BE650434A - - Google Patents

Info

Publication number
BE650434A
BE650434A BE650434A BE650434A BE650434A BE 650434 A BE650434 A BE 650434A BE 650434 A BE650434 A BE 650434A BE 650434 A BE650434 A BE 650434A BE 650434 A BE650434 A BE 650434A
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
sintered
barium titanate
additive
bao
tio2
Prior art date
Application number
BE650434A
Other languages
French (fr)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to NL295254D priority Critical patent/NL295254A/xx
Application filed filed Critical
Priority to BE650434A priority patent/BE650434A/fr
Publication of BE650434A publication Critical patent/BE650434A/fr

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B35/00Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products
    • C04B35/01Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics
    • C04B35/46Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates
    • C04B35/462Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates
    • C04B35/465Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates
    • C04B35/468Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates based on barium titanates
    • C04B35/4682Shaped ceramic products characterised by their composition; Ceramics compositions; Processing powders of inorganic compounds preparatory to the manufacturing of ceramic products based on oxide ceramics based on titanium oxides or titanates based on titanates based on alkaline earth metal titanates based on barium titanates based on BaTiO3 perovskite phase

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Description

  

   <Desc/Clms Page number 1> 
 



  Procédé de préparation d'un matériau coranique diélectrique et objets manufacturés obtenus en l'utilisant. 



   L'invention concerne un matériau céramique diélectrique constitué principalement par du titanate de baryum finement cris- tallisé, fritté jusqu'à compacité, à constante   diélectiique   éle- vée, ainsi que des objets manufacturés obtenus en utilisant ce matériau. 



   Le titanate de baryum (BaTiO3) est une substance ferro- électrique connue. Les propriétés ferro-électriques sont gênantes pour les principales applications confie diélectrique. 



   On sait que le titanate de baryum finement cristallisé, dont   les.divers.cristaux   ont des diamètres de l'ordre de   'il.   micron ou   même   moins, n'a pratiquement pas de propriétés ferro-électri- ques . On sait aussi qu'un tel titanate de baryum finement cristal. 

 <Desc/Clms Page number 2> 

 lisé présente une constante diélectrique élevée, à savoir de 
2300 à 3000 ou davantage. 



   On sait aussi qu'un tel titanate de baryum finement cris-   tallisé   peut être obtenu en utilisant un excès de dioxyde de   . titane   lors de la préparation. On est porté à croire qu'au moins une partie de l'excès de dioxyde de titane constitue une seconde phase cristalline qui empêche aux températures élevées (tempéra- tures de frittage) la croissance des cristaux de titanate de baryum. A des températures encore plus élevées, la croissance cristalline n'est plus empêchée et le dioxyde de titane se dissout alors probablement dans le titanate de baryum 
Le procédé indiqué pour obtenir du titenate de baryum finement cristallisé, pratiquement non ferro-électrique et à constante diélectrique   élevéé   en utilisant un excès de di- oxyde de titane présente des inconvénients.

   Lorsqu'on utilise un excès relativement faible de dioxyde de titane - atteignant un peu plus de 2% en poids environ - la différence entre la tempéra- ture à laquelle il se forme tout juste un matériau fritté de façon en pratique suffisamment compacte et la température à laquelle au- cune croissance sensible des cristaux de titanate de baryum n'a lieu (différence appelée ci-après intervalle de frittage) est petite. Cet intervalle n'est que de 10 à 15 C, ce qui est un in-   @ .   



    .convénient   pour une application 'industrielle. En utilisant un excès plus important de dioxyde de titane, par exemple 4% en poids, l'intervalle de frittage est d'environ 35 C. Les matériaux obtenus de cette façon classique sont très sensibles aux impure- tés qui sont introduites facilement en cours de fabrication. 



   Il en résulte une réduction de l'intervalle de   frittage.Ainsi,une   impureté constituée par 0,1% en poids de SiO2 à réduit dans un cas pratique l'intervalle de frittage de 35 à 25 C. 



   On a découvert à présent un procédé de préparation d'un matériau, constitué principalement par du titanate de baryum fine- ment cristallisé fritté jusqu'à compacité qui évite les inconvé- nients des procédés classiques. 

 <Desc/Clms Page number 3> 

 



   Suivant l'invention,on obtient   un   matériau   cérauique   diélectrique constitué principalement par du titanate de baryum finement cristallisé,fritté   jusqu'à   compacité à constante diélec- trique relevée ( = 2300 à 3000) pratiquement   exempt   de proprié- tés ferro-électriques), ét présentant un intervalle de frittage qui est beaucoup plus important que celui du matériau connu et dont une partie importante tombe au-dessous de l'intervalle de frittage de ce matériau connu. 



   Cet avantage surprenant est obtenu, entre autres, en ajou- tant avant le frittage jusqu'à compacité un mélange d'oxyde de zinc et de dioxyde de titane au titanate de baryum finement divisé. 



   On sait qu'on peut préparer un matériau céramique diélec- trique constitué principalement par du titanate de baryum et con- tenant un composé de zinc. Par ce procédé connu, on obtient toute- fois un matériau grossièrement cristallin à constante diélectrique relativement faible = 650 à   1120)  qui convient donc moins bien comme diélectrique pour de nombreuses applications. 



   Dans ce procédé connu, on part d'un mélange de 312 g d'hy- droxyde de baryum[Ba(CH2.8H29] mélangés intimement   avec'0,8   g d'oxyde de zinc et 80 g de dioxyde de titane. Le mélange est pres- sé en plaquettes qui sont chauffées pendant2 heures à   l'air   à 1385 C. On a indiqué que les produits ainsi obtenus sont consti- tués par une solution solide de 1 mole   % de     ZnTiO  dans 99 moles % de BaTiO3. La constante diélectrique du matériau obtenu est de   1120.   vaut 760 pour un matériau contenant 2,5 moles % de ZnTiO3 et 650 pour un matériau contenant 5 moles   %   de   ZnTi03.   



   Suivant le procédé de l'invention, on obtient un matériau constitué principalement par du titanate de baryum finement cristal lisé fritté jusqu'à compacité, ayant une certaine teneur en un ou plusieurs composés de la classe formée par 1 oxyde de zinc, le titanate de zinc et les titanates de baryum et de zinc ou par un ou plusieurs de ces composés et du dioxyde de titane, ayant  @   

 <Desc/Clms Page number 4> 

 des propriétés ferro-électriques très atténuées et une constante diélectrique élevée et dont la préparation peut se .faire par frit- tage dans un intervalle de température d'au moins 60 C et souvent de 100 C ou davantage,

   situé pour une part importante au-dessous de la température à laquelle on peut obtenir suivantle procédé connu du titanate de baryum finement cristallisé fritté jusqu'à compacité contenant ou non un excès de dioxyde de titane. 



   L'invention concerne un prccédé de préparation d'un matériau céramique diélectrique constitué principalement par du titanate   ' ,de   baryum finement cristallisé fritté jusqu'à compacité et des objets manufacturés obtenus en utilisant ce matériau par mélange d'un matériau finement divisé constitué totalement ou principale- ment par du titanate de baryum et en outre, par un ou plusieurs composas de la classe formée par.le carbonate de baryum, l'oxyde de baryum, le dioxyde de titane et des composés de ces oxydes, d'une granulométrie d'environ 1 micron ou moins, avec un additif finement divisé et par frittage jusqu'à compacité de la masse obtenue , caractérisé en ce que l'additif est constitué principa   -le.ment   par un ou plusieurs composés de la classe formée par l'oxy- de de zinc,

   le titanate de zinc et les titanates de baryum ou par un ou plusieurs de ces composés et du dioxyde de titane, et est utilisé en quantité telle qu'étant donnée sa composition, le ma- tériau fritte jusqu'à compacité obtenu présente un rapport mo- laire BaO: TiO2 d'une valeur de   100:100   à   100:(100   +   7,0x)   in-   @     clusivemmt,   la teneur en ZnO libre et/ou combiné   exprimée en   moles % étant égale à x qui vaut 0,5 à 5. 



   Le matériau finement divisé constitué principalement par le titanate de baryum peut être obtenu de façon classique, par exemple en chauffant un mélange intime de carbonate de baryum   .et   de dioxyde de titane à une température de 1000 à 1260 C et en pulvérisant de façon classique le matériau fritté obtenu, jus- qu'à une granulométrie d'environ 1 micron ou moins. Ce matériau peut comprendre, outre du titanate de baryum (BaTiO3) et les com- 

 <Desc/Clms Page number 5> 

 posés cités ci-dessus, d'autres titanates de baryum comme '      Ba2TiO4, Ba2Ti5O12 et BaTi3O7 
On choisit de préférence la composition du matériau fine- ' ment divisé constitué principalement par du titanate de baryum de façon qu'il présente un rapport molaire BaO;TiO2 de 100:96 à 108, et en particulier de   100:98   à 104.. 



   La composition   globale   du matériau obtenu suivant le pro- cédé de l'invention est située dans le quadrilatàre   AA'D'D     d'un.     diagram@e   ternaire comme indiqué sur la   Fig.l.   On en déduit que le zinc peut être présent dans ce matériau sous la forme d'un ou de deux des composés   suivants;   ZnO,   ZnzTi04,   BaZn2Ti4O11 (composé Q) ou Ba2ZnTi5O13 (composé W). Une partie de la Fig.l est représentée à plus grande échelle sur la Fig.2. 



   L'additif peut   comprendre   un ou plusieurs des composés de zinc et de titane cités, qui peuvent être présents dans le maté- riau fritté jusqu'à compacité d'après le diagramme ternaire. Des additifs convenant particulièrement comprennent un ou plusieurs de ces composés ainsi que du dioxyde de titane libre et/ou de l'oxyde de zinc libre. De préférence, on utilise des additifs qui contiennent de l'oxyde de zinc libre. Les masses obtenues de cette façon ont des propriétés mécaniques particulièrement bonnes. 



   Des intervalles de frittage importants existent principa-   lement   dans le cas de matériaux dont la composition globale est située dans le quadrilatère BB'D'D et en particulier dans le qua- drilatère CC'D'D des diagrammes des Figs.l et 2, et plus particu- lièrement lorsque la teneur en ZnO libre et/ou combiné est de 1 à 4 moles %. 



   Le procédé suivant l'invention est exécuté, par exemple de la façon suivante. 



   Du titanate de baryum finement divisé est obtenu en broyant pendant 4 heures avec 120 parties en' poids d'eau, 71 parties en poids de carbonate de baryum et 29 parties en. poids de dioxyde 

 <Desc/Clms Page number 6> 

 de titane, dans un broyeur à boulets en porcelaine dure,en sé- chant le mélange obtenu et en le chauffant en atmosphèr, oxydante à une température de 1000 à   1200 C,   par exemple de   1150@C.   La masse obtenue ainsi   est.mélangée   avec un additif, comme décrit   ci-dessus.   Lo mélange formé est broyé pendant 16 heure? dans un broyeur à boulets'en porcelaine dure, après addition   d"encore   70 parties en poids d'eau.

   Après broyage, séchage et tamisage , le mélange pulvérulent est transformé en objets manufacturés présen- tant la forme voulue après le frittage. Les objets manufacturés sont chauffés en atmosphère o'xydante jusqu'à ce que le matériau soit fritté de façon suffisamment compacte. La température à laquelle se fait l'opération et la durée de chauffage dépendent de la composition du matériau et la température est pratiquement toujours comprise entre 1260 et   1460 C.   



   Au cours des essais ayant conduit à la présente invention, le mélange pulvérulent ci-dessus a été pressé, entre autres, en plaquettes sous une pression d'environ 1200   kg/cm2   ou extrudé en tubes et ces objets ont été soumis aux essais de frittage . 



   La détermination des propriétés électriques du matériau fritté jusqu'à compacité se fait de façon classique. 



   Le tableau ci-après présente les résultats d'un certain . nombre   d'essais.   Dans ce tableau , la colonne 1 indique les nusé- ros des exemples, la colonne 2 le rapport BaO:TiL2:ZnO du   maté-   riau fritté jusqu'à compacité (les nombres donnent les teneurs en BaO combiné, en TiO2 combiné et libre et en ZnO combiné et libre, en moles %), la colonne 3 les constituants de l'additif, la colonne 4 en  C, l'intervalle de frittage dans lequel on obtient un matériau finement cristallisé fritté jusqu'à compacité (l'inter- valle de frittage dans lequel un tel matériau peut être obtenu est souvent plus important que l'intervalle donné et il en est ainsi en particulier dans le cas des exemples 1 à 12), la co- lonne 5,

   le poids spécifique à 20 C du matériau finement cristal- 

 <Desc/Clms Page number 7> 

 lisé fritté jusqu'à compacité , la colonne 6 la constante diélec- trique et la colonne 7 les pertes diélectriques tangentes   @.   



  Ces deux dernières grandeurs sont mesurées à 1   kHz   20 C. 

 <Desc/Clms Page number 8> 

 



    TABLEAU   
 EMI8.1 
 Ex- 1;)80 :T10: Znfl - Additif Intervalle de poids g . tang j e.p1e frittage snoci f i - 104 ¯¯ en '0 que xj.u 1 49,6:49,7:0,70 En2Tio4 1260-1340 5,90 2600 80 2 48,'248,?3,l' Zn2tri04 1260-1340 5,92 2620 83 3 48,0:48,9:3,1 zn2Tio4 1260-1340 5,89 2740 89 4 4.7, 8 : t.9,1: 3:1 Zn2Ti04 1260-1340 5,89 3000 127 5 47,5:49,4:3,1 Zn 2TiO 4 "'-- 1260-1340 5,78 2980 122 6 t,7,3:49,6:3,?.

   Zn2TI04 7.260-13I0 5,83 2850 120 7 46,7:50,2:3,1 Bü2.ZnTi5011 1260-1340 5,80 2580 95 8 48,2:50,6:1,2 Zn0+Ti02{2:1) 1260-1380 5,70 2700 100 9 48,b.:49,$::.,$ ZnO+TiO(2:l) 1260-1380 5,87 2680 98 10 48,8:49,2:2,0 ZnO-Ti02(2:1) 1260-1380 5,90 2720 112 11 49,0:49,0:2,0 ZnO 1260-1380 5,80 2490 po 12 49,6:49,6:018 BaZn2Ti4011 1260-1360 5,85 2590 115 13 8,9:49,8:13 Zn2Ti04+ZnO(2:1) 1280-1460 5,63 2460 140 14 48,5:49,5 2,0 Zn2Ti04+2,n0{1:1) 1280-1460 5,76 2440 140 15 49,0:49,8:1,4 Zn0+Ti02{1,1,,:0,6) 1280-1460 5,71 2665 140 16 48,5:49,5:2,0 ZnO+TiO(2:l)' 1280-1460 5,83 2480 140 17 48,1: 50, 2 :1, 7 Zn2Ti04+Ti02(::1) 1284-1447 5,79 72600 ..:200 18 48,6:50,5:0,9 Zn2TiO 4+Ti02 (4:1) 1311-1434 $',81 72600 .c 200 .



   <Desc / Clms Page number 1>
 



  Process for the preparation of a dielectric Koranic material and manufactured articles obtained by using it.



   The invention relates to a dielectric ceramic material consisting mainly of finely crystallized barium titanate, sintered to compactness, having a high dielectric constant, as well as to manufactured articles obtained using this material.



   Barium titanate (BaTiO3) is a known ferroelectric substance. The ferroelectric properties are troublesome for the main dielectric applications.



   It is known that finely crystallized barium titanate, the.divers.crystals of which have diameters of the order of 11. micron or even less, has practically no ferroelectric properties. It is also known that such a finely crystal barium titanate.

 <Desc / Clms Page number 2>

 lisé has a high dielectric constant, namely
2300 to 3000 or more.



   It is also known that such finely crystallized barium titanate can be obtained by using an excess of sodium dioxide. titanium during preparation. It is believed that at least a portion of the excess titanium dioxide constitutes a second crystalline phase which prevents at high temperatures (sintering temperatures) the growth of barium titanate crystals. At even higher temperatures, crystal growth is no longer inhibited and the titanium dioxide then probably dissolves in the barium titanate
The process indicated for obtaining finely crystallized, substantially non-ferroelectric, high dielectric constant barium titenate using excess titanium dioxide suffers from drawbacks.

   When a relatively small excess of titanium dioxide is used - reaching just over about 2% by weight - the difference between the temperature at which a practically sufficiently compact sintered material is formed and the temperature at which no substantial growth of the barium titanate crystals takes place (a difference hereinafter referred to as the sintering interval) is small. This interval is only 10 to 15 C, which is an in- @.



    . disadvantage for an industrial application. Using a larger excess of titanium dioxide, for example 4% by weight, the sintering interval is about 35 C. Materials obtained in this conventional way are very sensitive to impurities which are easily introduced in the process. Manufacturing.



   This results in a reduction of the sintering interval. Thus, an impurity consisting of 0.1% by weight of SiO2 in a practical case reduces the sintering interval from 35 to 25 C.



   We have now discovered a process for preparing a material consisting mainly of finely crystallized barium titanate sintered to compactness which avoids the disadvantages of conventional processes.

 <Desc / Clms Page number 3>

 



   According to the invention, a dielectric ceramic material is obtained consisting mainly of finely crystallized barium titanate, sintered to compactness with a high dielectric constant (= 2300 to 3000) practically free of ferroelectric properties), and exhibiting a sintering interval which is much larger than that of the known material and a significant part of which falls below the sintering interval of this known material.



   This surprising advantage is obtained, inter alia, by adding a mixture of zinc oxide and titanium dioxide to the finely divided barium titanate before the sintering to compactness.



   It is known that a dielectric ceramic material consisting mainly of barium titanate and containing a zinc compound can be prepared. By this known process, however, a coarsely crystalline material with a relatively low dielectric constant = 650 to 1120) is obtained which is therefore less suitable as a dielectric for many applications.



   In this known process, one starts with a mixture of 312 g of barium hydroxide [Ba (CH2.8H29] intimately mixed with 0.8 g of zinc oxide and 80 g of titanium dioxide. The mixture is pressed into platelets which are heated for 2 hours in air at 1385 ° C. The products thus obtained have been reported to consist of a solid solution of 1 mole% ZnTiO in 99 mole% BaTiO3. dielectric constant of the material obtained is 1120. equals 760 for a material containing 2.5 mole% of ZnTiO3 and 650 for a material containing 5 mole% of ZnTiO3.



   According to the process of the invention, a material is obtained consisting mainly of finely crystallized barium titanate sintered to compactness, having a certain content of one or more compounds of the class formed by zinc oxide, titanate of zinc and barium and zinc titanates or by one or more of these compounds and titanium dioxide, having @

 <Desc / Clms Page number 4>

 very attenuated ferroelectric properties and a high dielectric constant, the preparation of which can be done by frying in a temperature range of at least 60 C and often 100 C or more,

   located substantially below the temperature at which finely crystallized barium titanate can be obtained according to the known process, sintered to compactness, whether or not containing an excess of titanium dioxide.



   The invention relates to a process for preparing a dielectric ceramic material consisting mainly of titanate ', finely crystallized barium sintered to compactness and to manufactured articles obtained using this material by mixing a finely divided material consisting entirely or mainly by barium titanate and in addition by one or more compounds of the class formed by barium carbonate, barium oxide, titanium dioxide and compounds of these oxides, with a particle size of 'about 1 micron or less, with a finely divided additive and by sintering until compactness of the mass obtained, characterized in that the additive consists mainly of one or more compounds of the class formed by zinc oxide,

   zinc titanate and barium titanates or by one or more of these compounds and titanium dioxide, and is used in an amount such as given its composition, the material sintered to compactness obtained has a ratio of mo - BaO: TiO2 with a value of 100: 100 to 100: (100 + 7.0x) included, the free and / or combined ZnO content expressed in mole% being equal to x which is 0.5 at 5.



   The finely divided material consisting mainly of barium titanate can be obtained in a conventional manner, for example by heating an intimate mixture of barium carbonate and titanium dioxide to a temperature of 1000 to 1260 C and by spraying it in a conventional manner. sintered material obtained, down to a particle size of about 1 micron or less. This material can comprise, in addition to barium titanate (BaTiO3) and the compounds

 <Desc / Clms Page number 5>

 posed mentioned above, other barium titanates such as' Ba2TiO4, Ba2Ti5O12 and BaTi3O7
The composition of the finely divided material consisting mainly of barium titanate is preferably chosen so that it has a BaO: TiO2 molar ratio of 100: 96 to 108, and in particular of 100: 98 to 104.



   The overall composition of the material obtained according to the process of the invention is situated in the quadrilateral AA'D'D of a. ternary diagram @ e as shown in Fig.l. It can be deduced from this that zinc can be present in this material in the form of one or two of the following compounds; ZnO, ZnzTi04, BaZn2Ti4O11 (compound Q) or Ba2ZnTi5O13 (compound W). Part of Fig.l is shown on a larger scale in Fig.2.



   The additive may include one or more of the named zinc and titanium compounds, which may be present in the material sintered to compactness according to the ternary diagram. Particularly suitable additives include one or more of these compounds as well as free titanium dioxide and / or free zinc oxide. Preferably, additives are used which contain free zinc oxide. The masses obtained in this way have particularly good mechanical properties.



   Large sintering intervals exist mainly in the case of materials whose overall composition is located in the quadrilateral BB'D'D and in particular in the quadrilateral CC'D'D of the diagrams in Figs. 1 and 2, and more particularly when the content of free and / or combined ZnO is 1 to 4 mole%.



   The method according to the invention is carried out, for example as follows.



   Finely divided barium titanate is obtained by grinding for 4 hours with 120 parts by weight of water, 71 parts by weight of barium carbonate and 29 parts by weight. weight of dioxide

 <Desc / Clms Page number 6>

 of titanium, in a hard porcelain ball mill, drying the mixture obtained and heating it in an oxidizing atmosphere at a temperature of 1000 to 1200 C, for example 1150 ° C. The mass thus obtained is mixed with an additive, as described above. The mixture formed is ground for 16 hours? in a hard porcelain ball mill, after addition of a further 70 parts by weight of water.

   After grinding, drying and sieving, the powder mixture is transformed into manufactured articles of the desired shape after sintering. The manufactured articles are heated in an oxidizing atmosphere until the material is sintered sufficiently compactly. The temperature at which the operation takes place and the duration of the heating depend on the composition of the material and the temperature is almost always between 1260 and 1460 C.



   During the tests leading to the present invention, the above powder mixture was pressed, inter alia, into platelets under a pressure of about 1200 kg / cm 2 or extruded into tubes and these articles were subjected to the sintering tests. .



   The determination of the electrical properties of the material sintered to compactness is carried out in a conventional manner.



   The table below shows the results of a certain. number of trials. In this table, column 1 indicates the numbers of the examples, column 2 the BaO: TiL2: ZnO ratio of the material sintered to compactness (the numbers give the contents of combined BaO, combined and free TiO2 and in combined and free ZnO, in moles%), column 3 the constituents of the additive, column 4 in C, the sintering interval in which a finely crystallized material sintered to compactness is obtained (the inter- sintering value in which such a material can be obtained is often greater than the interval given and this is so in particular in the case of Examples 1 to 12), column 5,

   the specific gravity at 20 C of the finely crystal material

 <Desc / Clms Page number 7>

 read sintered to compactness, column 6 the dielectric constant and column 7 the tangent dielectric losses @.



  These last two quantities are measured at 1 kHz 20 C.

 <Desc / Clms Page number 8>

 



    BOARD
 EMI8.1
 Ex- 1;) 80: T10: Znfl - Additive Weight interval g. tang j e.p1e sintering snoci fi - 104 ¯¯ en '0 que xj.u 1 49.6: 49.7: 0.70 En2Tio4 1260-1340 5.90 2600 80 2 48,' 248,? 3, l 'Zn2tri04 1260-1340 5.92 2620 83 3 48.0: 48.9: 3.1 zn2Tio4 1260-1340 5.89 2740 89 4 4.7, 8: t.9.1: 3: 1 Zn2Ti04 1260-1340 5 , 89 3000 127 5 47.5: 49.4: 3.1 Zn 2TiO 4 "'- 1260-1340 5.78 2980 122 6 t, 7.3: 49.6: 3,?.

   Zn2TI04 7.260-13I0 5.83 2850 120 7 46.7: 50.2: 3.1 Bü2.ZnTi5011 1260-1340 5.80 2580 95 8 48.2: 50.6: 1.2 Zn0 + Ti02 {2: 1) 1260-1380 5.70 2700 100 9 48, b.: 49, $ ::., $ ZnO + TiO (2: l) 1260-1380 5.87 2680 98 10 48.8: 49.2: 2 , 0 ZnO-Ti02 (2: 1) 1260-1380 5.90 2720 112 11 49.0: 49.0: 2.0 ZnO 1260-1380 5.80 2490 in 12 49.6: 49.6: 018 BaZn2Ti4011 1260-1360 5.85 2590 115 13 8.9: 49.8: 13 Zn2Ti04 + ZnO (2: 1) 1280-1460 5.63 2460 140 14 48.5: 49.5 2.0 Zn2Ti04 + 2, n0 {1: 1) 1280-1460 5.76 2440 140 15 49.0: 49.8: 1.4 Zn0 + Ti02 {1.1 ,,: 0.6) 1280-1460 5.71 2665 140 16 48, 5: 49.5: 2.0 ZnO + TiO (2: l) '1280-1460 5.83 2480 140 17 48.1: 50, 2: 1, 7 Zn2Ti04 + Ti02 (:: 1) 1284-1447 5 , 79 72600 ..: 200 18 48.6: 50.5: 0.9 Zn2TiO 4 + Ti02 (4: 1) $ 1311-1434 ', 81 72600 .c 200.

 

Claims (1)

REVENCDICATIONS. CLAIMS. 1.- Procédé de préparation, d'un matériau céramique diélec- trique.constitué principalement par du titanate de baryum fine- ment cristallisé fritté jusqu'à compacité suivant lequel on mélange un matériau finement divisé constitué totalement ou principalement par du titanate de baryum et, en outre, par un ou plusieurs composés de la classe forcée par le carbonate de baryum, l'oxyde de baryum, le dioxyde de titane et les composés -de ces oxydes, d'une granulométrie d'environ 1 micron ou moins, avec un additif finement divisé et on fritte la masse jusqu'à compacité , caractérisé en ce que l'additif est constitué principalement par un ou plusieurs composés de la classe formée par l'oxyde de zinc, 1.- Process for preparing a dielectric ceramic material consisting mainly of finely crystallized barium titanate sintered to compactness, according to which a finely divided material consisting entirely or mainly of barium titanate is mixed and , further, by one or more compounds of the class forced by barium carbonate, barium oxide, titanium dioxide and compounds of these oxides, having a particle size of about 1 micron or less, with a finely divided additive and the mass is sintered until compact, characterized in that the additive consists mainly of one or more compounds of the class formed by zinc oxide, le titanate de zinc et les titanates de baryum et de zinc et par un ou plusieurs de ces composés et le dioxyde de titane et est utilisé en quantité telle qu'étant donnée sa composition, le matériau fritté jusqu'à compacité obte- nu ait un rapport molaire BaO:TiO2 de 100:100 et 100 : (100+7.0x) inclusivement, la teneur en oxyde de zinc libre et/ou combiné exprimée en moles % étant égale à x qui vaut 0,5 à 5. zinc titanate and barium and zinc titanates and by one or more of these compounds and titanium dioxide and is used in an amount as given its composition, the material sintered to compactness obtained has a BaO: TiO2 molar ratio of 100: 100 and 100: (100 + 7.0x) inclusive, the content of free and / or combined zinc oxide expressed in mole% being equal to x which is 0.5 to 5. 2. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que dans le matériau finement divisé constitué totalement ou prin- cipalement par du titanate de baryum, le rapport molaire BaO:TiO2 vaut 100:96 à 108. 2. - Process according to claim 1, characterized in that in the finely divided material consisting entirely or mainly of barium titanate, the BaO: TiO2 molar ratio is 100: 96 to 108. 3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisa en ce que dans le matériau finement divisé, le rapport molaire BaO:TiO2 vaut 100:98 à 104 4. Procédé suivant les revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les quantités et la composition du matériau finement divisé constitué principalement par du titanate de baryum et de l'additif sont choisies de façon aue la composition du matériau fritté jusqu'à compacité soit comprise entre le quadrilatère BB'D'D des diagrammes des Figs. 1 et 2. <Desc/Clms Page number 10> 3. A method according to claim 2, characterized in that in the finely divided material, the molar ratio BaO: TiO2 is 100: 98 to 104 4. Method according to claims 1 to 3, characterized in that the amounts and the composition of the finely divided material consisting mainly of barium titanate and the additive are chosen so that the composition of the material sintered until compact is comprised between the quadrilateral BB'D'D of the diagrams of Figs. 1 and 2. <Desc / Clms Page number 10> 5.- Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce que les quantités et la composition du matériau finement di vi- é constitué principalement par du titanate de baryum et de l'ad- ditif sont choisies de façon que la coiposition du matériau fritté jusqu'à compacité soit comprise dans le quadrilatère CC'D'D des EMI10.1 diagra;4p.es des F'ies.1 et 2. 5.- A method according to claim 4, characterized in that the amounts and composition of the finely divided material consisting mainly of barium titanate and additive are chosen so that the coiposition of the sintered material up to 'with compactness is included in the quadrilateral CC'D'D of the EMI10.1 diagra; 4p.es des F'ies.1 and 2. 6.- Procédé suivant les revendications 1 à 5; caractérisé en ce que la quantité et la composition de l'additif sont choisies de façon que la teneur en Zn0 libre et/ou combiné du matériau fritté jusqu'à compacité soit'de 1 à 4 moles %. 6. A method according to claims 1 to 5; characterized in that the amount and composition of the additive is chosen such that the content of free and / or combined Zn0 in the material sintered to compactness is from 1 to 4 mole%. 7. - Procédé suivant les revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'additif contient de l'oxyde de zinc libre. 7. - Method according to claims 1 to 6, characterized in that the additive contains free zinc oxide. 8.- Procédé suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'additif contient de l'oxyde de zinc libre et du dioxyde de . titane libre. 8. A method according to claim 7, characterized in that the additive contains free zinc oxide and dioxide. free titanium. 9.- Objets manufacturés fabriqués en utilisant un matériau, obtenus par un procédé suivant l'une ou l'autre des rever.dications précédentes. 9.- Manufactured articles made using a material, obtained by a process according to either of the preceding rever.dications. 10. - Matériau céramique diélectrique constitué principale- ment par du titanate de baryum finement cristallisé et d'une coin- position telle que le rapport molaire BaO:TiO2 vaut 100:100 à 100 : EMI10.2 (100-)-70 X) inelusivementyla teneur en oxyde de zinc libre et/où combinée exprimée en moles %,étant égaleà x qui vaut 0,5 à 5,0. 10. - Dielectric ceramic material consisting mainly of finely crystallized barium titanate and of a corner position such that the molar ratio BaO: TiO2 is 100: 100 to 100: EMI10.2 (100 -) - 70 X) inelusivelyyla content of free and / or combined zinc oxide expressed in mole%, being equal to x which is 0.5 to 5.0. Il.- Matériau suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le rapport molaire de Bao:TiO2 vaut 100:96 à 108. II.- Material according to claim 10, characterized in that the molar ratio of Bao: TiO2 is 100: 96 to 108. 12. - Matériau suivant la revendication 11; caractérisé en ce que le rapport BaO:TiO2 vaut 100:98 à 104. 12. - Material according to claim 11; characterized in that the BaO: TiO2 ratio is 100: 98 to 104. 13. - Matériau céramique diélectrique obtenu par un procédé suivant l'une ou l'autre des revendications précédentes. 13. - Dielectric ceramic material obtained by a process according to one or the other of the preceding claims.
BE650434A 1964-07-10 1964-07-10 BE650434A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
NL295254D NL295254A (en) 1964-07-10
BE650434A BE650434A (en) 1964-07-10 1964-07-10

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BE650434A BE650434A (en) 1964-07-10 1964-07-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
BE650434A true BE650434A (en) 1965-01-11

Family

ID=3846711

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE650434A BE650434A (en) 1964-07-10 1964-07-10

Country Status (2)

Country Link
BE (1) BE650434A (en)
NL (1) NL295254A (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NL295254A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4435513A (en) Sintered bodies of aluminum nitride
KR101222789B1 (en) Lanthanum oxide-based sintered object, sputtering target comprising the sintered object, process for producing lanthanum oxide-based sintered object, and process for sputtering target production using the process
FR2491055A1 (en) PROCESS FOR OBTAINING SEMICONDUCTOR CERAMIC COMPOSITIONS WITH ISOLATED GRAIN JOINTS AND COMPOSITIONS OBTAINED
JPS6346032B2 (en)
KR100358974B1 (en) Method of producing semiconductor ceramic having positive temperature coefficient
US4900702A (en) Dielectric ceramic composition
Kim Synthesis chemistry of MgNb2O6 and Pb (Mg1/3Nb2/3) O3
US4048546A (en) Dielectric powder compositions
JPH08301618A (en) Metal niobate and/or tantalate,its preparation and perovskites generated from them
FR2551743A1 (en) ALKALINO-EARTH TITANATE, PROCESS FOR PREPARING SAME AND APPLICATION THEREOF IN CERAMIC COMPOSITIONS
US2643192A (en) Electrical insulator
BE650434A (en)
EP0010479A1 (en) Ceramic dielectric composition having a low sintering temperature and process for its production; electronic component and electrical capacitor comprising said composition
US2069903A (en) Insulating material having a high dielectric constant and a process of producing same
US2443211A (en) Method of making titanate dielectric ceramic
CH669951A5 (en) Producing semiconductor strontium titanate particles
JPS61256959A (en) High permittivity ceramic composition
FR2605309A1 (en) CERAMIC COMPOSITION HAVING A HIGH DIELECTRIC CONSTANT
JP2848712B2 (en) Dielectric porcelain composition
JPS63277569A (en) Production of sintered aluminum nitride having high thermal conductivity
FR2515168A1 (en) CERAMIC COMPOSITION FOR THE PRODUCTION OF ELECTRICAL COMPONENTS AND PROCESS FOR THE PREPARATION THEREOF
FR2555156A1 (en) PROCESS FOR THE PREPARATION OF MODIFIED TITANIC ACID COMPOUNDS
JPH0361287B2 (en)
JP2647347B2 (en) Manufacturing method of aluminum nitride sintered body heat sink
JPS62296401A (en) Barium titanate system semiconductor and manufacture of the same