное влияние оказызает макроструктура керамики, обуслонленная технологией ес изготовления. Материалы с однородной и мелкозернистой структурой имеют наибольшие значения электрической и механической прочности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
