close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY10176

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
BY (11) 10176
(13) C1
(19)
(46) 2007.12.30
(12)
(51) МПК (2006)
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
C 04B 35/645
C 04B 35/26
(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОГО КОМПОЗИЦИОННОГО
МАТЕРИАЛА СЕГНЕТОЭЛЕКТРИК-ФЕРРИТ
(21) Номер заявки: a 20051326
(22) 2005.12.29
(43) 2007.08.30
(71) Заявитель: Государственное научное
учреждение "Объединенный институт физики твердого тела и полупроводников Национальной академии
наук Беларуси" (BY)
(72) Авторы: Радюш Юрий Владимирович;
Олехнович Николай Михайлович;
Мороз Иван Иванович; Пушкарев
Анатолий Васильевич (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
научное учреждение "Объединенный
институт физики твердого тела и полупроводников Национальной академии наук Беларуси" (BY)
(56) US 5601748 A, 1997.
US 6063719 A, 2000.
JP 2002-118237 A.
EP 0547620 A1, 1993.
US 5164349 A, 1992.
US 5512196 A, 1996.
EP 0583809 A1, 1994.
BY 10176 C1 2007.12.30
(57)
Способ получения керамического композиционного материала сегнетоэлектрикферрит путем спекания порошков сегнетоэлектрика и феррита, отличающийся тем, что
смесь порошков подвергают термообработке при температуре 500-700 °С и давлении 3-5
ГПа и полученный продукт спекания отжигают при температуре 600-800 °С при атмосферном давлении.
Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано при производстве фильтров, аттенюаторов, отражателей и других микроволновых устройств.
Известен способ получения керамического композиционного материала сегнетоэлектрик-феррит, заключающийся в спекании смеси порошков сегнетоэлектрика и феррита
при высокой температуре, при которой частицы сегнетоэлектрика и феррита химически не
взаимодействуют между собой и сохраняют свойства в получаемом керамическом композиционном материале. Таким способом получают керамические композиционные материалы из смеси порошков сегнетоэлектрика на основе титаната бария и порошков феррита
магния [1], из смеси порошков сегнетоэлектрика титаната-цирконата свинца и никельцинкового феррита [2]. Однако данный способ связан с высокой температурой спекания и,
следовательно, с большими энергозатратами.
Техническим решением, наиболее близким к заявляемому, является способ получения
керамического композиционного материала сегнетоэлектрик-феррит, основанный на спекании смеси порошков титаната бария-стронция с добавлением флюса в исходную шихту
при получении керамики сегнетоэлектрика. Благодаря добавлению флюса температура
спекания смеси порошков сегнетоэлектрика и феррита понижается примерно с 1300 °С до
1100 °С [3].
Недостатком этого способа является небольшое снижение температуры спекания.
BY 10176 C1 2007.12.30
Задача данного изобретения заключается в разработке способа получения керамического композиционного материала сегнетоэлектрик-феррит при пониженных температурах спекания.
Поставленная задача достигается путем спекания смеси порошков сегнетоэлектрика и
феррита.
Новым, по мнению авторов, является то, что смесь порошков подвергают термообработке при температуре 500-700 °С и давлении 3-5 ГПа и полученный продукт спекания
отжигают при температуре 600-800 °С при атмосферном давлении.
Получаемый материал представляет собой плотную прочную керамику. Рентгенофазовым анализом установили, что получаемая таким способом керамика является композиционным материалом сегнетоэлектрик-феррит, по своему составу соответствующий исходной
смеси порошков, и не содержит дополнительных фаз.
Керамический композиционный материал сегнетоэлектрик-феррит, получаемый по заявляемому способу, проявляет соответствующие диэлектрические и магнитные свойства.
Заявляемое техническое решение иллюстрируется на примере получения следующих
керамических композиционных материалов: титанат бария-магний-никель-цинковый феррит (BaTiO3-Mg0,27Ni0,31Zn0,42Fe2O4), магний ниобат-цирконат свинца-магний-никельцинковый феррит ((Pb(Mg1/3Nb2/3)0,8Zr0,2)O3- Mg0,27Ni0,31Zn0,42Fe2O4).
Пример 1.
Смешанные в равной объемной доле порошки титаната бария и магний-никельцинкового феррита спекали в барической камере при давлении 5 ГПа и температуре
500 °С в течение 3 мин. После охлаждения камеры и снижения давления до атмосферного
извлекали продукт спекания, представляющий собой плотную (плотность 99.9 % от теоретической) прочную керамику. Продукт спекания затем отжигали при 500 °С в течение 4-х
часов при атмосферном давлении. После отжига проводили рентгенофазовый анализ, который показал, что полученная керамика представляет собой композиционный материал,
состоящий из смеси титаната бария и феррита в соответствии с составом исходной смеси
порошков, и не содержит дополнительных фаз. Измерения диэлектрической (ε') и магнитной (µ) проницаемости, тангенса угла диэлектрических потерь (tgδ) показали, что полученная керамика является композиционным материалом сегнетоэлектрик-феррит.
Пример 2.
В отличие от примера 1 отжиг продукта спекания проводили при 600 °С. Измеренные
значения ε', tgδ и µ представлены в табл.
Пример 3.
В отличие от примера 1 отжиг продукта спекания проводили при 800 °С в течение 2-х
часов. Измеренные значения ε', tgδ и µ представлены в табл.
Пример 4.
Смесь про примеру 1 спекали при давлении 3 ГПа, температуре 700 °С в течение 5
мин. Продукт спекания отжигали при 800 °С в течение 2-х часов. Измеренные значения ε',
tgδ и µ представлены в табл.
Пример 5.
Смесь по примеру 1 спекали при давлении 4 ГПа, температуре 600 °С в течение 5 мин.
Продукт спекания отжигали при 600 °С в течение 4-х часов. Измеренные значения ε', tgδ и
µ представлены в табл.
Пример 6.
В отличие от примера 5 отжиг продукта спекания проводили при 800 °С в течение 2-х
часов. Измеренные значения ε', tgδ и µ представлены в табл.
2
BY 10176 C1 2007.12.30
Пример 7.
Смешанные в равной объемной доле порошки магний-ниобат-цирконат свинца и магний-никель-цинкового феррита спекали в барической камере при давлении 4 ГПа и температуре 600 °С в течение 5 мин. После охлаждения камеры и снижения давления до
атмосферного извлекали продукт спекания, представляющий собой плотную прочную керамику. Продукт спекания затем отжигали при 600 °С в течение 4-х часов при атмосферном давлении. Рентгеновский анализ показал, что полученная керамика представляет
собой композиционный материал, состоящий из смеси магний-ниобат-цирконат свинца и
феррита в соответствии с составом исходной смеси порошков, и не содержит дополнительных фаз. Измеренные значения ε', tgδ и µ представлены в табл.
Пример 8.
В отличие от примера 7 продукт синтеза отжигали при 800 °С в течение 2-х часов. Измеренные значения ε', tgδ и µ представлены в табл.
№
п/п
Условия спекания
Материал
титанат бария с
флюсом-феррит
1
2
3
4
5
6
7
8
титанат барияферрит
магний ниобатцирконат свинцаферрит
Условия отжига
ДавлеТемпер. Время Темпер. Время
ние
Известный способ (по прототипу)
атм. 1100 °С более
давл.
10-ти
часов
Заявляемый способ
ГПа
°С
мин
°С
часы
5
500
3
500
4
5
500
3
600
4
5
500
3
800
2
3
700
5
800
2
4
600
5
600
4
4
600
5
800
2
4
600
5
600
4
4
600
5
800
2
ε' на
1кГц
tgδ на
1кГц
443
0,055
270
260
310
392
243
288
391
519
0,08
0,050
0,085
0,23
0,09
0,056
0,12
0,10
µ
190
195
200
192
196
197
194
198
Источники информации:
1. Патент США 6063719, МПК С 04В 035/26; С 04В 035/468; С 04В 035/47, 2000.
2. Патент Японии 2002118237, МПК H 01L 27/105; H 01F 1/34, 2002.
3. Патент США 5601748, МПК C 04B 035/26; C 04B 035/465; C 04B 035/468; C 04B
035/47, 1997.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
3
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
80 Кб
Теги
by10176, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа