PL87270B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania dielektryka ceramicznego otrzymywanego na bazie dwu¬ tlenku tytanu, dwutlenku cyrkonu i tlenku cynku.Dielektryk jest przeznaczony do produkcji kondensatorów typu I charakteryzujacych sie liniowymi zmia¬ nami pojemnosci w funkcji temperatury i ma postac ksztaltek na kondensatory o stalej lub zmiennej pojemnosci lub ceramicznych plytek podlozowych dla potrzeb elektroniki.Znany z opisu patentowego RFN nr 977 559 dielektryk jest wytwarzany z dwutlenku tytanu, dwutlenku cyrkonu i tlenku cynku. Sklada sie on z okolo 50% molowych Ti02, 20-50% molowych Zr02 i 1-30% molo¬ wych ZnO. Podstawowe parametry elektryczne dielektryka wynosza: stala dielektryczna E = 34,5—42, tempe¬ raturowy wspólczynnik pojemnosci TWP = od -50 X 10"6/°C do -114X 10"6/?C, wspólczynnik stratnosci tg5 = 0,9-10,2 X 10"4.Dielektryk znany z brytyjskiego opisu patentowego nr 1 058 801 sklada sie z 30-50% dwutlenku tytanu, -45% dwutlenku cyrkonu, 10-20% dwutlenku cyny i niewielkich ilosci do 5% tlenku niklu. Podstawowe parametry dielektryka: E = 36-42, TWP = ±20 X 10-6/°C,tg5 = 0,5 X 10"3.Dielektryk znany z francuskiego opisu patentowego nr 1 059 379 jest wytwarzany z 34-45 g Ti02, 27-40 g Zr02, 7-9 g BaC03, 3-4 g ZnO, 1-10 g Sn02, 9-18 g krzemianu glinu lub gliny. Stala dielektryczna w tym przypadku wynosi 25-30, TWP = -25 X 10"6/°C.Celem wynalazku jest opracowanie sposobu wytwarzania dielektryka ceramicznego do produkcji kondensa¬ torów typu I o stalej lub zmiennej pojemnosci lub ceramicznych plytek podlozowych, otrzymywanego na bazie dwutlenku tytanu, dwutlenku cyrkonu i tlenku cynku, majacego przenikalnosc elektryczna 24—85, temperatu¬ rowy wspólczynnik pojemnosci od +100 X 10"6/°C do -750 X 10"6/°C, maly wspólczynnik stratnosci zarów¬ no przy czestotliwosci 1 kHz jak i 1 MHz, oraz duza opornosc wlasciwa. Parametry te winny nieznacznie zmie¬ niac sie wraz ze wzrostem temperatury, aby kondensatory wytworzone z dielektryka mogly byc stosowane w temperaturach do+160° C.2 87 270 Istota wynalazku polega na dodaniu do mieszaniny dwutlenku tytanu, dwutlenku cyrkonu i tlenku cynku okreslonych ilosci dwutlenku cyny lub fluorku wapnia, ewentualnie dwutlenku cyny i fluorku wapnia.Sposób wedlug wynalazku polega na tym, ze mieszanine skladajaca sie z dwutlenku tytanu w ilosci 15—78 czesci wagowych, dwutlenku cyrkonu w ilosci 20—54 czesci wagowych, dwutlenku cynku w ilosci 0,1—35 czesci wagowych oraz dwutlenku cyny w ilosci 3—30 czesci wagowych lub fluorku wapnia w ilosci 0,1—1 czesci wagowych, ewentualnie dwutlenku cyny w ilosci 2—8 czesci wagowych i fluorku wapnia w ilosci 0,1—1,5 czesci wagowych, miele sie do uziarnienia ponizej 10 mikrometrów, miesza sie z plastyfikatorem, a nastepnie z tak otrzymanego tworzywa formuje sie elementy dielektryczne, wypala sie je w temperaturze 1300—1380°C w zale¬ znosci od zawartosci, w mieszaninie dwutlenku cyny i fluorku wapnia, przy czym mieszanine przed zmieszaniem z plastyfikatorem ewentualnie spieka sie w temperaturze 1250—1300°C i ponownie miele do uziarnienia ponizej mikrometrów z dodatkiem dwutlenku tytanu w ilosci do 5% wagowych.W zaleznosci do wymagan, jakie ma spelniac kondensator ceramiczny lub ceramiczna plytka podlozowa wytworzona z dielektryka wedlug wynalazku, skladniki mieszaniny zestawia sie w róznych proporcjach.Przykladowe sklady mieszanin w czesciach wagowych: Zestaw 1 II III IV V VI VII TiO, -25 34-41 40-44 44-50 45-50 51-60 68-78 Zr02 -28 -43 48-52 50-54 , 44-50 -48 24-30 ZnO 18-35 6-8 0.5-2 0.1 - 3 0.5-3 0,1 -2 0,1 -3 Sn02 -30 16-20 3-6 - 2-7 3-8 — CaF2 — — 0.1-1 0.1 -1 o,i -1 - 0,1-1 Podstawowe wlasciwosci elektryczne dielektryka wykonanego sposobem wedlug wynalazku: tg5 (X10-4) Zestaw 1 II III IV V :vi VII E 24 41 44 46 53 58-67 82 1 kHz ° Ct 7 7 7 7 6 7 ° 2 3 2 2 2 2 3 1 MHz 160° 2 3 6 6 4 4 4 TWP X10_6/°C + 100 - 47 - 75 -150 -220 -330+-470 -720 om X ° 's 1014 1015 10ls 10ls 1014 1014 cm 160° 1014 '3 '3 '3 1012 1012 1012 Ze wzgledu na prosty technologicznie sposób wytwarzania oraz parametry elektryczne dielektryka cerami¬ cznego wykonanego sposobem wedlug wynalazku, znajduje on szerokie zastosowanie w produkcji wysokiej klasy kondensatorów ceramicznych oraz ceramicznych plytek podlozowych. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Sposób wytwarzania dielektryka ceramicznego w postaci ksztaltek odpowiednich na kondensatory cerami¬ czne lub ceramicznych plytek podlozowych, otrzymanego na bazie dwutlenku tytanu, dwutlenku cyrkonu i tlenku cynku, znamienny tym, ze mieszanine skladajaca sie z dwutlenku tytanu w ilosci 15—78 czesci wagowych, dwutlenku cyrkonu w ilosci 20—54 czesci wagowych, dwutlenku cynku w ilosci 0,1—35 czesci wago¬ wych oraz z dwutlenku cyny w ilosci 3—30 czesci wagowych lub fluorku wapnia w ilosci 0,1—1 czesci wago¬ wych, ewentualnie dwutlenku cyny w ilosci 2—8 czesci wagowych i fluorku wapnia w ilosci 0,1—1,5 czesci wagowych, miele sie do uziarnienia ponizej 10 mikrometrów, miesza z plastyfikatorem, a nastepnie z tak otrzy¬ manego tworzywa formuje sie elementy dielektryczne, wypala sie je w temperaturze 1300-1380°C w zaleznosci od zawartosci w mieszaninie dwutlenku cyny i fluorku wapnia, przy czym mieszanine przed zmieszaniem z pla¬ styfikatorem ewentualnie spieka sie w temperaturze 1250-1300°C i ponownie miele do uziarnienia ponizej 10 mikrometrów z dodatkiem dwutlenku tytanu w ilosci do 5% wagowych. Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 45 zl PL