SU1155574A1 - Ceramic material - Google Patents

Ceramic material Download PDF

Info

Publication number
SU1155574A1
SU1155574A1 SU823528022A SU3528022A SU1155574A1 SU 1155574 A1 SU1155574 A1 SU 1155574A1 SU 823528022 A SU823528022 A SU 823528022A SU 3528022 A SU3528022 A SU 3528022A SU 1155574 A1 SU1155574 A1 SU 1155574A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
ceramic material
dielectric constant
titanium
temperature coefficient
polyrite
Prior art date
Application number
SU823528022A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Зинаида Васильевна Корякова
Вера Георгиевна Хрящева
Галина Васильевна Сорокина
Людмила Алексеевна Евдокимова
Валентина Алексеевна Репникова
Михаил Васильевич Ильинов
Original Assignee
Предприятие П/Я Г-4430
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
Application filed by Предприятие П/Я Г-4430 filed Critical Предприятие П/Я Г-4430
Priority to SU823528022A priority Critical patent/SU1155574A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1155574A1 publication Critical patent/SU1155574A1/en

Links

Landscapes

  • Inorganic Insulating Materials (AREA)
  • Ceramic Capacitors (AREA)

Abstract

КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ, включающий титанат магни  и оксид титана , отличающийс , тем, что, с целью снижени  температурного коэффициента диэлектрической проницаемости и повышени  микротвердостк, он дополнительно содержит полирит при следующем соотношении компонентов, мас.%: Титанат магни  49,5-69,4 Оксид титана 29,7-49,5 Полирит Oj,8-1,0CERAMIC MATERIAL, including magnesium titanate and titanium oxide, characterized in that, in order to reduce the temperature coefficient of the dielectric constant and increase microhardness, it additionally contains polyrite in the following ratio, wt.%: Titanium magnesium 49.5-69.4 Oxide titanium 29.7-49.5 Polyrite Oj, 8-1.0

Description

Изобретение относитс  к керамическим материалам, используемым в радиоэлектронной технике в диапазоне сверхвысоких частот, в частности дл  изготовлени  подложек микрополо ковых схем, оснований электрических линий задержки. Известен керамический материал, изготавливаемый на основе титаната магни  МрДЮ с добавкой бентонита, диэлектрическа  проницаемость которого равна 19, тангенс угла диэлектрических потерь 3 X 10 , температурный коэффициент диэлектрической проницаемости 840 х 10 град 1 . Недостатком данного материала  вл етс  высокое значение температурного коэффициента диэлектрическо проницаемости, сутдественно снижающее стабильность работы элементов радиоэлектронной аппаратуры в услови х повышенных температур. Известны керамические материалы Рэдзомикс R-02C, синтезированные в системе титанат магни  - титанат кальци . Указанные материал з1 имеют диэлектрическую проницаемость 20, тангенс угла диэлектрических потерь 2 X 10 , температурный коэффициент частоты Г(-4) - (+4)1х 10%ад 2 К недостаткам этих материалов .следует отнести низкую микротвер дость , равную 300 кгс/мм, не позвол ющую достигать высокого класса чистоты поверхности при механической обработке: после полировки пластины из этого материала имеют высоту дефектов на поверхности 2 мк Наиболее близким к изобретению п технической сущности и достигаемому результату  вл етс  керамический материал, содержащий титанат магни  MgTiOj,оксид лантана , оксид алюмини  Alj 0 , оксид стронци  SrOj Материал обладает следующими диэлек трическими характеристиками в СВЧ-диапазоне: диэлектрическа  проницаемость 16,5, тангенс угла диэле тригшских потерь 1,4 X 10, температурный коэффициент диэлектрической проницаемости +100 х Ю град The invention relates to ceramic materials used in electronic equipment in the ultra-high frequency range, in particular for the manufacture of substrates of micropowered circuits, bases of electrical delay lines. A ceramic material made on the basis of MgDU titanate with the addition of bentonite, whose dielectric constant is equal to 19, the dielectric loss tangent is 3 X 10, the temperature coefficient of dielectric constant is 840 x 10 degrees 1. The disadvantage of this material is the high value of the temperature coefficient of the dielectric constant, which sudestvenno reduces the stability of the elements of electronic equipment in conditions of elevated temperatures. Known ceramic materials Radzomix R-02C, synthesized in the system of magnesium titanate - calcium titanate. These materials s1 have a dielectric constant of 20, a dielectric loss tangent of 2 X 10, a temperature coefficient of frequency G (-4) - (+4) 1x 10% ad 2 To the disadvantages of these materials should be attributed to low microhardness, equal to 300 kgf / mm which does not allow to achieve high surface cleanliness when machining: after polishing the plates of this material have a height of defects on the surface of 2 microns. The closest to the invention and the technical essence and the achieved result is a ceramic material containing Mg MgTiOj titanate, lanthanum oxide, Alj 0 alumina, SrOj strontium oxide. The material has the following dielectric characteristics in the microwave range: dielectric constant 16.5, dielectric triangle loss tangent 1.4 X 10, dielectric constant temperature coefficient +100 x Yu hail

Недостатками указанного материала  вл ютс  повышенное значение температурного коэффициента диэлектрической проницаемости, снижающее стабильность работы элементов радиоэлектронной аппаратуры в услови х повыщенных температур, и низка  миВведение полирита в количестве менее 0,8 мас.% не оказывает вли ни  на структуру материала и, как следствие , на его прочностные характеристики , в частности на микротвердость при введении полирита в количестве кротвердость, ухудшающа  надежность , работы аппаратуры при длительном сроке службы. Цель изобретени  - снижение температурного коэффициента диэлектрической проницаемости и повьшение микротвердости керамического материала , предназначенного дл  использовани  в радиоэлектронной технике в диапазоне сверхвысоких частот. Поставленна  цель.достигаетс  тем, что керамический материал, включающий титанат магни  и оксид титана, дополнительно содержит полирит при следующем соотношении компонентов . мас.%: Титанат 49,5-69,4 магни  29,7-49,5 титана 0,8-1,0 Полирит Вводимый в качестве модифицирующей добавки полирит представл ет собой выпускаемый промышленностью концентрат оксидов редкоземельных элементов состава, мас.%: цери 50,0 лантана25,0 неодима12,5 пра 3 еедима 12,5 Примеры составов керамического материала приведены в табл. 1. Таблица 1 Титанат магни  Оксид титана ПолиритThe disadvantages of this material are the increased temperature coefficient of the dielectric constant, which reduces the stability of the electronic equipment in the conditions of elevated temperatures, and the low micromovement of less than 0.8 wt.% Does not affect the structure of the material and, as a result, its strength characteristics, in particular, microhardness with the introduction of polyrite in the amount of microhardness, impairing the reliability, operation of the equipment with a long service life. The purpose of the invention is to reduce the temperature coefficient of the dielectric constant and increase the microhardness of a ceramic material intended for use in electronic equipment in the ultra-high frequency range. This goal is achieved by the fact that the ceramic material, including magnesium titanate and titanium oxide, additionally contains polyrite in the following ratio of components. wt.%: Titanate 49.5-69.4 Magnesium 29.7-49.5 Titanium 0.8-1.0 Polyrite Polyrite introduced as a modifying additive is a commercially available concentrate of oxides of rare-earth elements,% by weight: cerium 50.0 lanthanum 25.0 neodymium 12.5 pp 3 eduim 12.5 Examples of the composition of the ceramic material are given in table. 1. Table 1 Titanium Magnesium Oxide Titanium Polirit

3131

более Гмас.% увеличиваетс  пррис- тость материала, снижающа  его механические свойства.more gcc.% increases the material's firmness, reducing its mechanical properties.

Пример. Изготовление керамического материала.Example. The manufacture of ceramic material.

1.Синтез,1. Synthesis

Подготовленные исходные материалы оксид магни  (в виде углекислого магни  MgC03) и оксид титана смешивают в стехиометрическом соотношении MgO-TiOi. Смешение осуществл ют мокрым способом в шаровой мельнице при соотношении материал-.шары .вода, равном 1:1:2, в течение 8-10.ч. Полученный шлицер высушивают в муфельной печи до остаточной влажности 10-12 мас.%, протирают через сито с сеткой № 012 и затем подвергают термообработке в электропечи при 1250 С в течение 2 ч. Синтезированный титанат магни  измельчают в шаровой мельнице до получени  удельной поверхности 40005000 .The prepared raw materials magnesium oxide (in the form of magnesium carbonate MgC03) and titanium oxide are mixed in the stoichiometric ratio of MgO-TiOi. Mixing is carried out with a wet method in a ball mill with a material-ball ratio of water equal to 1: 1: 2 for 8-10 hours. The resulting slurry is dried in a muffle furnace to a residual moisture content of 10-12 wt.%, Rubbed through a sieve with mesh No. 012, and then subjected to heat treatment in an electric furnace at 1250 ° C for 2 hours. The synthesized magnesium titanate is ground in a ball mill to obtain a specific surface area of 40005000.

2.Изготовление образцов.2. Production of samples.

В шаровой мельнице сухим способом при соотношении материал;, , рав44In a ball mill using the dry method with a ratio of material ;, Rav44

ном 1:1, смешивают исходную шихту состава: ТитанатNo. 1: 1, mix the initial mixture composition: Titanate

магни  49,5-,4 ОксидMagni 49,5-, 4 Oxide

титана 29,7-49,5 Полирит 0,8-1,0 Образцы, например пластины размером 60x48 мм, формируют методом полусухого прессовани  массы, запластифицированной поливиниловым спиртом 6%-ной концентрации. Удельное давление прессовани  составл ет 100 МПа. Окончательный обжиг осуществл ют в интервале температур 1400-1420°С в течение 1 ч.titanium 29.7-49.5 Polyrite 0.8-1.0 Samples, for example, plates measuring 60x48 mm, are formed by the method of semi-dry pressing of the mass plastified with polyvinyl alcohol of 6% concentration. The specific compaction pressure is 100 MPa. The final calcination is carried out in the temperature range of 1400-1420 ° C for 1 hour.

На изготовленных образцах микротвердость по Виккерсу определ лиOn fabricated samples, the Vickers microhardness was determined

на микротвердометре универсального металлографического микроскопа MEF-2. Класс чистоты поверхности определ ли на профилографе-профилометре марки Таписурф-4on microhardometer universal metallographic microscope MEF-2. The surface cleanliness class was determined on a Tapisurf-4 profilograph-profilometer.

Сравнительна  характеристика керамических материалов по прототипу и по изобретению представлена в табл. 2.A comparative characteristic of ceramic materials according to the prototype and according to the invention is presented in Table. 2

Таблица2Table 2

Диэлектрическа  проницае мость при частоте f 10 Гц Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте f 10° Гц Температурный коэффициент диэлектрической проницаемости в интервале температур (-60) - 250.С,град- х 10 Микротвердость, кгс/мм Класс чистоты обработки поверхностиDielectric permeability at a frequency of f 10 Hz Tangent of dielectric loss angle at a frequency of f 10 ° Hz Temperature coefficient of dielectric permeability in the temperature range (-60) - 250 ° C, degrees - 10 Microhardness, kgf / mm Surface finish class

Таким образой, использование 55 изобретени  позвол ет получить плот-ный керамический материал с диэлектрической проницаемостью 16-20, тангенсом угла диэлектрических потерь 1x10, температурным коэффициентом диэлектрической проницаемости в интервале температурД-60) - , 18,0 20,0 1 -Ю 1-10 0±10 0±10 1050 1050Thus, using 55 of the invention makes it possible to obtain a dense ceramic material with a dielectric constant of 16-20, a dielectric loss tangent of 1x10, a temperature coefficient of dielectric constant in the temperature range D-60), 18.0 20.0 1 -10 1- 10 0 ± 10 0 ± 10 1050 1050

5 -1155574,5 -1155574,

равным (0-10 X ЮКград .Материал менение предлагаемого керамическогоequal to (0-10 X YKgrad. The material of the proposed ceramic

обладает плотной мелкокристалли-материала обеспечит продление сроческой структурой и микротвердостью ка службы, а также повьппение техниравной 1050 кгс/MMS что даетческих и эксплуатационных свойствIt has a dense fine-crystalline material, which will ensure the extension of the treatment structure and the microhardness of the service, as well as provide a technical 1050 kgf / MMS that gives the performance and operational properties

возможность достигать чистоты обра-5 элементов радиоэлектронной аппаратуботки поверхности по 14 классу. При-ры.the ability to achieve cleanliness of imaging-5 elements of the surface electronic equipment for class 14. Pri-ry.

Claims (1)

КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ, включающий титанат магния и оксид титана , отличающийся, тем, что, с целью снижения температурного коэффициента диэлектрической проницаемости и повышения микротвердости, он дополнительно содержит попирит при следующем соотношении компонентов, мае.%:CERAMIC MATERIAL, including magnesium titanate and titanium oxide, characterized in that, in order to reduce the temperature coefficient of dielectric constant and increase microhardness, it additionally contains pyrite in the following ratio of components, May.%: Титанат магния 49,5-69,4Magnesium Titanate 49.5-69.4 Оксид титана 29,7-49,5Titanium oxide 29.7-49.5 Полирит 0j8-1,0 «ют V© £ в®*Polishes 0j8-1.0 "yut УТ сл сл М 4* >UT SL SL M 4 *> ,<ί·, <ί
SU823528022A 1982-12-24 1982-12-24 Ceramic material SU1155574A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823528022A SU1155574A1 (en) 1982-12-24 1982-12-24 Ceramic material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823528022A SU1155574A1 (en) 1982-12-24 1982-12-24 Ceramic material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1155574A1 true SU1155574A1 (en) 1985-05-15

Family

ID=21041230

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823528022A SU1155574A1 (en) 1982-12-24 1982-12-24 Ceramic material

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1155574A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2527965C1 (en) * 2013-02-12 2014-09-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Феррит-Домен" Ceramic material with low burning temperature

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Патент DD 132734, кл. С 04 В 35/46, опублик. 1976, 2. Нисикава Т. и др. Керамические матер иалы Рэдзомикс дл диапазона СВЧ.- Эрэкуторонику сэрамикусу, 1979, т. 10, 55, с. 76-79. , 3 Авторское свидетельство СССР № 422704, кл. С 04 В 35/46, 1976 (прототип), *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2527965C1 (en) * 2013-02-12 2014-09-10 Открытое акционерное общество "Научно-исследовательский институт "Феррит-Домен" Ceramic material with low burning temperature

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3865970B2 (en) Porcelain composition
SU1155574A1 (en) Ceramic material
JPH0696467B2 (en) Method for producing MgO-based β ″ -alumina sintered body
CA1171644A (en) Densification of caustic magnesia and sintered periclase acid doping
RU1782968C (en) Method for producing black ceramics
JPS631264B2 (en)
JPS6227373A (en) Dielectric ceramic
SU652146A1 (en) Charge for making vacuum-tight ceramics
RU2116276C1 (en) Method of manufacturing periclase-spinel refractory products
SU1318575A1 (en) Charge for producing ceramic articles
JPH06236708A (en) High frequency dielectric ceramic composition
RU2167128C2 (en) Method of preparing composite powdery material of zirconium-containing mineral stock
JP3225828B2 (en) High frequency dielectric composition
RU2140405C1 (en) Ceramic body for manufacturing insulators
JP3067814B2 (en) Dielectric porcelain composition
SU1011602A1 (en) Method for preparing batch
JP3100178B2 (en) Microwave dielectric porcelain composition
SU1413094A1 (en) Refractory mixture
RU2104983C1 (en) Blend for manufacturing high-silica ceramic material
JP3242243B2 (en) Microwave dielectric porcelain composition
SU740728A1 (en) Charge for making grinding bodies
SU937423A1 (en) Concrete mix
RU2122533C1 (en) Ceramic material
SU1188183A1 (en) Adhesive
SU990735A1 (en) Batch for making tracking-resistant porous ceramic material