Керамический материал

ц 887540 Союз Советских Социалистических Республик(22) Заявлено 01.02,80 (21) 2899877/29-33с присоединением заявки Ле --М К,з С 04 В 35/4 сударственнын комите СССР о делам изобретений и открытий(45) Дата опубликования описания 07.12.8 2) Авторы изобретен Н. М. Бобкова, Л. М, Силич и Е. М, Курна Заявите лорусский технологический институт им. С, М. Кирова4) КЕРАМИЧЕСКИЙ МАТЕРИ 2 о 4 25 шои ей, 3 Изобретение относится к технологии силикатов, а именно, получению кристаллических материалов с резко отрицательным коэффициентом термического расширения в широком температурном интервале, которые могут быть использованы в радиоэлектронике для получения вакуумплотпых спаев,а также в качестве наполнителя в композитах.Известен керамический материал, устойчивый при высоких температурах, на основе титаната алюминия, модифицированного добавками окиси олова, редкоземельных элементов и кремнезема Ц.Указанный материал имеет КТР, равный (5 - 12) 10-" град - , н прочность па изгиб 170 - 330 кг/см 2.Наиболее близок к предлагаемому керамический материал, содержащий титанат алюминия и спеченную смесь рутила, глинозема, магнезита и талька, содержащих скислы (мас. %):510 зМдО 3 А 120 з/Т 102 0,98 - 1Материал представляет собой кристаллическое изделие, которое впослсдствие цепочечной структуры обладает боль анизотропией к. т. р. вдоль оптических ос а также имеет слабо отрицательное среднее значение к. т. р. ( - 1,4.10- град в ) 12.Целью изобретения является снижение коэффициента термического расширения и улучшение диэлектрических характеристик, Это достигается тем, что керамический материал, включающий АзОз, Т 10 з, дополнительно содержит 1 лзО при следующем соотношении компонентов (мас. %):54,1 - 55,6Т 10 з 42,4 - 43,6 1 лзО 0,8 - 3,5 Керамический материал отличается хорошей технологичностью и его получают следующим путем;Титанат алюминия спекают предварительно при 1600 С с выдержкой 1 час пз чистых реактивов А 120, и Т 10 з в эквимолекулярном соотношении, затем измельчают до величины удельной поверхности 5 = = 6000 г см-"г и смешивают с добавкой 1 лСОз, взятой в пересчете на указанное количество чистого окисла 1.40.Из полученной массы с добавлением в качестве пластификатора 3 - 5 вес. % парафина прессуют изделия, которые затем спскают прп 1550 С.Примеры составов конкретного выполнсния изобретения представлены в табл. 1,В табл. 2 приведены основныс свойства887540 4Положительный эффект заключается втом, что материал в результате введениядобавки 1 л 20 обладает резко отрицательным коэффициентом термического расширения, который понижается по сравнению счистым титанатом алюминия в 3 - 8 раз, апо сравнению с прототипом в 7 - 18 раз идостигает величины - 25.10- град - . Крометого, керамический материал отличается10 высокими диэлектрическими характеристиками,Материал можно использовать в радиоэлектронике,Таблица 1прп.мсра 55,6 55,1 54,1 99,2 98,2 96,5 0,8 1,8 3,5 00 100 100 43,6 43,1 42,4 Таблица 2 Заявляемы й кристаллический матсриалСвойствопримера с о с: Прочность при статическом изгибе окгс/емТсмпература начала деформации, СКоэффициент линейного термическогорасширения а 10+", град впри 300 СУдельное объемное сопротивление о , ом см при 100 СТангенс угла диэлектрческих потерь 1 и 8 при 20 ОСДиэлектрическая проницаемость е при20 С 250 270 250 200 1600 - 10 1600 - 25 1000 - 14 1600 - 1,4 1 10 ьз 05. 10 з0,0002 1 10"0,0010 0,0002 0,0001 Керамический материал, включающийА 120 з, Т 10 го отличающийся тем, что,с целью снижения коэффициента термиче 40 ского расширения и улучшения диэлектрических характеристик, он дополнительно содержит 1.ЬО при следующем соотношениикомпонентов (м ас. Ъ ):А 1,О,Т 1 О.1.40 54,1 - 55,6 42,4 - 43,6 0,8 - 3,5Источники информации,50 принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США4118240, кл. 106-73.33,опублик. 1978.2. УаИег Н. Титанат алюминия для по лучения тсрмостойких материалов. ЯИа 1- 1 ес 11 п 11, 1970, 21,9, с, 304. Составитель О. СамохинаТсхред А, Камышникова Корректор О. Силуянова Редактор Т. Федотов Заказ 8338 Изд.620 Тирана 661 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5Подписное Загорская типография Упрполиграфиздата Мособлисполкома Содсрхкаиие компонентов, мас. ",о кристаллических материалов с добавками ЕЬ 20.Керамический материал характеризуется резко отрицательными значениями к, т. р, (от - 10 до - 25 10-7 град-) и хорошими диэлектрическими свойствами.1.1 аО, встраиваясь в кристаллическую решетку А 1 зТ 10 з, способствует повышению анизотропии титаната алюминия вдоль оптических осей, повышению спайности его монокристаллов и резкому снижению к. т. р. по сравнению с чистым тиалитом, Отсутствие в составах ЯОз приводит к большему вкладу 1 л 20 и А 19 Т 1 Оэ в величину к. т. р. и в величину диэлектрических свойств. Наличие 1 лО в составах вместо М 1 эО способствует резкому снижению к. т. р. титаната алюминия, что, очевидно, связано с электро- отрицательностью, прочностью единичной связи К - О, а также определяется способ.ностью катионов 1 л+ давать опредслснный тип гибридизации связи. Формул а изобретения