SU868850A1 - Dielectric for capacitor - Google Patents

Dielectric for capacitor Download PDF

Info

Publication number
SU868850A1
SU868850A1 SU802874873A SU2874873A SU868850A1 SU 868850 A1 SU868850 A1 SU 868850A1 SU 802874873 A SU802874873 A SU 802874873A SU 2874873 A SU2874873 A SU 2874873A SU 868850 A1 SU868850 A1 SU 868850A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
dielectric
oxide
glass
capacitor
subgroup
Prior art date
Application number
SU802874873A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Лидия Алексеевна Белова
Александр Соломонович Богатин
Валентина Николаевна Богатина
Юрий Иванович Гольцов
Николай Николаевич Гуля
Василий Терентьевич Мальцев
Олег Иосифович Прокопало
Original Assignee
Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет
Ростовский инженерно-строительный институт
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 Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет, Ростовский инженерно-строительный институт filed Critical Ростовский Ордена Трудового Красного Знамени Государственный Университет
Priority to SU802874873A priority Critical patent/SU868850A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU868850A1 publication Critical patent/SU868850A1/en

Links

Landscapes

  • Glass Compositions (AREA)

Description

Изобретение относитс  к электротехнике , а именно к диэлектрикам дл  конденсаторов переменной емкости, измен ющейс  при изменении частоты электрического напр жени , которые могут Оыть использованы, в частности, в еле д щих фазовращател х. Быстроту изменени  емкости таких конденсаторов при изменении частоты электрического напр жени  можно харак теризовать частотным коэффициентом емкости К Eg (,j)/Eg(fi/f) , где С и Сл - емкости конденсатора, измеренные при частотах электрического напр жени  f и f2 соответственно. Чем большую величину имеет частотный коэффициент емкостл, тем быстрее измен етс  емкость конденсатора при изменении частоты электрического напр жени . Известен диэлектрик дл  конденсаторов переменной емкости, измен ющейс  при изменении частоты электрического напр жени , состо щий из гетерогенной смеси эмульсионного полистирола и алю (миниевой пудры |. Недостаток такого диэлектрика заключаетс  в малом частотном коэффициенте емкости конденсатора, не превышан цем 18%. Это не позвол ет достаточно быстро измен ть емкость конденсатора изменением частоты электрического напр жени , что, в свою очередь, не позвол ет использовать конденсаторы с таким диэлектриком в след щих фазовращател х . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности  вл етс  диэлектрик дл  конденсатора на основе титаната свинца,включающий добавку ела элемента из подгруппы сканди  tz. Недостаток этого диэлектрика заключаетс  также в малом частотном коэффициенте емкости, достигающем 66%. Цель изобретени  - повьшение частотного коэффициента емкости. Указанна  цель достигаетс  тем, что диэлектрик дл  конденсатора на нове титаната свинца,включающего добав ку окисла элемента из подгруппы сканди , дополнительно содержит стекло при следующем соотношении компонентов вес.%: Титанат свинца, включающий добавку окисла элемента из подгруппы сканди  95-99 Стекло1-5 При этом стекло содержит, вес.%: РЬО 37-45 GeOj 38-51 12-17, а в качестве добавки окисла элемента из подгруппы сканди  используют окис лютеци . Диэлектрик дл  конденсатора получа ют смешиванием исходного титаната свинца с добавкой окиси лютеци  и стекла, предварительно измельченных до прохождени  через сито 10000 отв. /см. или операции измельчени  и смешивани  провид т совместно. Исходный материал - титанат свинц с добавкой окиси лютеци  - получают по обычной керамической технологии. Синтез провод т из окислов РЬО, TiO , вз тых в следующем соотношении вес.%: РЬО 73,35; ТЮ 26,0; LuQQ.,, 0,65. Температура синтеза 750-900С, врем  выдержки при этой температуре 24 ч. Стекло получают сплавлением окис лов РЬО, GeO-ij платиновом тиг ле при 1150-1200С в течение 1-2 ч с последующей закалкой на воздухе. Дл  получени  диэлектрика дл  кон денсатора из смесей титаната овинца добавкой окиси лютеци  со стеклами прессуют образцы, например,.в виде дисков диаметром 12 мм и толщиной 23 мм. Затем их обжигают в камерной электрической печи при 1000-1050 С в течение 3-4 ч в засыпке состава, вес.%: PbTiO 90; MgABi04 Ю. Подьем температуры в печи осуществл ют со скоростью 200-250 град/ч, охлаждение со скоростью 80-120 град/ч (потери в весе образцов не превьшзают 0,5%). Полученные диски шлифуют до толщи ны 1 мм и нанос т электроды на повер ность образцов методом вжигани  сере р ной пасты. Состав диэлектрика, Пример. ес.%: Pb(Tij,gg о. 95 и стеко 5. Состав стекла, вес.: РЬО 39; eOi 47; , 14. Приготовление титаната свинца с обавкой окиси лютеци , стекла и диэлектрика дл  конденсатора из них провод т по вышеописанной технологии. емпература синтеза титаната свинца с добавкой окиси лютеци  , врем  синтеза 24 ч, Температура сплавлени  окислов дл  получени  стекла 1150с, врем  сплавлени  2 ч. Температура обжига образцов смеси титаната свинца с добавкой окиси лютеци  do стеклом , врем  обжига 4 ч. Аналогично получают диэлектрики дл  конденсаторов составов, приведенных в табл. 1 и 2. Дл  характеристики конденсаторов с предлагаемыми диэлектриками провод т измерение их емкости при различных частотах электрического напр жени . Измерени  провод т методом фазочувствительного вольтметра. Результаты испытаний и составы диэлектриков , использованных в опытах, приведены в табл. 1 и 2. Конденсатор с предлагаемым диэлектриком при содержании стекла 1-5 вес.% имеет частотный коэффициент емкости в пределах 93-105%. При меньшем или большем содержании стекла керамический материал плохо спекаетс  и образцы обладают большой пористостью. Частотный коэффициент емкости конд« нсатора из диэлектрика РЬ(Т о, составл ет 66%, а из диэлектрика Рbit 0л - 56%. Как видно из табл. 2, оптимальным  вл етс  следующее соотношение окислов в стекле, вес.%: РЬО 39; СёОл 47; 1 Ъ Р подходе к предельным соотношени м содержани  окислов в стекле частотный коэффициент емкости конденсатора снижаетс . При выходе за пределы соотношени  окислов в стекле частотный коэффициент емкости конденсатора уменьшаетс  до значений, которыми характеризуетс  известный диэлектрик . . Предлагаемый диэлектрик имеет частотный коэффициент емкости в 1,5 раза превышающий .частотный коэффициент емкости известного, что улучшает характеристики след щих фазовращателей.The invention relates to electrical engineering, namely, dielectrics for variable capacitors, which vary with a frequency variation of an electrical voltage, which may be used, in particular, in continuous phase shifters. The rate of change in the capacitance of such capacitors with a change in the frequency of the electric voltage can be characterized by the frequency coefficient of capacitance K Eg (, j) / Eg (fi / f), where C and Cl are the capacitors measured at the electric voltage frequency f and f2 respectively. The larger the capacitance frequency coefficient of a capacitor, the faster the capacitor's capacity changes as the frequency of an electrical voltage changes. A dielectric capacitor for variable capacitors, varying with a change in the frequency of the electrical voltage, is known, consisting of a heterogeneous mixture of emulsion polystyrene and aluminum (mini powder |. It does not change the capacitor capacitance quickly enough by varying the frequency of the electrical voltage, which, in turn, prevents the use of capacitors with such a dielectric in the following phase shifters The closest to the proposed technical essence is a dielectric for a lead titanate-based capacitor, which includes the addition of a spruce element from the scandium subgroup tz. The disadvantage of this dielectric is also a small frequency coefficient of capacitance reaching 66%. This goal is achieved by the fact that the dielectric for a capacitor on new lead titanate, which includes the addition of an oxide element from the scandium subgroup, additionally contains glass at the following the ratio of components wt.%: Lead titanate, which includes the addition of an oxide of an element from the subgroup of scandi 95-99 Glass1-5. This glass contains, wt%: PHO 37-45 GeOj 38-51 12-17, and as an additive of an oxide of an element from scandi subgroups use lutetium oxide. A capacitor dielectric is obtained by mixing the initial lead titanate with the addition of lutec oxide and glass, pre-crushed to pass through a sieve of 10,000 holes. /cm. or grinding and blending operations are conducted jointly. The starting material - lead titanate with the addition of lutetium oxide - is obtained by conventional ceramic technology. The synthesis is carried out from oxides PbO, TiO, taken in the following ratio, wt%: PbO 73.35; TU 26.0; LuQQ. ,, 0.65. The synthesis temperature is 750–900 ° C, and the holding time at this temperature is 24 h. Glass is obtained by fusing oxides of PbO, GeO – ij with platinum crucible at 1150–120 ° C for 1–2 h, followed by quenching in air. To obtain a dielectric for a capacitor from mixtures of ovine titanate, an additive of lutetium with glasses is pressed into samples, for example, in the form of disks with a diameter of 12 mm and a thickness of 23 mm. Then they are burned in a chamber electric furnace at 1000-1050 C for 3-4 hours in the filling of the composition, wt.%: PbTiO 90; MgABi04 Yu. The temperature in the furnace is raised at a speed of 200-250 degrees / h, cooling at a speed of 80-120 degrees / h (the loss in weight of the samples does not exceed 0.5%). The resulting discs are polished to a thickness of 1 mm and electrodes are applied to the surface of the samples using the gray paste firing method. The composition of the dielectric, Example. % by weight: Pb (Tij, gg o. 95 and glass 5. Glass composition, weight: PHO 39; eOi 47;, 14. Preparation of lead titanate with a lutetium oxide, glass and dielectric for a capacitor made from them as described above technologies: synthesis temperature of lead titanate with added lutetium oxide, synthesis time 24 hours, fusing temperature of oxides to produce glass 1150s, fusing time 2 hours. Roasting temperature of samples of a mixture of lead titanate with addition of lutetium oxide glass, calcining time 4 hours for capacitors of compositions shown in Tables 1 and 2 To characterize capacitors with the proposed dielectrics, they measure their capacitance at different frequencies of electrical voltage. Measurements are carried out using a phase-sensitive voltmeter. The test results and compositions of the dielectrics used in the experiments are listed in Tables 1 and 2. glass 1-5 wt.% has a frequency coefficient capacity in the range of 93-105%. With less or more glass content, the ceramic material is poorly baked and the samples have high porosity. The frequency ratio of the capacitor capacitor of the Pb dielectric (T o is 66%, and of the Pbit 0l dielectric is 56%. As can be seen from Table 2, the following ratio of oxides in glass, wt.%: PHO 39; COL 47; 1 b; P approach to the limiting ratios of the content of oxides in glass, the frequency ratio of the capacitor's capacitance decreases. The capacitance factor is 1.5 times the frequency coefficient of the capacitance of the known, which improves the characteristics of the following phase shifters.

еe

SS

t о tt o t

г g

смcm

ш оw o

S S

.u

XIXi

х о.x oh.

Claims (2)

Ck. Формула изобретени  Диэлектрик дл  конденсатора на основе титаната свинца, включающего добанку окисла элемента из подгруппы сканди , отличающийс  тем, что, с целью повьшени  частотног коэффициента емкости, он дополнительно содержит стекло при следующем соот ношении компонентов, вес.%: Титанат свинца, включающий добавку окисла элемента из подгруппы сканди  95-99 Стекло1-5Ck. DETAILS OF THE INVENTION A dielectric for a lead titanate-based capacitor comprising the addition of an oxide element of the scandium subgroup, characterized in that, in order to increase the frequency capacitance coefficient, it additionally contains glass at the following ratio of components, wt.%: elements from the subgroup scandi 95-99 Glass1-5 Таблица 2 При этом стекло содержит, вес.%: РЬО 37-45 GeOi 38-51 ( -J I f. , I a в качестве добавки окисла элемента из подгруппы сканди  используют окись лютеци . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1,Авторское свидетельство СССР № 132721, кл.Н OlG 7/06, 30.09.56. 2. Кристаллизаци  и свойства кристаллов . Сборник, вып. Table 2 At the same time, glass contains, wt.%: PHO 37-45 GeOi 38-51 (-JI f., I a use lutezium oxide as an additive to the oxide of an element from the scandi subgroup. The sources of information taken into account in examination 1, USSR Author's Certificate No. 132721, cl. N OlG 7/06, 30.09.56 2. Crystallization and crystal properties. 2. Новочеркасск, 1975, с. 18 (прототип).2. Novocherkassk, 1975, p. 18 (prototype).
SU802874873A 1980-01-28 1980-01-28 Dielectric for capacitor SU868850A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802874873A SU868850A1 (en) 1980-01-28 1980-01-28 Dielectric for capacitor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU802874873A SU868850A1 (en) 1980-01-28 1980-01-28 Dielectric for capacitor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU868850A1 true SU868850A1 (en) 1981-09-30

Family

ID=20874436

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU802874873A SU868850A1 (en) 1980-01-28 1980-01-28 Dielectric for capacitor

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU868850A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2377910A (en) High dielectric constant ceramics
US4226735A (en) Dielectric ceramic composition and process for its production containing MgTiO3 and Pb3 O4 having a quantitative relationship
SU868850A1 (en) Dielectric for capacitor
US4721692A (en) Dielectric ceramic composition
US3969252A (en) Dielectric ceramic compositions of BaTiO3 -BaZrO3 -CaTiO3 system
KR980009198A (en) Dielectric ceramic composition
US2801181A (en) High dielectric capacitors
JPS6159525B2 (en)
SU873290A1 (en) Capacitor dielectric
JPS59214105A (en) Dielectric porcelain composition
US2624709A (en) Ceramic bodies
SU785273A1 (en) Ceramic capacitor material
US2961327A (en) Dielectric compositions
US3035927A (en) Ceramic dielectric compositions
JPS6053408B2 (en) Reduced semiconductor ceramic composition
JPS5910004B2 (en) Yudentaijikino Seizouhouhou
JPH0414704A (en) Dielectric porcelain composition
JPH067441B2 (en) Dielectric porcelain composition
JPS6217368B2 (en)
JPS594803B2 (en) High dielectric constant porcelain
JPS6053451B2 (en) Manufacturing method of dielectric porcelain
JPS5936365B2 (en) semiconductor porcelain materials
JPS5919442B2 (en) Semiconductor ceramic material and its manufacturing method
US2641552A (en) Dielectric material
JP2700900B2 (en) Non-reducing dielectric porcelain composition