SI20069A

SI20069A - Disperzibilni, s kovinskim oksidom prevlečeni materiali na osnovi barijevega titanata

Info

Publication number: SI20069A
Application number: SI9820026A
Authority: SI
Inventors: Stephen A. Costantino; Robert A. Hard; Sridhar Venigalla
Original assignee: Cabot Corporation
Priority date: 1997-02-18
Filing date: 1998-02-12
Publication date: 2000-04-30
Also published as: US6268054B1; CN1252782A; TW381068B; CA2282503A1; WO1998035920A1; JP2004067504A; EP1009723A1; JP2000509703A; AU6165698A; KR20000071186A; BR9814238A; IL131466A; IL131466A0; CN1107039C

Abstract

Delci na osnovi barijevega titanata s prevleko, ki obsega oksid, hidratiziran oksid, hidroksid ali organokislinsko sol kovine, ki je drugačna od barija ali titana, pri čemer ima vsaj 90% omenjenih delcev velikost manjšo od 0,9 mikrometrov, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom, uporabni v proizvodnji tankih, fino zrnatih dielektričnih plasti za večplastne keramične kondenzatorje z visoko prebojno napetostjo.ŕ

Description

CABOT CORPORATION

Disperzibilni, z kovinskim oksidom prevlečeni materiali na osnovi barijevega titanata

Ozadje izuma

Visoka dielektrična konstanta materialov na osnovi barijevega titanata omogoča, da so to primerni materiali za večplastne keramične kondenzatorje, običajno imenovane MLC (multilayer ceramic capacitor). MLC-ji obsegajo izmenjujoče se plasti dielektričnega in elektro prevodnega materiala. Primeri MLC-jev so opisani v US patentih št. 3,612,963 in 4,435,738. Običajni elektro prevodni materiali, ki se uporabljajo v MLC-jih, so paladij, srebro, zlitine paladij-srebro in nikelj. Dielektrične plasti MLC-jev so običajno pripravljene iz visoke disperzije trdnih snovi, v stroki znane kot slip. Takšni slipi značilno obsegajo material na osnovi uprašenega barijevega titanata in polimernega veziva v vodnih ali nevodnih topilih. Filmi z vezivom stabiliziranega prahu, pripravljeni z vlivanjem ali prevlečenjem s slipom, se posušijo, tako da se dobi zelena plast keramičnega dielektrika. Zelene plasti se prevlečejo v vzorcu s prevodnimi materiali in so nato naložijo ena vrh druge, da se zagotovi laminat izmenjujočih se plasti zelenega keramičnega dielektrika in prevodnika. Skladanice se razrežejo v MLC-velike kocke, katere segrejejo, da se odžgejo organski materiali, kot je vezivo in dispergimo sredstvo, in nato žgejo, da se sintrajo delci materiala na osnovi barijevega titanata, tako da se oblikuje struktura kondenzatorja z laminiranimi, gostimi plastmi keramičnega dielektrika in prevodnika. Temperature sintranja so značilno v območju od 1000 do 1500 °C. Povečana keramična dielektrična gostota, dosežena med sintranjem, je posledica fuzije in konsolidacije delcev, da se tvorijo zrna. Celo ob uporabi inhibitorjev rasti zrn, je velikost zrn keramike v dielektrični plasti MLC tipično večja, npr. za'faktor 3 do 5, od velikosti originalnih primarnih delcev. Poleg tega se med postopkom sintranja ne odstrani vsa poroznost. Značilno ostane v dielektričnih plasteh MLC 2 do 10% poroznosti. Te pore ali luknjičavi defekti v dielektrični plasti imajo težnjo, da so večji v keramikah z večjimi zrni. Na določene kritične lastnosti kondenzatorja, kot je prebojna napetost in tok notranjega praznenja, vpliva debelina dielektrika, velikost zrn in defekti por. Npr., misli se, da morajo biti efektivne dielektrične plasti debele več, npr. vsaj 3 do 5 zrn. Ker je lahko defekt v katerikoli plasti MLC usoden za njegovo delovanje, se proizvajajo MLC-ji z dovoljšnjo debelino dielektrične plasti, tako da se učinkovito zmanjša vpliv keramičnih defektov, ki jih lahko povzročijo naključno velika zrna ali pore in ki škodljivo vplivajo na lastnosti MLC.

Z zahtevo trga po miniaturizaciji dizajna elektronskih naprav obstaja v industriji MLC potreba po keramičnih materialih, ki bodo omogočili tanjše dielektrične plasti, ne da bi se pri tem pojavili katastrofalni učinki velikih zrn in por glede na debelino dielektrika.

Prahovi barijevega titanata, ki se proizvajajo s postopki stanja tehnike, npr. s kalcinacijo ali hidrotermičnimi postopki, imajo velike delce in/ali močno aglomerirane drobne delce z velikostjo v bistvu večjo od 1 pm in takšni delci ter aglomerati niso brez težav primerni za proizvodnjo MLC-jev z drobnozrnatimi, ultratankimi dielektričnimi plastmi, npr. debeline manj kot 4-5 pm. Tako bi predstavljalo napredek v stroki, če bi zagotovili material na osnovi barijevega titanata, ki bi bil primeren za izdelavo MLC-jev s tanjšimi dielektričnimi keramičnimi plastmi, npr. tanjšimi od 4 pm, s sprejemljivimi ali izrednimi električnimi lastnostmi, vključno s tokom notranjega praznenja in prebojno napetostjo, ne da bi bilo potrebno podaljšati mletje.

Povzetek izuma

Ta izum zagotavlja delce na osnovi barijevega titanata, ki imajo prevleko, ki obsega kovinski oksid, kovinski hidratiziran oksid, kovinski hidroksid ali sol organske kisline in kovine, drugačne od barija ali titana, pri čemer ima vsaj 90 % omenjenih delcev velikost manjšo od 0,9 pm, ko prevlečene delce dispergiramo ob mešanju z visokim strigom. Kot uporabljamo tukaj, se izraz na osnovi barijevega titanata nanaša na barijev titanat, barijev titanat, ki ima prevleko iz drugega kovinskega oksida in na ostale okside na osnovi barija in titanata s splošno strukturo ABO3, kjer A predstavlja eno ali več dvovalentnih kovin kot so barij, kalcij, svinec, stroncij, magnezij in cink, in B predstavlja eno ali več trivalentnih kovin kot so titan, kositer, cirkonij in hafnij. Ta izum zagotavlja tudi sestavke, ki obsegajo takšne delce na osnovi barijevega titanata v smislu tega izuma, npr. v množici oblik kot je suspenzija, mokra pogača, prah, disperzija in slip.

Takšne delce zlahka dispergiramo, ne da bi bilo potrebno mletje v submikronske disperzije, ki so najugodnejše za izdelavo MLC-jev s tankimi dielektričnimi plastmi s submikronsko velikostjo zm in z visoko prebojno napetostjo. Mešanje z visokim strigom je učinkovito v zniževanju velikosti aglomeratov delcev v smislu izuma in vključuje deaglomeracijo ali separacijo aglomeratov v manjše prevlečene delce brez mletja, npr. brez vpliva na delce s trdimi mlelnimi mediji kot so palice, krogle ali cirkonijevi delci itd. Ker lahko mletje razcepi delce v manjšo velikost, kot je bila primarna velikost delcev, kar ima za posledico ne-enakoosne delce z izpostavljeno, t.j. neprevlečeno površino, v prednostni izvedbi delci v smislu izuma niso mleti, t.j. značilni so delci, ki imajo glavni del površine prekrit s prevleko. V še enem vidiku izuma je za nemlete delce značilno, da so enakoosni ali sferični.

Še eni vidik predloženega izuma je postopek za izdelavo submirkonskih delcev na osnovi barijevega titanata s prevleko kovinskega oksida, ki obsegajo:

(a) zagotovitev submikronskih delcev na osnovi barijevega titanata v tekočem mediju, (b) dodajanje ene ali več topnih kovinskih soli k tekočemu mediju, da zagotovimo submikronske delce s prevleko, ki obsega oksid, hidratiziran oksid, hidroksid ali organokislinsko sol omenjene kovine.

Še eni vidik predloženega izuma podaja postopek izdelave disperzije submikronskih delcev na osnovi barijevega titanata v tekočem mediju, pri čemer omenjeni postopek obsega deaglomeriranje disperzije delcev na osnovi barijevega titanata v tekočem mediju, dokler ni porazdelitev velikosti delcev manjša od 0,9 μτη. Takšno deaglomeriranje prednostno izvedemo z mešanjem z visokim strigom.

Kratek opis risb

Sliki 1A in IB sta fotomikrografa, ki ponazarjata izvedbo delcev na osnovi barijevega titanata v smislu izuma; ponazorjeni delci imajo prevleko kovinskega oksida in velikost primarnih delcev v območju 0,1 do 0,2 pm.

Slika 2 je ponazoritev titracijske krivulje, ki prikazuje učinek dispergimega sredstva na viskoznost izvedbe disperzije skladno s tem izumom.

Sliki 3A in 3B sta histograma, ki prikazujeta porazdelitev velikosti delcev izvedbe delcev barijevega titanata v smislu izuma, pri čemer je 3A porazdelitev velikosti delcev disperzije, kot je bila pripravljena iz mokre pogače in 3B je porazdelitev velikosti delcev iste disperzije po mešanju z visokim strigom.

Slika 4 je histogram, ki prikazuje porazdelitev velikosti delcev barijevega titanata v smislu stanja tehnike, ki obsegajo močno aglomerirane delce.

Sliki 5A in 5B sta histograma, ki prikazujeta porazdelitev velikosti delcev izvedbe delcev barijevega titanata v smislu predloženega izuma, pri čemer je 5A porazdelitev velikosti delcev disperzije, kot je bila pripravljena iz mokre pogače in 5B je porazdelitev velikosti delcev iste disperzije po mešanju z visokim strigom.

Podroben opis prednostnih izvedb

Ta izum zagotavlja delce na osnovi barijevega titanata, ki imajo prevleko, ki obsega kovinski oksid, kovinski hidratiziran oksid ali kovinski hidroksid ali njihove zmesi, pri čemer imajo omenjeni prevlečeni delci velikost manjšo od 0,9 pm.

Take delce zlahka dispergiramo, ne da bi jih bilo potrebno mleti v submikronske disperzije, kar je ugodno pri izdelavi MLC-jev s tankimi dielektričnimi plastmi s submikronsko velikostjo zrn in z visoko prebojno napetostjo. Mešanje z visokim strigom je učinkovito pri zniževanju velikosti aglomeratov delcev v smislu izuma in vključuje deaglomeracijo ali ločevanje aglomeratov v manjše prevlečene delce brez mletja, npr. brez učinkovanja na delce s trdimi mlelnimi mediji kot so palice, krogle ali cirkonijevi delci itd. Ker lahko mletje razcepi delce v delce, ki so manjši od primarne velikosti delcev, kar ima za posledico ne-enakoosne delce z izpostavljeno, t.j. neprevleČeno površino, so v prednostni izvedbi delci v smislu izuma nemleti, značilni so npr. delci, ki imajo večino površine prekrite s prevleko. V še enem vidiku izuma je za delce značilno, da so enakoosni ali sferični.

Takšni delci so uporabni za zagotavljanje monolitnih kondenzatorjev, ki obsegajo keramično telo z velikostjo zrn manjšo od 0,3 pm. Prednostni MLC-ji imajo X7R temperaturni koeficient kapacitance in debelino dielektrika manjšo od 4 pm ter dielektrično jakost vsaj 100 voltov na pm.

Velikost primarnih delcev v smislu izuma prikladno določimo s sklicevanjem na skenime elektronske mikrografe (scanning electron micrographs) (SEM), kot so npr. prikazani s sklicevanjem na sl. 1. Medtem ko je jasno, da lahko delci v smislu izuma obsegajo primarne delce različnih velikosti, imajo v prednostnih vidikih izuma delci na osnovi barijevega titanata, prevlečeni s kovinskimi oksidi, primarno velikost delcev, npr. povprečno velikost primarnih delcev manjšo od 0,6 pm. V drugih prednostnih vidikih izuma imajo delci primarno velikost manjšo od 0,5 pm ali manjšo in prednostno manjšo od 0,4 pm. V še bolj prednostnih vidikih tega izuma imajo delci primarno velikost manjšo od 0,3 pm ali manjšo in v nekaterih primerih celo bolj prednostno manjšo od 0,2 pm.

Delci v smislu izuma so lahko tudi drugačni od primarnih delcev, npr. so agregati primarnih delcev in/ali aglomerati agregatov primarnih delcev. SEM ni učinkovit v razlikovanju porazdelitve velikosti med primarnimi delci, agregati primarnih delcev in aglomerati agregatov primarnih delcev. Tako je za karakterizacijo velikosti delcev na osnovi barijevega titanata v smislu izuma prednostna metoda analiza porazdelitve velikosti delcev npr. s tehnikami sipanja svetlobe (light scattering techniques), pod pogojem, da priprava za analizo ne vključuje obdelave, ki bi spremenila porazdelitev agregiranih ali aglomeriranih delcev, npr. deaglomeracijo vsled ultrazvočne obdelave, mešanja z visokim strigom ali mletja. Tako, kot ga uporabljamo tukaj, izraz velikost delcev uporabljamo za sklicevanje na velikost primarnih delcev, agregatov primarnih delcev in aglomeratov agretatov. Prikladna avtomatizirana tehnika sipanja svetlobe uporablja analizator velikosti delcev s sipanjem laserske svetlobe (laser light scattering particle size analyzer) Horiba LA-900 ali podobno napravo. Takšna analiza značilno predstavlja volumsko frakcijo, normalizirano na frekvenco, diskretnih velikosti delcev, ki vključujejo primarne delce, agregate in aglomerate v 10 skupinah, t.j. decilih, kot je ponazorjeno v histogramih na slikah 3-5. V bolj prednostnih vidikih predloženega izuma ima vsaj 90 % s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata velikost manjšo od 0,8 pm ali manj in prednostno manjšo od 0,7 pm, še bolj prednostno manjšo od 0,6 pm. V še bolj prednostnih vidikih predloženega izuma ima vsaj 90 % delcev velikost manjšo od 0,5 pm ali manj in prednostno manjšo od 0,4 pm in v nekaterih primerih celo bolj prednostno manjšo od 0,3 pm.

Karakteristike porazdelitve delcev vključujejo D90, ki je najmanjša velikost delcev v decilih največjih delcev, D₅₀, ki predstavlja srednji premer in D₁₀, ki je največja velikost delcev v decilih najmanjših delcev. Razmerje D₉₀/Di₀ je primerna značilnost za identifikacijo širine krivulje porazdelitve velikosti delcev. V različnih vidikih tega izuma je porazdelitev velikosti delcev ozka, prednostno je razmerje D_9o/Dio manjše od 4, bolj prednostno manjše od 3 in v nekaterih primerih celo bolj prednostno manjše od 2,5.

Kot uporabljamo tukaj, se izraz disperzija nanaša na dvofazne sisteme trdnih delcev suspendiranih v tekočem mediju. V prednostni izvedbi lahko stabilnost disperzije, t.j. njeno odpornost proti usedanju, povečamo z uporabo dispergimega sredstva.

Uporabno dispergimo sredstvo za vodne sisteme je nabit, v vodi topen polimer, kot je poliakrilna kislina.

Razen kjer je iz konteksta jasno, da je mišljen le kovinski oksid, izraz kovinski oksid, uporabljamo za opis prevlek kovinskih oksidov, kovinskih hidroksidov, hidratiziranih kovinskih oksidov in organokislinskih soli kovine. Takšno organokislinsko sol lahko pretvorimo v oksid ali hidroksid, npr. s termično razgradnjo, kot se pojavi med segrevanjem za izžig keramičnega veziva in/ali keramično sintranje.

Kot uporabljamo tukaj, izraz mešanje z visokim strigom pomeni mešanje v tekočem mediju, ki daje dovoljšnjo energijo, da loči aglomerate prevlečenih delcev v smislu izuma v manjše delce, brez vpliva trdnega sredstva kot so palice, valji ali trdi sferični mediji kot so cirkonijeve kroglice. Trd medij uporabljamo v določeni visokostrižni mešalni opremi, kjer se mediji majhne velikosti uporabljajo za ustvarjanje striga brez udarcev. Čeprav se lahko mešanje z visokim strigom izvede z raznovrstno opremo kot je opisana spodaj, je težko natančno definirati silo, uporabljeno za ločevanje aglomeratov pri mešanju z visokim strigom.

Kot uporabljamo tukaj, se izraz na osnovi barijevega titanata nanaša na banjev titanat, ki ima še eno prevleko kovinskega oksida in na ostale okside na osnovi barija in titanata s splošno zgradbo ABO3, kjer A predstavlja eno ali več dvovalentnih kovin, kot je barij, kalcij, svinec, stroncij, magnezij in cink, in B predstavlja eno ali več trivalentnih kovin, kot je titan, kositer, cirkonij ali hafiiij. Prednostni material na osnovi barijevega titanata ima zgradbo Ba₍i._X)A_xO»Ti(₁.y)ByO2, pri čemer sta lahko x in y v območju od 0 do 1, pri čemer A predstavlja eno ali več dvovalentnih kovin, drugačnih od barija, kot so svinec, kalcij ali stroncij in B predstavlja eno ali več trivalentnih kovin, drugačnih od titana, kot so kositer, cirkonij in hafiiij. Kadar so kot nečistote prisotne ostale kovine, bo vrednost za x in y majhna, npr. manjša od 0,1. V drugih primerih je/so lahko uvedena/e druga/e kovina/e, da zagotovimo spojino, ki se jo da značilno identificirati, kot je barijev-kalcijev titanat, barijev-stroncijev titanat, barijev titanat-cirkonat in podobne. V še drugih primerih, kjer je x ali y 1, lahko barij ali titan nadomestimo z neko drugo kovino s primemo valenco, da zagotovimo spojino kot je svinčev titanat ali barijev cirkonat. V še drugih primerih ima lahko spojina več delnih substitucij barija ali titana. Primer takšnega večkrat delno substituiranega sestavka je predstavljen s strukturno formulo

Ba< i ._x._X'._X)Pb_xCa_xSr_x»O«Ti( i .y.y'_y)Sn_yZry'HfyO2 kjer je vsak x, x', x, y, y' in y > 0 in je (x + x' + x) < 1 in je (y + y' + y) >1. V številnih primerih bo material na osnovi barijevega titanata nagnjen k perovskitni kristalni strukturi. V mnogih primerih je prednostno, da ima material na osnovi barijevega titanata perovskitno strukturo.

Odkrili smo, kadar hidrotermično proizvedene delce barijevega titanata primemo posušimo v prah, da delci tvorijo relativno močno aglomerirane delce, ki se jih ne da učinkovito deaglomerirati z enostavnim mletjem z visokim strigom. Tako disperzije, pripravljene iz takšnih suhih, aglomeriranih prahov na osnovi barijevega titanata, ki imajo submikronsko velike primarne delce, zahtevajo znatno daljše udarno mletje, da zagotovimo delce v mikronskem območju, in daljše, bolj intenzivno mletje za submikronske delce. Nasprotno pa lahko aglomerirane, s kovinskim oksidom prevlečene delce na osnovi barijevega titanata v sestavkih v smislu predloženega izuma, ki imajo submikronsko velikost primarnih delcev, bodisi v mokri obliki kot je suspenzija, mokra pogača, disperzija ali slip ali, še bolj presenetljivo, v obliki suhega prahu, deaglomeriramo v submikronsko velikostno območje prevlečenih delcev z zmernim delovanjem visokostrižnega mešanja na disperzije, ki vsebujejo takšne delce.

Delci na osnovi barijevega titanata, izvedeni v različnih vidikih v smislu predloženega izuma, so lahko pripravljeni iz hidrotermično proizvedenih delcev na osnovi barijevega titanata, ki niso posušeni, ampak jih vzdržujemo v mokrem okolju vsaj toliko časa, dokler delcev ne opremimo s prevleko kovinskega oksida. Prednostno hidrotermično proizvedene delce na osnovi barijevega titanata vzdržujemo v vodni suspenziji, dokler jih ne opremimo s prevleko kovinskega oksida. Suspenzijo submikronskih delcev na osnovi barijevega titanata lahko pripravimo s hidrotermičnim postopkom kot je npr. opisan v US patentih št. 4,832,939; 4,829,033 in 4,863,833. V takšnem hidrotermičnem postopku prebitno količino, npr, do okoli 20 mol.% prebitka, raztopine barijevega hidroksida značilno dodamo k vodni suspenziji titanovega oksida in segrevamo, značilno do temperature v območju od 100 do 200 °C, da se tvorijo submikronski delci s perovskitno kristalinično strukturo. Velikost delcev in porazdelitev velikosti delcev lahko uravnavamo z nadzorovanjem spremenljivk postopka, kot so temperature suspenzije in raztopin, hitrost dodajanja in hitrost segrevanja na temperaturo tvorbe perovskita in ohlajanja iz te temperature. Selekcijo postopkovnih spremenljivk za želeni produkt delcev lahko strokovnjak zlahka določi tako, da sledi splošnim principom kristalizacije. Npr., večje delce lahko pripravimo z relativno počasnim dodajanjem barijevega hidroksida k suspenziji, katero vzdržujemo pri relativno nizki temperaturi, npr. okoli 35 °C; medtem ko lahko manjše delce pripravimo z relativno hitrim dodajanjem barijevega hidroksida k suspenziji, katero vzdržujemo pri relativno visoki temperaturi, npr. okoli 95 °C. Za pripravo uniformnih delcev je pomembno dobro mešanje.

Potem, ko delci barijevega titanata s toplotno obdelavo suspenzije dobijo perovskitno strukturo, delce prednostno speremo, da odstranimo nezreagirane kovinske delce, npr. barijeve ione. Spiranje lahko izvedemo z amoniakalno deionizirano vodo pri pH 10, da preprečimo raztapljanje barija iz delcev. Spiralno vodo lahko odstranimo s filtracijo ali dekantiranjem od usedlih delcev. Število spiralnih ciklusov bomo določili glede na želeno čistoto v vodni fazi, npr., da zagotovimo suspenzijo v nizko ionski raztopini s prevodnostjo manjšo od 5 miliSiemensov, prednostno manjšo od 1 miliSiemensa. Ugotovili smo, da je za zmanjšanje ionske vsebnosti vodne faze na nizek nivo, za katerega je značilna prevodnost, ki ni večja od okoli 10 mikroSiemensov, primernih 4 do 5 ciklusov spiranja.

Delci na osnovi barijevega titanata v smislu izuma imajo prevleko, ki obsega oksid, hidratiziran oksid, hidroksid ali organokislinsko sol vsaj ene kovine, ki je drugačna od barija ali titana. Uporabne organske kisline vključujejo, zaradi nizke topnosti številnih njihovih kovinskih soli, oksalno kislino, citronsko kislino, vinsko kislino in palmitinsko kislino. Mislimo, da se bo organokislinska sol pretvorila v kovinski oksid med sežigom veziva. Kovino prednostno izberemo na osnovi pospešitve, ki jo daje postopku ali lastnosti MLC. Kovino v prevlekah značilno izberemo izmed bizmuta, litija, magnezija, kalcija, stroncija, skandija, cirkonija, hafnija, vanadija, niobija, tantala, mangana, kobalta, niklja, cinka, bora, silicija, antimona, kositra, itrija, lantana, svinca in lantanidnih elementov. V prednostnih vidikih predloženega izuma imajo delci barijevega titanata prevleko kovinskega oksida brez barija in titana. Kadar so zaželeni keramični kondenzatorji z X7R dielektričnimi lastnostmi, je koristno, da zagotovimo delce barijevega titanata z dopanti, kot je niobijev oksid, tantalov oksid ali neodimov oksid v kombinaciji z nikljevim oksidom ali kobaltovim oksidom. Kadar je želeno, da dobimo keramične kondenzatorje, ki se sintrajo pri razmeroma nizkih temperaturah, npr. v območju od 1000 do 1200 °C, v primerjavi s 1300 do 1600 °C, je koristno, da zagotovimo delce barijevega titanata z dopantom, ki pospešuje sintranje pri nizki temperaturi. Takšna pomagala sintranja pri nizki temperaturi vključujejo bizmutov oksid, cinkov oksid, cinkov borat, cinkov vanadat, litijev borat in njihove kombinacije. Kovinske okside, ki modificirajo dielektričnost in znižujejo temperaturo sintranja, lahko učinkovito dodamo k delcem na osnovi barijevega titanata po tem, ko delce speremo in predno tvorimo disperzibilno mokro pogačo. Prevleke kovinskih oksidov lahko zagotovimo tako, da k mešani suspenziji delcev na osnovi barijevega titanata dodamo vodno/e raztopino/e soli, npr. nitratov, boratov, oksalatov ipd. kovin, ki ustrezajo želeni prevleki. Precipitacijo kovinskega oksida na prevleko pospešimo z ustreznim pH, npr. z uporabo amonijevega hidroksida. Raztopine soli lahko dodamo bodisi kot eno zmes soli, tako da tvorimo posamezno plast homogene prevleke, ali ločeno in sekvenčno, da tvorimo plasti posameznih kovinskih oksidov. V primeru kovin z relativno visoko topnostjo, npr. kobalta in niklja, so oksidne prevleke nagnjene k temu, da jih je težje nanesti in vzdrževati brez resolubilizacije; tako je pogosto prednostno, da nanesemo oksidne prevleke teh bolj topnih kovin kot vrhnjo prevleko čez plasti kovinskih oksidov, ki se lažje deponirajo. Alkalno okolje tudi zmanjša solubilizacijo barija in zlahka zagotovi delce s prevleko kovinskega oksida brez barija in titana. Prevleke kovinskega oksida pri delcih, ki so namenjeni za uporabo pri keramičnih kondenzatorjih, imajo značilno debelino manjšo od 10% premera delca, pogosto so debele manj kot 20 nanometrov in prednostno niso debelejše od 5 do 10 nanometrov.

Suspenzije s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata ustrezno proizvedemo pri relativno nizkem nivoju trdnih snovi, npr. manj od 30 mas.% delcev na osnovi barijevega titanata. Višji nivoji trdnih snovi, npr. več kot 30 mas.% so običajno prednostni za proizvodnjo MLC-jev. Tako je v primeru, kjer želimo uporabiti suspenzijo v smislu izuma neposredno v proizvodnji MLC-jev, koristno, da suspenzijo koncentriramo, npr. da odstranimo vodo npr. s filtracijo, do vsaj 40 mas.% trdnih snovi ali vsaj 50 mas.%, bolj prednostno vsaj 55 mas.%, in v nekaterih primerih celo bolj prednostno v območju od vsaj okoli 60 ali 75 mas.% delcev v smislu izuma. V nekaterih primerih je lahko želeno, da z zamenjavo topila nadomestimo vodno fazo z organsko tekočo fazo, npr. z alkoholom. H koncentrirani suspenziji lahko dodamo dispergimo sredstvo in vezivo, da zagotovimo slip ali stabilno disperzijo delcev na osnovi barijevega titanata.

Potem, ko nanesemo prevleko kovinskega oksida na hidrotermično proizvedene delce na osnovi barijevega titanata, lahko suspenzijo speremo in vsebnost vode v suspenziji lahko zmanjšamo, da zagotovimo koncentrirano suspenzijo, mokro pogačo ali prah, npr. vlažen ali suh prah. Poleg tega lahko suspenzijo, mokro pogačo ali prah obdelamo z dispergimim sredstvom, da zagotovimo disperzijo, ali pa tudi z vezivom in drugimi aditivi, da zagotovimo slip. Vodo prednostno odstranimo s pomočjo sredstev, s katerimi se izognemo tvorbi močno aglomeriranih delcev ali le-to vsaj zmanjšamo, npr. s kalcinacijo. Ker se ne kalcinirajo ali posušijo, imajo določeni kovinski oksidi težnjo, da se ohranijo v obliki hidratiziranega kovinskega oksida, ki je lahkotopen, v kolikor ga ne vzdržujemo pri pH blizu pH za točko minimalne topnosti za ta kovinski oksid. Npr., nikljev oksid ali kobaltovi oksidi imajo težnjo, da so nekoliko topni, v kolikor jih ne vzdržujemo pri pH blizu 10. Tako torej za ohranitev pravilno prevlečenega delca pH vodne komponente sestavkov v smislu izuma prednostno vzdržujemo v območju od 9 do 11.

Suspenzijo lahko koncentriramo, npr. s filtracijo, da zagotovimo trdno mokro pogačo, t.j. ne-tekočo trdno snov, ki obsega s kovinskim oksidom prevlečene delce na osnovi barijevega titanata in tekočino. Vodna mokra pogača je lahko v trdnem stanju z malo, kot okoli 60 mas.%, trdnimi snovmi zmešanimi z vodno raztopino, npr. trdna masa delcev v kontinuimi tekoči fazi. Bolj prednostno bo mokra pogača obsegala vsaj 65 mas.% delcev, bolj prednostno vsaj 70 mas.%. Mokra pogača lahko obsega do okoli 85 mas.% delcev, bolj prednostno do okoli 80 mas.% delcev, ali v nekaterih primerih tako malo kot 75 mas.% delcev. Da inhibiramo raztapljanje kovine, mora imeti v vodni mokri pogači vodna raztopina pH večji od 8. Prednostno pH območje je 8 do 12, bolj prednostno 9 do 11. Takšna mokra pogača, pripravljena iz delcev na osnovi barijevega titanata, je prekurzor koloidne disperzije. To pomeni, da lahko mokro pogačo dispergiramo tako, da jo, npr. zmešamo z dispergimim sredstvom. Za pretvorbo mokre pogače iz trdnega stanja v tekočo disperzijo je potrebno malo, če sploh, dodatnega tekočega medija.

Vsaj v primeru vodne mokre pogače bodo delci v pogači ostali šibko aglomerirani razmeroma dolgo časa, vse dokler vzdržujemo v pogači vsebnost vode vsaj 15 mas.%, bolj prednostno vsaj 20 mas.% ali višjo, še bolj prednostno vsaj 25 mas.%.

Prednostna izvedba predloženega izuma podaja mokro pogačo, katero lahko shranimo in transportiramo. Takšna mokra pogača s podaljšano dobo skladiščenja je vkapsulirana v bariero za vlago, da preprečimo izgubo vsebnosti vode, ki bi lahko pospešila tvorbo močno aglomeriranih delcev, ki se jih ne da zlahka deaglomerirati. Takšna bariera za vlago, npr. polietilenske vreče ali bobni iz s polietilenom prevlečenih vlaken, lahko zagotovijo podaljšano skladiščno dobo, npr. vsaj en dan ali več, npr. vsaj 3 dni, bolj prednostno še daljšo, npr. vsaj 30 dni ali še bolj prednostno vsaj 90 dni.

Trdno mokro pogačo v smislu izuma zlahka pretvorimo v tekočo disperzijo tako, da v pogačo vključimo dispergimo sredstvo brez znatnega dodatka vodne tekočine. Čeprav lahko h pogači dodamo tekočino, je količina dispergimega sredstva, ki je potrebna za pretvorbo trdne pogače v tekočo disperzijo, izredno majhna, npr. značilno je manjša od 2 mas.% glede na maso materiala na osnovi barijevega titanata. V nekaterih primerih za pretvorbo mokre pogače v tekočo disperzijo ni potrebna nikakršna dodatna tekočina razen tekočega volumna dispergimega sredstva. Pričakovana dispergima sredstva so polielektroliti, ki vključujejo organske polimere z anionskimi ali kationskimi funkcionalnimi skupinami. Anionsko funkcionalizirani polimeri vključujejo polimere karboksilnih kislin, kot je polistirensulfonska kislina in poliakrilna kislina; kationsko funkcionalizirani polimeri vključujejo poliimide, kot sta polieterimid in polietilenimid. Poliakrilne kisline so prednostne za številne uporabe. Medtem ko so lahko polimerne kislinske skupine protonirane, je prednostno, da imajo takšne kislinske skupine nasprotni kation, ki bo preprečil zmanjšanje pH disperzije do nivoja, ki bi promoviral raztapljanje barija ali kakšne druge kovine, kot je lahko npr. prisotna v dopantnih prevlekah. Prednostni kation za kondenzatorske uporabe je amonijev ion. V nekaterih primerih je možno uporabiti kot nasprotni kation za polimerno kislinsko dispergimo sredstvo dopantne kovine. Ne glede na izbrano dispergimo sredstvo bo strokovnjak zlahka določil ustrezno količino dispergimega sredstva s postopkom titracije tako, da bo naredil krivuljo, kot je ponazorjena na sliki 2, ki prikazuje učinek na viskoznost disperzije kot funkcijo količine uporabljenega dispergimega sredstva. Kadar je količina izbranega dispergimega sredstva takšna količina, ki zagotavlja najnižjo viskoznost za disperzijo, lahko koncentracijo dispergimega sredstva zmanjšamo ob uporabi disperzije, npr. z razredčitvijo ali interakcijo z aditivi, s čimer povzročimo dvig viskoznosti do neželeno visokega nivoja. Tako je za številne uporabe želeno, da uporabimo količino, ki minimizira viskoznost dispergimega sredstva, kar pomeni takšno količino dispergimega sredstva, ki zagotovi viskoznost končne disperzije v območju od minimalne viskoznosti do viskoznosti okoli ramena A filtracijske krivulje, kot je ponazorjena na sliki 2.

Ugotovili smo, da je prednostno dispergimo sredstvo za uporabo v koloidnih disperzijah, ki so namenjene za kondenzatorske uporabe in za takšno testiranje, amoniakalna poliakrilna kislina s povprečno številčno molekulsko maso okoli 8000. Ugotovili smo, da je npr. 0,75 mas.% takšne amoniakalne poliakrilne kisline (kot 40 mas.% vodna raztopina) uporabna za pretvorbo mokre pogače v tekočo disperzijo. Določitev dispergimega sredstva lahko izvedemo z ustreznimi sredstvi, kot je mehansko mešanje dispergimega sredstva v mokro pogačo. Kadar uporabimo mešanje z visokim strigom, prebitno dispergimo sredstvo uporabi nova površina delcev, ki je izpostavljena z deaglomeracijo. Tako je lahko primemo, da med mešanjem z visokim strigom dispergimo sredstvo dodajamo postopoma.

Mokra pogača se od suspenzij, disperzij, slipov in suhih praškov razlikuje v tem, daje mokra pogača netekoča trdna snov, medtem ko so suspenzije, disperzije in slipi tečljive tekočine, suhi prahovi pa so tekoče trdne snovi. Vlažni prahovi lahko tečejo, ali pa tudi ne, v odvisnosti od količine prisotne tekočine. Več vode ko je odstranjene, bolj progresivno suh postaja vlažen prah. Razumljivo je, da suh prah ni nujno povsem dehidratiran. Razpršilno sušenje, sušenje z zamrzovanjem in sušenje s pomočjo vakuuma pri nizki temperaturi so prednostne metode za zagotavljanje suhih prahov s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata, ki ostanejo disperzibilni v glavnem z mešanjem v vodno raztopino, ki vsebuje dispergimo sredstvo, npr. z mešanjem z visokim strigom. Tako so suhi prahovi s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata v smislu izuma presenetljivo disperzibilni v disperzijah submikronskih delcev, ne da bi bilo potrebno dolgotrajno drobilno mletje, npr. drobilno palično mletje ali vibracijsko mletje. Za razliko od materialov stanja tehnike tu ni potrebna večurna visoka energija mletja, da bi zmanjšali velikost delcev do točke, pri kateri lahko disperzije ali slipe s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata v smislu izuma uporabimo za izdelavo kondenzatorjev s fino zrnatimi tankimi dielektričnimi plastmi in z visoko prebojno napetostjo.

Še en vidik predloženega izuma podaja postopke izdelave disperzije submikronskih, s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata v vodni raztopini z deaglomeracijo disperzije velikih (večjih od 1 jim) šibko aglomeriranih, s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata, dokler niso v bistvu vsi omenjeni delci manjši od 1 pm ali manjši. V prednostnem postopku v smislu izuma visoke disperzije trdnih snovi, ki npr. obsegajo od okoli 30 do okoli 75 mas.%, deaglomeriramo z mešanjem z visokim strigom z dispergimim sredstvom. Optimalni čas za mešanje z visokim strigom zlahka določimo z rutinskim eksperimentiranjem. Mešanje z visokim strigom lahko izvedemo v deaglomeracijskem mlinu s centrifugalnim črpanjem, kot je na razpolago pri Silverson Macnine Inc., East Longmeadow, Massachusetts. Ostale uporabne aparature za zagotovitev deaglomeriranih disperzij v smislu izuma vključujejo mline, ki so znani kot supermlini, koloidni mlini in kavitacijski mlini. Supermlini, kot so na razpolago pri Premier Mili, Reading, Pennsylvania, imajo z medijem napolnjeno mlelno komoro z zelo hitro rotirajočimi diski na centralni osi. Koloidni mlini, kot so na razpolago pri Premier Mili, Reading, Pennsylvania, imajo mlelni razmak med podaljšanimi površinami zelo hitrega rotorja in fiksnim statorjem. Pri kavitacijskih mlinih, kot so na razpolago pri Arde Barinco Inc. Norwood, New Jersey, se tekočina črpa preko serije hitro odpirajočih in zapirajočih se komor, ki hitro komprimirajo in dekomprimirajo tekočino, kar ustvarja visokofrekvenčni strižni učinek, ki lahko deaglomerira delce. Pričakovati je, da bodo koncentrirana suspenzija, disperzije, mokra pogača, vlažen prah ali suh prah imeli enako dobre učinke pri zagotavljanju slipov za izdelavo visoko kvalitetnih kondenzatorjev v smislu izuma, pri čemer so v odvisnosti od posameznih proizvodnih zmožnosti ali postopkov za kondenzatorje prednostne disperzije, pogače ali prahovi.

Test za določevanje šibko aglomeriranih, s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata v smislu predloženega izuma obsega uporabo laboratorijskega mešalnika z visokim strigom Silverson Model L4R, opremljenega s kvadratnim votlim okvirom visokega striga, pri Čemer se 500 g vzorec disperzije, ki obsega 70 mas.% prevlečenih delcev v alkalni vodni raztopini, meša z visokim strigom pri temperaturi v območju od 25 do 30 °C in pri pH, pri katerem se prevleka ne bo raztapljala, in ki vsebuje učinkovito količino dispergimega sredstva za učinkovit čas deaglomeracije prevlečenih delcev. Učinkovita količina dispergimega sredstva je dovoljšnja, da vzdržuje aglomerate in agregate ločene v manjših velikostih delcev, ne da bi se le-ti ponovno aglomerirali. Učinkovita količina dispergimega sredstva bo variirala v odvisnosti od faktorjev kot je velikost delcev, narava prevleke in moč dispergimega sredstva. Učinkovita količina dispergimega sredstva in učinkovit čas bo strokovnjak zlahka določil z nekaj rutinskimi eksperimenti, pri čemer bo opazoval učinek tistih spremenljivk, t.j. koncentracije dispergimega sredstva in čas mešanja z visokim stigom, ki znižujejo magnitudo porazdelitve velikosti delcev. Učinkovita količina takih spremenljivk bo omogočila analizo velikosti delcev, ki bo odražala resničen učinek mešanja z visokim strigom na deaglomeracijo. Za številne primere je bilo ugotovljeno, da je učinkovita količina amoniakalnega poliakrilnega kislinskega dispergimega sredstva (številčna povprečna molekulska masa okoli 8000) 1 mas.% dispergimega sredstva na celokupno maso delcev in dispergimega sredstva ter da je učinkovit čas mešanja z visokim strigom 1 minuta.

V določenih vidikih predloženega izuma so s kovinskim oksidom prevlečeni delci na osnovi barijevega titanata, pripravljeni s hidrotermičnimi postopki, kot so ponazorjeni s sklicevanjem na fotomikrograf s slike 1, v bistvu sferični, t.j. v videzu enakoosni, v nasprotju s tistimi, ki imajo nepravilno obliko in/ali oglate površine, ki so običajne za mlete delce in/ali delce, dobljene s kalcinacijo. Takšni delci ostanejo v bistvu sferični celo po zmanjšanju velikosti z mešanjem z visokim strigom. Včasih so lahko v bistvu sferični delci združeni, t.j. združeni delci, ki so zrasli skupaj. Zaželeno je, daje pojav takšnih zraslih delcev redek. Uporaba sferičnih delcev, v primerjavi z nesferičnimi mletimi prahovi, zagotavlja prahove, za katere je značilna izredno velika površina npr. BET površina vsaj 4 kvadratne metre na gram (m /g) ali višja, npr. vsaj 8 m /g ali celo še višja okoli 12 m²/g.

Submikronske, s kovinskim oksidom prevlečene delce barijevega titanata v smislu izuma je možno suspendirati s široko množico veziv, dispergimih sredstev in mazivnih sredstev z uporabo vodnih in nevodnih topil, da zagotovimo keramične vlivne slipe. Kadar jih uporabljamo pri izdelovanju keramičnih kondenzatorjev, so delci na osnovi barijevega titanata v smislu izuma ustrezno dispergirani, npr. z dispergimim sredstvom amoniakalno poliakrilno kislino z vsaj 50 do 80 mas.% trdnih snovi, v vodni raztopini z od 5 do 20 mas.% raztopljenega ali suspendiranega polimernega veziva, ki tvori film, da zagotovimo slip. Polimerna veziva, ki tvorijo film in ki so popularna za uporabo v keramični stroki, so polivinilacetat, polivinilklorid, poli(vinilacetat/ vinilklorid), polivinilbutiral, polistiren, polimetakrilati. V nekaterih vodnih sistemih je prednostna uporaba emulzije lateksnega vezivnega sredstva, npr. poli(akrilata), polistirenakrilata, poliakrilonitril-akrilata, polivinilklorida, polistirena, poli(stirenbutadiena) in karboksiliranega poli(stirenbutadiena), kot je npr. opisano v US patentu 4,968,460, ki je tu vključen z referenco. Za vodne sisteme so prednostne emulzije v vodi netopnih polimerov ali v vodi topnih polimerov, npr. polivinilalkohola.

Kadar so prednostni ne-vodni slipi, delce na osnovi barijevega titanata dispergiramo v organskem topilu, ki vsebuje raztopljeno polimerno vezivo in po izbiri ostale raztopljene materiale, kot so mehčalna sredstva, mazivna sredstva, dispergima sredstva, sredstva za odstranjevanje, sredstva proti gnitju in omočilna sredstva. Uporabna organska topila imajo nizka vrelišča in vključujejo benzen, metil etil keton, aceton, ksilen, metanol, etanol, propanol, 1,1,1-trikloroetan, tetrakloroetilen, amil acetat, 2,2,4-trietil pentandiol-l,3-monoizobutirat, toluen, metilen klorid, turpentin in zmesi z vodo, kot so zmesi metanola/vode. Med polimernimi materiali, ki so uporabni v nevodnih slipih, so poli(vinil butiral), poli(vinil acetat), poli(vinil alkohol), celulozni polimeri kot je metil celuloza, etil celuloza, hidroksietil celuloza, metilhidroksietil celuloza, polipropilen, polietilen, silicijevi polimeri kot sta poli(metil siloksan) in poli(metilfenil siloksan), polistiren, butadien/stiren kopolimer, poli(vinil pirolidon), poliamidi, polietri, poli (etilenoksid-propilen oksid), poliakrilamidi, in akrilni polimeri kot natrijev poliakrilat, poli(metil akrilat), poli(metil metakrilat) in kopolimeri kot so kopolimeri etil metakrilata in metilakrilata. Prednosten akrilatni polimer je Acryloid B-7 na razpolago pri Rohm & Haas Company. Uporabna dispergima sredstva za suspenzije organskega topila in za slipe vključujejo slanikovo olje, koruzno olje, polietilenimin in amoniakalno poliakrilno kislino.

Polimerno vezivo je uporabno v območju od 5 do 20 mas.%. Pogosto bo organski medij vseboval tudi majhno količino mehčalnega sredstva, da znižamo temperaturo steklastega prehoda (Tg) vezivnega polimera. Izbira mehčalnih sredstev je primarno določena s polimerom, katerega moramo modificirati in lahko vključuje ftalatne estre kot je dietil ftalat, dibutil ftalat, dioktil ftalat, butil benzil ftalat, alkil fosfate, polietilen glikol, glicerol, poli(etilen okside), hidroksietiliran alkil fenol, dialkilditiofosfonat in poli(izobutilen).

Za pripravo disperzij v organskem topilu je prednostno, da iz vodne mokre pogače delcev na osnovi barijevega titanata odstranimo vodo, npr. v vakuumski peči pri 200 °C, čemur sledi grobo sejanje, npr. pri 100 mesh. Uporabne suspenzije lahko pripravimo z visokostrižnim mešanjem delcev barijevega titanata v zmesi organskega topila in dispergimega sredstva. Polimerno vezivo in mehčalno sredstvo lahko dodamo pred ali po mešanju z visokim stirgom. V eni izvedbi slip na osnovi organskega topila v smislu izuma na 100 utežnih delov delcev na osnovi barijevega titanata obsega:

do 40 delov organskega topila, do 5 delov dispergimega sredstva, do 20 delov polimernega veziva in 0 do 15 delov mehčalnega sredstva.

Tako s slipi na osnovi vodnega topila, kot na osnovi organskega topila lahko na nosilnih površinah s pomočjo postopkov, ki so znani strokovnjakom, oblikujemo zelene trakove. Glej npr. J.C. Williams na str. 173-197 Ceramic Fabrication Processes, Vohune 9 Treatise on Materials Science and Technology, Academic Press (1976) in US patenta št. 3,717,487 ter 4,640,905, pri čemer sta oba tu vključena z referenco.

Poleg tega obstaja množica tehnik za pretvorbo slipov v tanke filme, zelene plasti in žgane keramike. Mislimo, da bodo disperzije v smislu izuma, z manjšo modifikacijo, npr. s selekcijo prednostnega suspenzijskega medija in veziva, razredčitvijo na želeno viskoznost tekočine, itd., našle uporabo v različnih keramičnih postopkih za izdelavo dielektričnih plasti za MLC-je. Slipe lahko oblikujemo v filme z naprševanjem, premazovanjem na premikajočo folijo iz curka ali matrice (kot je strgalo) in z drugimi postopki, ki se uporabljajo v industriji MLC. Ko iz filma odstranimo dovolj vode, nastane koheziven trden zelen film, katerega lahko prevlečemo v registriranem vzorcu na eni ali obeh straneh s prevodnim materialom ali prekurzorjem prevodnega materiala, npr. s črnilom, ki vsebuje drobne delce paladija, srebra, niklja ali zlitin paladija in srebra. Takšna prevodna črnila lahko vsebujejo fine delce kovine in keramike. Pole zelenega filma značilno kopičimo npr. do 250 plasti ali več in jih razrežemo v kocke velikosti MLC, katere žgemo, da zgori polimerno vezivo in dispergimo sredstvo ter sintramo, da se oblikuje gosta, večplastna kondenzatorska struktura s finozmatimi dielektričnimi plastmi. Prevodni material, nanesen na konceh, lahko poveže izmenjujoče se prevodne vmesne plasti, s čimer nastane MLC.

Pričakujemo, da bomo zaradi enkratnih lastnosti vsled velikosti delcev na osnovi barijevega titanata v smislu izuma omogočili proizvodnjo novih MLC-jev, ki bodo imeli npr. ultratanke plasti dielektrične keramike s submikronskimi zrni. Takšni dielektrični materiali bi morali omogočiti signifikantna povečanja v volumetrični kapacitanci. Poleg tega pričakujemo, da bodo MLC-ji imeli nepričakovano visoko prebojno napetost. Odsotnost velikih delcev, npr. večjih od 1 pm, bi morala omogočiti komercialno proizvodnjo MLC-jev, ki bi obsegali več, npr. več kot 40, dielektričnih plasti z visokimi izkoristiki, npr. večjimi od 98 %,. Pričakujemo, da se bodo delci v smislu izuma prednostno uporabljali za proizvodnjo MLC-jev z dielektrično keramično plastjo z maksimalno velikostjo zrn 0,9 pm ali manjšo, npr. 0,8 pm ali še manjšo, recimo 0,7 pm. Še en vidik tega izuma zagotavlja X7R kondenzatorje, ki obsegajo več kot 20 dielektričnih plasti materiala na osnovi barijevega titanata sintranega v keramično strukturo, pri čemer so omenjene plasti tanjše od 5 pm, npr. so v območju debeline 2 do 4 pm. Višje število dielektričnih plasti, npr. 250 ali 500 je lahko prednostno, pač odvisno od dizajna MLC. Tanke dielektrične plasti omogočajo, da lahko MLC-je s povečanim številom dielektričnih plasti uporabimo v MLC-jih standardne velikosti ali MLC-jih s fiksnim številom plasti, tako da se prilegajo v embalažo manjše velikosti. Rezultat je, da je kapacitanca standardno velikega MLC paketa zlahka povečana za faktor 5 do 10 ali več.

Za zagotovitev monolitnih X7R MLC-jev so delci za izdelavo dielektrika prednostno prevlečeni z oksidi niobija, kobalta, niklja in mangana. Za nizko gorivno sposobnost, npr. za sintranje pod 1200 °C, lahko prednostna prevleka kovinskega oksida vsebuje tudi bizmutov oksid. Za doseganje ultratankih dielektričnih plasti z debelino manjšo od 4 pm imajo delci prednostno primarno velikost delcev manjšo od 3 μηι, npr. v območju od 0,1 do 0,2 pm. Enakomerna velikost finih zm npr. manjša od 0,3 pm v ultratankih dielektričnih plasteh zagotavlja superiorno dielektrično jakost v prebitku 100 voltov na pm in nizek disipacijski faktor. Te lastnosti zagotavljajo povečano zanesljivost za visokovoltažne keramične kondenzatorje visoke kapacitance. Sposobnost, da zagotovimo tanke dielektrične plasti, je omogočila proizvodnjo kondenzatorjev s 5 do 10-kratno kapacitanco kot jo ima predmet standardne velikosti. Takšni MLC prednostno obsegajo monolitno keramično telo, npr. iz s kovinskim oksidom dopiranega barijevega titanata, dve skupini prepletenih elektrod, vključenih v omenjenem telo oz. ki se raztezajo do nasprotnih koncev omenjenega telesa oz. dva prevodna zaključka, ki se dotikata omenjenih obeh skupin pri omenjenih nasprotnih koncih. MLC-ji z X7R karakteristikami imajo temperaturni koeficient kapacitance v temperaturnem območju od -55 °C do 125 °C, ki ne variira za več kot ± 15% od kapacitance pri 25 °C. V prednostnem vidiku predloženega izuma ima keramika v X7R MLC velikost zm manjšo od 0,3 pm in obsega 93 do 98 mas.% keramike na osnovi barijevega titanata in 2 do 7 mas.% drugih kovinskih oksidov.

Naslednji primeri ponazarjajo pripravo določenih izvedb različnih vidikov predloženega izuma, toda niso mišljeni kot omejitev obsega predloženega izuma.

Primer 1

Ta primer ponazarja hidrotermično procesno metodo priprave suspenzije delcev na osnovi barijevega titanata, ki je uporabna za pripravo prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata v smislu predloženega izuma. V reaktorju vodno raztopino 37 mas.% titanijevega oksiklorida (TiOCl₂) razredčimo tako, da primešamo okoli 9 delov vode; Vtitriramo amonijev hidroksid do pH 4, da dobimo gost bel gel. S filtracijo odstranimo topen amonijev klorid, čemur sledi spiranje z vročo deionizirano vodo in resuspendiranje, da dobimo suspenzijo hidratiziranega titanovega oksida pri 85 °C ter koncentracijo okoli 4,2 mas.% kot titanov dioksid. Raztopino okoli 25 mas.% barijevega hidroksida pripravimo z raztopitvijo barijevega hidroksida oktahidrata v 95 °C vodi. V obdobju okoli 9 minut dodamo k suspenziji titanovega oksida prebitno raztopino barijevega hidroksida (120 mol.%), čemur sledi segrevanje do temperature okoli 200 °C, da se tvorijo submikronski perovskitni delci barijevega titanata z ozko porazdelitvijo velikosti in enakoosno morfologijo. Suspenzijo ohladimo pod 100 °C in speremo z okoli 400 1 amoniakalne deionizirane vode (pH 10). Spiralno vodo oddekantiramo, čemur sledijo štiri dodatna spiranja, dokler ni prevodnost spiralne vode pod 100 mikroSiemensov. Nastala nizkoprevodna suspenzija vsebuje delce barijevega titanata v bistvu v obliki aglomeratov v bistvu sferičnih primarnih delcev, pri čemer je tipična velikost aglomeratnih delcev, kot jo določimo s SEM, v območju okoli 10 pm; velikost primarnih delcev, kot jo določimo s SEM, je okoli 0,15 pm. Takšne suspenzije so uporabni viri materialov za nanos prevlek kovinskih oksidov za zagotovitev s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata v smislu izuma.

Primer 2

Za ponazoritev učinka mešanja z visokim strigom na delce barijevega titanata brez prevleke kovinskega oksida, suspenzijo, proizvedeno na način iz primera 1, koncentriramo v filtrimi preši pri padcu tlaka 1000 kPa (150 psi), da zagotovimo mokro pogačo, ki vsebuje okoli 72 mas.% trdnih snovi. Pogačo dispergiramo v mešalniku s poliakrilno kislino (številčna povprečna molekulska masa 8000) kot dispergimim sredstvom v količini, ki zagotovi 0,75 g poliakrilne kisline na 100 g barijevega titanata. Nastala suspenzija ima porazdelitev velikosti delcev D₉₀ 1,8 pm. Potem, ko 500 g vzorec originalno nastale disperzije obdelujemo 1 minuto z laboratorijskim mešalnikom z visokim strigom Silverson Model L4R, opremljenim s kvadratnim visokostrižnim okvirjem, ki deluje pri okoli 800 obr/min, je D₉₀ vrednost

2,1 pm.

Primer 3

Ta primer ponazarja pripravo ene izvedbe s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata v smislu predloženega izuma. Suspenzijo pripravimo v bistvu na način iz primera 1, pri čemer vsebuje okoli 22 kg delcev barijevega titanata in 200 1 amoniakalne deionizirane vode pri pH 10. En g/mol/kg (1 molal) raztopine bizmutovega nitrata in 2 molala dušikove kisline dodamo k suspenziji v količini, da zagotovimo 3 g bizmuta na 100 g barijevega titanata, hkrati z raztopino 29 mas.% amonijevega hidroksida v količini, ki vzdržuje suspenzijo pri pH 10. Na delcih barijevega titanata se zlahka tvori prevleka bizmutovega oksida. Po dodatku bizmutove raztopine dodamo h suspenziji z bizmutom prevlečenih delcev raztopino niobijevega bioksalata (okoli 5 mas.% kot niobij s prebitno oksalno kislino) v količini, da zagotovimo 1,5 niobija na 100 g barijevega titanata, hkrati z raztopino 29 mas.% amonijevega hidroksida v količini, da ohranimo suspenzijo pri pH 10. Na delcih se zlahka tvori prevleka niobijevega oksida. Po dodatku niobijeve raztopine suspenzijo speremo z amoniakalno vodo m resuspendiramo v 200 1 amoniakalne vode s pH 10. Raztopino 1 molalnega kobaltovega nitrata v vodi dodamo v količini, da zagotovimo okoli 0,18 g kobalta na 100 g barijevega titanata. Na delcih se tvori prevleka kobaltovega oksida. Suspenzijo večkrat speremo z amoniakalno vodo ter jo prefiltriramo, da zagotovimo mokro pogačo, ki vsebuje okoli 72 mas.% s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata v kontinuimi fazi vodne raztopine pri pH 9-10. Mokro pogačo dispergiramo z uporabo amoniakalne poliakrilne kisline v bistvu na način iz primera 2, tako da zagotovimo disperzijo s kovinskim oksidom prevlečenih delcev barijevega titanata, pri čemer več kot 95 mas.% le-teh preide skozi najlonsko sito z 10 pm zankami (mesh). Porazdelitev velikosti delcev takšnih delcev je ponazorjena s histogramom na sliki 3A. Analiza velikosti delcev pokaže srednji premer D₅₀ 0,46 pm, D_i0 je 0,37 pm in D₉₀ je 1,2 pm. Ozka porazdelitev velikosti delcev je ponazorjena z razmerjem D₉₀/Di₀ okoli 3. Da zmanjšamo velikost aglomeriranih delcev, vzorec disperzije obdelamo z mešanjem z visokim strigom v bistvu na način iz primera 2. Porazdelitev velikosti delcev disperzije, mešane z visokim strigom, je ponazorjena s histogramom na sliki 3B.

Analiza velikosti delcev kaže na to, da se je srednji premer zmanjšal na 0,28 pm, pri čemer je Djo 0,2 pm in D90 0,46 pm. Ozka porazdelitev velikosti delcev je ponazorjena z razmerjem D₉₀/Di₀ okoli 2. Okoli 1,2 g visoke disperzije trdnih snovi (70 mas.% trdnih snovi) delcev vlijemo v 12,5 milimetersko (mm) plastično cevko, nameščeno nad porozno prevleko glinenega kalupa in pustimo sušiti v komori z visoko vlago 24 ur. Posušen disk (premera 12,5 mm z debelino 2 mm) ločimo od kalupa in sintramo pri 1125 °C 2 uri do 94 %-ne teoretične gostote (5,46 g/cc). Sintran keramični disk na osnovi barijevega titanata ima dielektrično konstanto pri 25 °C 2105. X7R karakteristike so pokazale, daje termična sprememba v kapacitanci (TCC) od -55 °C do 125 °C znotraj ± 15% specifikacije; TCC je -6,28 pri -55 °C in 3,45 pri 125 °C.

Primer 4

Ta primer primerjalno ponazarja prisotnost močno aglomeriranih delcev v disperzijah, pripravljenih iz posušenih, hidrotermično pridobljenih delcev barijevega titanata, kot so na razpolago v stanju tehnike. Suspenzija submikronskih delcev barijevega titanata je v bistvu pripravljena kot v primeru 1, razen da suspenzijo filtriramo in posušimo, da dobimo suh prah. Okoli 22 kg prahu nato resuspendiramo v 200 1 deionizirane vode, z amonijakom naravnane na pH 10 in nato dopiramo s prevleko kovinskega oksida po postopku opisanem v primeru 3. Suspenzijo stisnemo, da se oblikuje mokra pogača z 72 mas.% trdnih snovi in posušimo. S kovinskim oksidom prevlečen prah nato dispergiramo v vodni raztopini z dispergimim sredstvom poliakrilno kislino, da dobimo disperzijo velikih (večjih od 10 pm) aglomeratov močno aglomeriranih delcev. V bistvu se vsi delci barijevega titanata aglomerirajo do velikosti, ki bi ostala na najlonskem situ z 10 pm zankami (mesh). Po mešanju z visokim strigom v bistvu vsi delci barijevega titanata ostanejo na najlonskem situ s 5 pm zankami (mesh), kar kaže na močno aglomerirane delce, npr. sušenje prahov promovira aglomeracijo delcev z relativno visoko vezivno jakostjo med delci, ki se jih ne da deaglomerirati z mešanjem z visokim strigom. Analiza velikosti delcev kaže na trimodelno porazdelitev z vrhovi pri okoli 0,3, 1,2 in 12 pm, z D10 okoli 0,5 pm, D₅₀ okoli 6,4 pm in D₉₀ okoli pm, kot je ponazorjeno s histogramom na sliki 4. Široka porazdelitev velikosti delcev je nadalje okarakterizirana z razmerjem D10/D90 70.

Primer 5

Ta primer nadalje ponazarja pripravo suspenzije s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata v smislu predloženega izuma. Disperzijo s kovinskim oksidom prevlečenih delcev barijevega titanata pripravimo iz mokre pogače v bistvu na način iz primera 3 in določimo, da imamo porazdelitev delcev kot je ponazorjena v histografu na sliki 5A, kjer je Djo 0,525 pm, D₅₀ 1,7 pm in D90 4,1 pm. Volumen 3,8 1 (1 galona) disperzije obdelujemo z mešanjem z visokim strigom 45 minut v supermlinu Premier Mili model HM-1,5 z recirkulacijo pri hitrosti toka 136,2 1/min (30 galon/minuto); mlin napolnimo z mlelnimi mediji, cirkonijem, kije dopiran z itrijem, s premerom 0,65 mm. Velikost delcev aglomeratov zmanjšamo do porazdelitve velikosti delcev kot je ponazorjena v histografu na sliki 5B, kjer je Djo 0,13 pm, D₅₀ 0,19 pm in D₉₀ 0,36 pm. Dielektrična keramična struktura, izdelana iz takšnih disperzij, ima velikost zrn v območju od 0,2 do 0,3 pm.

Primer 6

Ta primer ponazarja proizvodnjo še ene izvedbe s kovinskim oksidom prevlečenih delcev na osnovi barijevega titanata v smislu predloženega izuma. Mokro pogačo, v bistvu proizvedeno na način iz primera 3, sušimo 24 ur v vakuumski peči pri 200 °C in vakuumu -100 kiloPascalov, da dobimo disperzibilen prah s kovinskim oksidom prevlečenega prahu na osnovi barijevega titanata. Prah dispergiramo z mešanjem v vodno raztopino, ki obsega 72 mas.% trdnih snovi in 0,75 mas.% dispergimega sredstva amoniakalne poliakrilne kisline. Disperzija ima porazdelitev velikosti delcev z D90 1,9 pm. Aglomerirane delce v disperziji zmanjšamo z mešanjem z visokim strigom v laboratorijskem mešalniku z visokim strigom Silverson Model L4R 1 minuto, tako da zagotovimo koloidno disperzijo z D₉₀ 0,6 pm.

Primer 7

Ta primer primerjalno ponazarja nezmožnost s kovinskim oksidom prevlečenega prahu barijevega titanata v smislu predloženega izuma da bi ga deaglomerirali z mešanjem z visokim strigom. S kovinskim oksidom prevlečen barijev titanat je na razpolago pri Degussa Corporation kot X7R MLC dielektrični prah AD302L (identificiran kot da ima porazdelitev velikosti delcev, kjer je 90 % manjših od 1,2 pm) dispergiramo v vodni raztopini, ki vsebuje dispergimo sredstvo, v bistvu na način iz primera 6. Dispergirani delci imajo D₉₀ 1,8 pm in D₅₀ 1,1 pm. Po mešanju z visokim strigom v laboratorijskem mešalniku z visokim strigom Silverson Model L4R 1 minuto, sta bila D₉₀ in D₅₀ nespremenjena. Po visokoenergetskem mletju 2 uri v vibracijskem mlinu se D₉₀ zmanjša na 1,2 pm in D₅₀ na 0,7 pm.

Primer 8

Ta primer ponazarja MLC-je pripravljene iz delcev na osnovi barijevega titanata v smislu predloženega izuma. Disperzijo s kovinskim oksidom prevlečenih delcev barijevega titanata, pripravljenih v bistvu na način iz primera 3, zmešamo s polimernim vezivom in vlijemo v tanke filme večih različnih debelin, katere posušimo v zelene trakove. Zelene trakove prevlečemo z elektroprevodnim črnilom v ustreznem vzorcu, jih razrežemo na rezine in nakopičimo, razrežemo ter žgemo pri 1125 °C, da nastanejo MLC-ji s 40 keramičnimi dielektričnimi plastmi debeline okoli 3,5, 4,2 in

7,2 pm. Lastnosti 40-plastnih MLC-jev so podane v naslednji tabeli, kjer je TCC termični koeficient kapacitance.

Lastnosti 40-plastnega MLC debelina dielektrične plasti

	7,2 um	4,2 um	3,5 um
dielektrična konstanta	2265	2410	2260
prebojna napetost	680 v	520 v	440 v
TCC @-55°C	-2,2%	-6,2%	-15%
TCC @ 125 °C	-7,8%	-14%	-2,4%

Ob predhodnih primerih, ki služijo za ponazoritev omejenega števila izvedb, je poln obseg in duh izuma podan v naslednjih zahtevkih.

Claims

Patentni zahtevki

1. Delci na osnovi barijevega titanata s prevleko, ki obsega kovinski oksid, kovinski hidratiziran oksid, kovinski hidroksid ali organokislinsko sol kovine, drugačne od barija ali titana, pri čemer ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,9 pm.
2. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da imajo velikost primarnih delcev manjšo od 0,6 pm.
3. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da imajo velikost primarnih delcev manjšo od 0,5 pm.
4. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da imajo velikost primarnih delcev manjšo od 0,4 pm.
5. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da imajo velikost primarnih delcev manjšo od 0,3 pm.
6. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da imajo velikost primarnih delcev manjšo od 0,2 pm.
7. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da imajo omenjeni prevlečeni delci decilno razmerje porazdelitve velikosti delcev D₉₀/D₁₀manjše od 4.
8. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da imajo omenjeni prevlečeni delci decilno razmerje porazdelitve velikosti delcev D_9o/Dio manjše od 3.
9. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da imajo omenjeni prevlečeni delci decilno razmerje porazdelitve velikosti delcev D90/D10 manjše od 2,5.
10. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,8 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
11. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,7 μιη, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
12. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,6 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
13. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,5 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
14. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,4 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
15. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,3 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
16. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da so v bistvu vsi omenjeni delci enakoosni ali sferični.
17. Suspenzija, disperzija ali slip, označen/a s tem, da obsega vsaj 50 mas.% omenjenih prevlečenih delcev po zahtevku 1.
18. Slip po zahtevku 17, označen s tem, da nadalje obsega med 3 in 20 mas.% vezivnega sestavka, ki obsega raztopljen ali suspendiran polimer, ki tvori film.
19. Mokra pogača, označena s tem, da obsega prevlečene delce po zahtevku 1 in med 15 in 35 mas.% vodne tekočine.
20. Mokra pogača po zahtevku 19, označena s tem, da nadalje obsega bariero za vlago, ki zagotavlja takšno dobo skladiščenja, da je po 30-ih dneh z mešanjem z visokim strigom omenjeno mokro pogačo možno dispergirati, ob primešanju dispergimega sredstva, v vodno disperzijo prevlečenih delcev, pri čemer ima 90 % delcev velikost manjšo od 1 pm.
21. Delci na osnovi barijevega titanata, označeni s tem, da imajo velikost primarnih delcev manjšo od 0,6 pm in da prevleka obsega oksid, hidratiziran oksid, hidroksid vsaj ene kovine, izbrane iz skupine, v kateri so litij, magnezij, kalcij, stroncij, skandij, cirkonij, hafiiij, vanadij, niobij, tantal, mangan, kobalt, nikelj, cink, bor, silicij, antimon, kositer, itrij, lantan, svinec, bizmut ali lantanidni element, pri čemer ima vsaj 90% prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,9 pm.
22. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da imajo velikost primarnih delcev manjšo od 0,5 pm.
23. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da imajo velikost primarnih delcev manjšo od 0,4 pm.
24. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da imajo velikost primarnih delcev manjšo od 0,3 pm.
25. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da imajo velikost primarnih delcev manjšo od 0,2 pm.
26. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da imajo omenjeni prevlečeni delci decilno razmerje porazdelitve velikosti delcev D₉₀/Di₀manjše od 4.
27. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da imajo omenjeni prevlečeni delci decilno razmerje porazdelitve velikosti delcev D_9O/Dio manjše od 3.
28. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da imajo omenjeni prevlečeni delci decilno razmerje porazdelitve velikosti delcev D₉₀/D₁₀manjše od 2,5.
29. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,8 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
30. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,7 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
31. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,6 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
32. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,5 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
33. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,4 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
34. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih delcev velikost manjšo od 0,3 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
35. Delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 21, označeni s tem, da so v bistvu vsi omenjeni delci enakoosni ali sferični.
36. Suspenzija, disperzija ali slip označen/a s tem, da obsega vsaj 50 mas.% omenjenih prevlečenih delcev po zahtevku 21.
37. Slip po zahtevku 36, označen s tem, da nadalje obsega med 3 in 20 mas.% vezivnega sestavka, ki obsega raztopljen ali suspendiran polimer, ki tvori film.
38. Mokra pogača, označena s tem, da obsega prevlečene delce po zahtevku 21 in med 15 in 35 mas.% vodne tekočine.
39. Mokra pogača po zahtevku 38, označena s tem, da nadalje obsega bariero za vlago, ki zagotavlja takšno dobo skladiščenja, da je po 30-ih dneh z mešanjem z visokim strigom omenjeno mokro pogačo možno dispergirati, ob primešanju dispergimega sredstva, v vodno disperzijo prevlečenih delcev, pri čemer ima 90% delcev velikost manjšo od 1 pm.
40. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata, označeni s tem, da imajo prevleko, ki obsega kovinski oksid, kovinski hidratiziran oksid, kovinski hidroksid ali organokislinsko sol kovine, drugačne od barija ali titana, pri čemer ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih nemletih delcev velikost manjšo od 0,9 pm kadar omenjene prevlečene nemlete delce na osnovi barijevega titanata dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
41. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da imajo primarni delci velikost manjšo od 0,6 pm.
42. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da imajo primarni delci velikost manjšo od 0,5 pm.
43. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da imajo primarni delci velikost manjšo od 0,4 pm.
44. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da imajo primarni delci velikost manjšo od 0,3 pm.
45. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da imajo primarni delci velikost manjšo od 0,2 pm.
46. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da imajo omenjeni prevlečeni nemleti delci decilno razmerje porazdelitve velikosti delcev D₉₀/Di₀ manjše od 4.
47. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da imajo omenjeni prevlečeni nemleti delci decilno razmerje porazdelitve velikosti delcev D₉₀/D₁₀ manjše od 3.
48. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da imajo omenjeni prevlečeni nemleti delci decilno razmerje porazdelitve velikosti delcev D₉₀/D₎₀ manjše od 2,5.
49. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih nemletih delcev velikost manjšo od 0,8 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
50. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih nemletih delcev velikost manjšo od 0,7 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
51. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih nemletih delcev velikost manjšo od 0,6 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
52. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih nemletih delcev velikost manjšo od 0,5 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
53. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih nemletih delcev velikost manjšo od 0,4 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
54. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40, označeni s tem, da ima vsaj 90% omenjenih prevlečenih nemletih delcev velikost manjšo od 0,3 pm, kadar omenjene delce dispergiramo z mešanjem z visokim strigom.
55. Nemleti delci na osnovi barijevega titanata po zahtevku 1, označeni s tem, da so v bistvu vsi omenjeni nemleti delci enakoosni ali sferični.
56. Suspenzija, disperzija ali slip, označen/a s tem, da obsegajo vsaj 50 mas.% omenjenih prevlečenih nemletih delcev po zahtevku 40.
57. Slip po zahtevku 56, označen s tem, da nadalje obsega med 3 in 20 mas.% vezivnega sestavka, ki obsega raztopljen ali suspendiran polimer, ki tvori film.
58. Mokra pogača, označena s tem, da obsega prevlečene nemlete delce na osnovi barijevega titanata po zahtevku 40 in med 15 in 35 mas.% vodne tekočine.
59. Mokra pogača po zahtevku 58, označena s tem, da nadalje obsega bariero za vlago, ki zagotavlja takšno dobo skladiščenja, daje po 30-ih dneh z mešanjem z visokim strigom možno omenjeno mokro pogačo dispergirati, ob primešanju dispergimega sredstva, v vodno disperzijo prevlečenih nemletih delcev, pri čemer ima 90% delcev velikost manjšo od 1 pm.