SU1719362A1 - Ceramic body for making high-frequency insulators - Google Patents

Ceramic body for making high-frequency insulators Download PDF

Info

Publication number
SU1719362A1
SU1719362A1 SU904793883A SU4793883A SU1719362A1 SU 1719362 A1 SU1719362 A1 SU 1719362A1 SU 904793883 A SU904793883 A SU 904793883A SU 4793883 A SU4793883 A SU 4793883A SU 1719362 A1 SU1719362 A1 SU 1719362A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
mass
sintering temperature
dielectric constant
diopside
sol
Prior art date
Application number
SU904793883A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Иванович Верещагин
Серафим Всеволодович Смирнов
Раиса Васильевна Шпак
Любовь Николаевна Рыжова
Original Assignee
Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов
Томский политехнический институт им.С.М.Кирова
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 Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов, Томский политехнический институт им.С.М.Кирова filed Critical Научно-исследовательский институт полупроводниковых приборов
Priority to SU904793883A priority Critical patent/SU1719362A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1719362A1 publication Critical patent/SU1719362A1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Oxide Ceramics (AREA)

Abstract

Изобретение целесообразно использовать в электронной технике в произ водстве изолирующих деталей корпусов полупроводниковых КВЧ-приборов. Цель изобретени  - уменьшение величины диэлектрической проницаемости и температуры спекани  материала. Поставленна  цель достигаетс  тем, что керамическа  масса имеет следующий состав, мас.%: глинозем (2-А12Оз) 50-65, диопсид 25-40, золь оксида кремни  1-7; водорастворима  соль марганца 1-3. Издели  из этой массы имеют величину диэлектрической проницаемости е 6-7; тангенс потерь 2,5-3,0-10 ; прочности при изгибе 280- 300 МПа; коэффициент в зкости разрушени  Kic 2,6-2,9 мП/м3/2 и температуру спекани , 1350-1400°С. 2 табл. 00 сThe invention is expedient to use in electronic equipment in the manufacture of insulating parts of housings of semiconductor EHF devices. The purpose of the invention is to reduce the dielectric constant and sintering temperature of the material. The goal is achieved by the fact that the ceramic mass has the following composition, wt.%: Alumina (2-A12Oz) 50-65, diopside 25-40, silica-silica sol 1-7; water soluble salt of manganese 1-3. Products from this mass have a dielectric constant value of e 6-7; loss tangent 2.5-3.0-10; bending strength 280-300 MPa; The fracture toughness coefficient Kic is 2.6-2.9 mP / m3 / 2 and the sintering temperature is 1350-1400 ° C. 2 tab. 00 s

Description

Изобретение относитс  к составам керамических масс дл  изготовлени  высокочастотных изделий, примен емых в электронной технике и в качестве изолирующих элементов полупроводниковых СВЧ приборов.The invention relates to compositions of ceramic masses for the manufacture of high-frequency products used in electronic engineering and as insulating elements of semiconductor microwave devices.

Цель изобретени  -снижение величины диэлектрической проницаемости и температуры спекани .The purpose of the invention is to reduce the dielectric constant and sintering temperature.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что состав керамической массы включает диопсид (CaMgSteOe) в количествах 25-40%, а в качестве стекло- и муллитобразующих добавок включают золь оксида кремни  в водорастворимую соль двухвалентного марганца при следующих соотношени х компонентов , мас.%:The goal is achieved by the fact that the composition of the ceramic mass includes diopside (CaMgSteOe) in amounts of 25-40%, and as glass and mullite-forming additives include silica sol in a water-soluble salt of divalent manganese in the following ratios of components, wt.%:

Глинозем (а ) 50-65Alumina (a) 50-65

Диопсид (CaMgSi20e) 25-40Diopside (CaMgSi20e) 25-40

Золь оксида кремни Silica sol

(в пересчете на SIO2) 1-7(in terms of SIO2) 1-7

Водорастворима  сольWater soluble salt

марганца (в пересчетеmanganese (in terms of

на МпО)1-3on MpO) 1-3

Введение массу чистого диопсида позвол ет получить диэлектрическую проницаемость в пределах 6,5-7,0, при величине потерь tg б 3 , а в сочетании с добавками зол  оксида и солей марганца достигаетс  спекание материала при 1350-1400°С при сохранении высокой прочности.The introduction of pure diopside mass makes it possible to obtain a dielectric constant in the range of 6.5-7.0, with a loss value of tg b 3, and in combination with the addition of sol oxide and manganese salts, sintering of the material is achieved at 1350-1400 ° C while maintaining high strength.

С целью уменьшени  величины диэлектрической проницаемости необходимо уменьшать содержание в массе А120з. но при этом необходимо введение такой добав™ &In order to reduce the dielectric constant, it is necessary to reduce the content in the mass of Al203. but it requires the introduction of such an addition ™ &

хx

NONO

Ы О ЮS Oh U

ки, котора  не приводит к резкому снижению механической прочности. Так, увеличение содержани  диопсида в массе более 40% приводит к уменьшению механической прочности и коэффициента в зкости напр жени . Уменьшение содержани  диоксида менее 25% приводит к росту диэлектрической проницаемости (е г7), а также приводит и к увеличению температуры спекани  (Тспек. 1450°С). Также к увеличению температуры спекани  приводит уменьшение содержани  в массе МпО менее 1%, а при увеличении его содержани  более 3% наблюдаетс  увеличение диэлектрической проницаемости и потерь. Золь оксида кремни  способствует образованию кристаллов муллита, которые армируют стеклофазу и тем самым повышают ее прочность. Но при содержании его более 7 мас.% приводит к снижению коэффициента в зкости разрушени , это наблюдаетс  так же и при уменьшении его содержани  менее 1 %.which does not lead to a sharp decrease in mechanical strength. Thus, an increase in the diopside content in the mass of more than 40% leads to a decrease in the mechanical strength and the viscosity coefficient of the stress. A decrease in the dioxide content of less than 25% leads to an increase in the dielectric constant (e g7), and also leads to an increase in the sintering temperature (Tspek. 1450 ° C). Also, an increase in the sintering temperature is caused by a decrease in the content in the MnO mass of less than 1%, and with an increase in its content by more than 3%, an increase in the dielectric constant and losses is observed. The silica sol promotes the formation of mullite crystals, which reinforce the glass phase and thereby increase its strength. But when its content is more than 7 wt.%, It leads to a decrease in the coefficient of fracture viscosity; this is also observed when its content decreases to less than 1%.

В табл. 1 приведены составы керамической массы, а в табл. 2 - соответствующие этим составам свойства материала.In tab. 1 shows the composition of the ceramic mass, and table. 2 - material properties corresponding to these compositions.

П р и м е р . В качестве исходных материалов берут глинозем с содержанием а-А120з около 100%, диопсид с содержанием примесей оксидов железа не более 0,1 %, щелочных оксидов не более 0,01 %, золь оксида кремни  и растворимую в воде соль марганца (например MnCte).PRI me R. Alumina with a-А120з content of about 100%, diopside with an impurity content of iron oxides of no more than 0.1%, alkaline oxides no more than 0.01%, silica sol and water-soluble manganese salt (for example, MnCte) are taken as starting materials. .

Компоненты перед смешиванием мелют в шаровой мельнице до размера зернаComponents before mixing grind in a ball mill to the grain size

в 10-20 мкм, затем дозируют в соотношени х , приведенных в табл. 1. и тщательно перемешивают, затем гранулируют до размера гранул 0,5-1.0 мм. Гранулы сушат при 300°С, затем обжигают на воздухе до 900°С, а выше 900°С в среде водорода. Полученный спек измельчают в шаровой мельнице до частиц размером 1-5 мкм.10-20 µm, then dosed in the proportions given in table. 1. and mix thoroughly, then granularit to a grain size of 0.5-1.0 mm. The granules are dried at 300 ° C, then calcined in air to 900 ° C, and above 900 ° C in hydrogen. The resulting spec is ground in a ball mill to a particle size of 1-5 microns.

Из полученного порошка готов т шли- кер с добавлением к массе 12-15% парафина , а затем из шликера методом гор чего лить  под давлением изготавливают издели  требуемой формы и размеров, например в виде втулок диаметром до 0,6 мм и высотой до 0,4 мм. Обжиг изделий проводитс  в 2 этапа до 900°С на воздухе, в выше и до 1350-1400°С в атмосфере водорода.A slip is prepared from the obtained powder with the addition of 12-15% paraffin to the mass, and then products of the desired shape and size are made from the slip by hot-casting under pressure, for example, in sleeves up to 0.6 mm in diameter and up to 0 in height. 4 mm. The products are calcined in 2 stages up to 900 ° C in air, in higher and up to 1350-1400 ° C in a hydrogen atmosphere.

Claims (2)

Точное значение температуры обжига, а также свойства изделий в зависимости от состава массы приведены в табл. The exact value of the firing temperature, as well as the properties of products depending on the composition of the mass are given in table. 2. Формула изобретени  Керамическа  масса дл  изготовлени  высокочастотных изделий, включающа  AlaOa, SlOa и соединени  Са, Мд. Мп, о т- л и ча ю ща с  тем, что, с целью снижени  величины диэлектрической проницаемости и температуры спекани , масса содержит S102 в виде зол , соединени  Са и Мд - в виде диопсида, а Мп - в виде MnCte при сле- дующем содержании компонентов, мас.%: А1аОз.-50-652. Claims of the Invention Ceramic mass for the manufacture of high-frequency products, including AlaOa, SlOa and compounds of Ca, Md. Mp, O t-l and tea-box, so that, in order to reduce the dielectric constant and sintering temperature, the mass contains S102 as a sol, Ca and Mg compounds are in the form of diopside, and Mn is in the form of MnCte at the next the following content of components, wt.%: A1AOZ.-50-65 Золь SlOa1-7Sol SlOa1-7 Диопеид25-40Diopeid25-40 МпСЬ (в пересчете на МпО) 1-3MPSL (in terms of MpO) 1-3 Таблица 1Table 1 ХарактеристикиSpecifications ПрототипТПредлагаемыйPrototypeToption тlEZDZIIIIIZr РТ 8 tlEZDZIIIIIZr PT 8 Температура спекани .ЯС . 15301350 1350П50МЧО ibnn Tinn tin 7Г;ГSintering temperature. 15301350 1350P50MCHO ibnn Tinn tin 7G; G Прочность при изгибе, НПаFlexural strength, NPA Коэффициент с зкостИде раэруини  К,,,, мЛ/иCoefficient of durability Id raeruini K ,,,, ml / and Диэлектрическа  проницаемость , С (10 ГГц)8.0-10,1 6,56,66,76,7 Тангенс угла диэлектри- ъ при Dielectric permeability, C (10 GHz) 8.0-10.1 6.56.66.76.7 The tangent of the dielectric angle at Т350 1J50 1350 1350 1400И001 001 00T350 1J50 1350 1350 1400I001 001 00 280280280280290290290300280280280280290290290300 2 62 72-7гЛ2.82.92,93,02 62 72-7гЛ2.82.92,93,0 6,86,96,97,06.86.96.97.0 ческих потерь при -, .losses at -,. ™.Г:1. 3 ° 3 ° 2-5 2,5 2.5 2.5 2.5 2.5™ .G: 1. 3 ° 3 ° 2-5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 2.5 Таблице 2Table 2 Состав массыThe composition of the mass
SU904793883A 1990-02-20 1990-02-20 Ceramic body for making high-frequency insulators SU1719362A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904793883A SU1719362A1 (en) 1990-02-20 1990-02-20 Ceramic body for making high-frequency insulators

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904793883A SU1719362A1 (en) 1990-02-20 1990-02-20 Ceramic body for making high-frequency insulators

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1719362A1 true SU1719362A1 (en) 1992-03-15

Family

ID=21497491

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904793883A SU1719362A1 (en) 1990-02-20 1990-02-20 Ceramic body for making high-frequency insulators

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1719362A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 1286574, кл. С 04 В 35/10. 1987. Авторское свидетельство СССР № 1482900, кл. С 04 В 35/10, 1987. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPH0644405B2 (en) Dielectric porcelain composition for microwave
JP3737773B2 (en) Dielectric ceramic composition
SU1719362A1 (en) Ceramic body for making high-frequency insulators
WO2006109465A1 (en) Dielectric porcelain composition and high frequency device using the same
JP2003146752A (en) Dielectric ceramic composition
JPH01227303A (en) Microwave dielectric porcelain composition material
JPH01140505A (en) Dielectric porcelain composition
JP2984317B2 (en) Method for producing zeolite composition
JP3067815B2 (en) Microwave dielectric porcelain composition
JPS6283364A (en) Dielectric ceramic composition
JP3225828B2 (en) High frequency dielectric composition
JPH0256305B2 (en)
JP3225833B2 (en) High frequency dielectric composition
JP2872438B2 (en) Dielectric porcelain composition
JP3447971B2 (en) Dielectric porcelain composition
RU2140405C1 (en) Ceramic body for manufacturing insulators
JP3101968B2 (en) Dielectric porcelain composition
JP3481767B2 (en) Dielectric porcelain composition
JPH0231029B2 (en)
SU1406133A1 (en) Method of producing ceramics
JPH07182922A (en) Dielectric ceramic composition
JP3098763B2 (en) Dielectric resonator
JP3101965B2 (en) Dielectric porcelain composition
JPH1029863A (en) Dielectric porcelain composition
Talmy et al. Method of Preparing Monoclinic BaO. Al2O3. 2SiO2