DE971876C

DE971876C - Keramische Masse fuer Hochfrequenz-Kondensatoren mit temperaturunabhaengiger Kapazitaet

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Publication number: DE971876C
Application number: DEP3341D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1934-03-18
Filing date: 1934-03-18
Publication date: 1959-04-23

Description

Keramische Masse für Hochfrequenz-Kondensatoren mit temperaturunabhängiger Kapazität Die Kapazität eines Kondensators ändert sich mit der Temperatur, infolge der Wärmedehnung seines Dielektrikums und infolge der Änderungen der Diefektrizitätskonstante desselben mit der Temperatur. Die Änderungen der Kapazität mit der Dielel;trizitätsikonstante des Dielektri.kums bei steigender oder fallender Temperatur überwiegen in der Regel bei weitem die Änderungen der Kapazität infolge der Wärmedehnungen der dielektrischen Schichten und der Kondensatorbelegungen.
Die Dielektrizitätsikonstante anorganischer und keramischer Isolierstoffe nimmt bekanntlich im @Lllgemeinen mit der Temperatur zu. Vorzugsweise ist dies der Fall bei Porzellan und feld,spathaltigen Magnesiumsilikatmassen. Es wurde gefunden, ctaß durch abgestimmten Gehalt der Versatzmasse an Titandioxvd - das einen negativen Temperaturkoeffizientenybesitzt -diese Zunahme der Dielektrizitätskonstante ausgeglichen werden kann.
Die Verwendung keramischer, mit Titandioxyd zwecks Erhöhung des dielektrischen Verhaltens versetzter Massen ist an sich geläufig. Auch vermittelt die französische Patentschrift 757 782 zwar die Lehre, daß man durch Kombination geeigneter dieleltrischer Massen, insbesondere Mitverwendung solcher mit negativem Temperaturkoeffizienten, temperaturunabhängige Kondensatoren herstellen kann. Daß man bei durch Sintern herzustellenden keramischen Massen Kondensatoren mit temperaturunabhängiger Kapazität erzielen kann, ist dort nicht dargetan. Als Zusatz mit negativem Temperaturkoeffizienten sind dort unter anderem »bestimmte Arten Porzellan« erwähnt. Es war indessen unerkannt, daß bei Auswahl bestimmter Mengenverhältnisse zwischen Titandioxyd und einer keramischen Masse eine Temperaturunabhängigkeit erreichbar ist.
Die erfindungsgemäß verwendeten keramischen Massen besitzen die Eigenschaft, daß sich. ihre Dielektrizitätskonstante mit der Temperatur, z. B. zwischen -30° und -f- ioo° C, nicht ändert. Derartige dichtgesinterte, außerdem dielektrisch verlustarme keramische Massen sind geeignet als Dielektrikum für elektrische Hochfrequenzkondensatoren, deren Kapazität nahezu vollkommen unabhängig von der Temperatur ist.
Die eventuell noch verbleibenden geringfügigen Änderungen der Kapazität solcher Kondensatoren infolge der Wärmedehnung ihrer keramischen dielektrischen Schichten und ihrer leitenden Belegungen können durch eine entsprechende Abstiminung der Bestandteile der keramischen Schichten ebenfalls ausgeglichen werden.
Als leeramisahe Massen mit temperaturunabhän-giger Dielektrizitätskonstante finden erfindungsgemäß für den keramischen Versatz übliche Porzellan-, Magnesiumsidikatmassen oder in der Hauptsache aus Ton und Oxyden oder Silikaten der Erdalkalien, der Erdmetalle, der Nichtmetalle od. dgl. bestehende Massen Verwendung, die Titandioxyd in solchen Mengenanteilen enthalten, wie zur Erzielung einer mit der Temperatur unveränderlicher. Dielektrizitätskonstante erforderlich ist. Geeignet sind also Massen, deren Massenanteile mit negativen dielektrischen Temperaturkoeffizienten den positiven dielektrischen Temperaturkoeffizienten des anderen Massenanteiles ausgleichen.
Um die dielektrischen Verluste solcher Massen niedrig zu halten, werden Massen mit alkalihaltigen Zuschlägen soweit wie möglich vermieden.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verwendung von unter Zusatz von Titandioxyd gesinterten keramischen Massen, deren Titandioxydgehalt so bemessen wurde, daß er den positiven dielektrischen Temperaturkoeffizienten der titandioxydfreien Bestandteile der keramischen Masse kompensiert, als Dielektrikum für Hochfrequenzkondensatoren mit temperaturunabhängiger Kapazität. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 284 808, 493 06i, 545 402; französische Patentschrift Nr. 757 782; britische Patentschrift Nr. 23 351 aus dem Jahre britische Patentschriften Nr. 396532, 139315-, USA.-Patentschrift Nr. 1 642 75q.. In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsche Patentanmeldung P 659i0 VII1c/2ig (erteilt in abgeänderter Fassung als Patent ohne Nummer).