SU854915A1

SU854915A1 - Сегнетоэлектрический керамический материал

Info

Publication number: SU854915A1
Application number: SU792799710A
Authority: SU
Inventors: Игорь Павлович Раевский; Лариса Андреевна Резниченко; Олег Иосифович Прокопало; Евгений Григорьевич Фесенко; Андрей Николаевич Калитванский
Original assignee: Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет
Priority date: 1979-07-19
Filing date: 1979-07-19
Publication date: 1981-08-15

Description

(54) СЕГНЕТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

t

Изобретение относитс к технической физике, преимущественно к технологии производства сегнетокерамических (СК) материалов, и может быть использовано дл создани новых высокоэффективных сегнетоэлементов, примен емых в термоэлектрических преобразовател х.

Подобного рода элементы должны обладать высокими значени ми удельного сопротивлени (pv) и отношени ENvOKc/EKor H (те значение диэлектрической проницаемости в точке Кюри, Ецд,ц- значение диэлектри,ческой проницаемости при комнатной тем .пературе). Кроме этого, они должны быть технологическими в услови х промышленного производства (иметь. температуры спекани (Теп ) г небольшой средний размер зерна (D), высокую плотность (d). Комплекс перечисленных свойств позвол ет трансформировать тепловую энергию в электрическую , использу свойство изменени диэлектрической проницаемости от температуры.

t

f

По сочетанию пар.1метров известными перспективными дл указанной области применени вл ютс материалы на основе фтористых соединений i и титаната бари 1.

Указанные материалы имеют высокие температуры спекани (1300-1600С) и крупнозернисты ( мкм).

Но при этом сегнетоэлектрические свойства в значительной мере подавл ютс . Отношение снижаетс до величины .

10

Наиболее близким к предлагаамому вл етс материал на основе титаната бари , полученный методом гор чего прессовани (ГП) 2.

Недостатком данного материала вл етс отсутствие резко выраженного максимума в точке Кюри, относительно высока температура спекани .

Цель изобретени - снижение температуры спекани и коэрцитивного пол ,

20 повьшение отношени диэлектрической проницаемости в точке Кюри к диэлектрической проницаемости при комнатной температуре при сохранении высоких значений электрического сопротивлени

25 и плотности и небольших средних размеров зерен.

Поставленна цель достигаетс тем, что сегнетокерамический материал, изготовленный гор чим прессованием,

30 содержащий ВаО, TiOjtfBaO,, при

следующем соотношении компонентов, мол.%:

ВаО 45,40+49,16

TlOjt45,40+49,16

СаО0,,39

. ВаО,0,2+1,201

1,,Ы

Полученный материал представл ет собой синтезированный порошок BaTaOjj в который перед ГП ввод т 1,689 ,2 мол.% стекла состава, мол.%: СаО 25,88; AlaOj 13,29; 60,83.

Получение предлагаемого материала осуществл ют следующим образом.

.Порошок BaTiOj получают пиролизом при титанилоксалата бари марки ХЧ. Стекло - сплавлением навесок СаО, AliO}, ВаО} (которые предварительно перемешивают 0,5 ч в фарфоровой ступке) в течение 1 ч при 1100°С в фарфоровом тигле. После этого стекло выливают на стальную плиту и затем тщательно измельчают. Полученный порошок стекла добав.л ют к порошку BaTiO в количествах 1,68-9,2 мол.%, далее смесь перемешивают 1,5 ч в фарфоровых ступках. ГП полученного порошка провод т в течение 40 мин при давлении 400 кг/см. т подбирают по кривьм усадки. (Плотность образцов определ ют гидростатическим взвешиванием. Температурные зависимости Е определ ют на частоте 1 кГц с помощью моста Е8-2).

5 Полученные результаты представлены в таблице.

Claims

На фиг.1 приведены температурные зависимости Е некоторых составов; на фиг.2 - петли диэлектрического гистерезиса (цифры у кривых соответствуют номерам составов, казанных в таблице). Из данных таблицывидно, что предлагаемые материалы имеют по срав нению с известным более высокое отно шение диэлектрической проницаемости в точке Кюри к диэлектрической прони цаемости при Тцомчи (Е акс/Е колли Р сохранении высоких р ,d и низких D. Оптимальным вл етс интервал концен траций вводимого стекла,68-4,8 мол. что соответствует введению, мол.%: СаО 0,44-1,25;. , 0,22-0,62; ДЬО 1,02-2,93 в .,, (BaO+TiOj.) . Формула изобретени Сегнетоэлектрический керамический материал изготовленный гор чим прессованием , содержащий ВаО и TiO, отличающийс тем, что, с целью снижени температуры спекани и коэрцитивного пол , повышени отношени диэлектрической проницаемости в точке Кюри к диэлектрической проницаемости при комнатиой температуре при сохранении высоких значений удельного электрического сопротивлени и плотности и небольших средних размеров зерен, он дополнительно содержит СаО, BjO-j, , при следующем соотношении компонентов , мол.% ВаО 45,40-49,16 TiO 45,40-49,16 СаО 0,44-2,39 BjO, 0,22-1,20 AljO 1,02-5,61 Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Cables et transmission, 1966, -20, f 2, p.125-134.
2.Окадзаки К. Технологи керамических диэлектриков. Энерги , 1976, с.191,