Способ получения пьезокерамического материала
Иллюстрации
Показать всеРеферат
(it) 580l96
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 02.12.74 (21) 2079757, 29-33 с присоединением заявки М (23) Приоритет (43) Опубликовано 15.11.77. Бюллетень ¹ 42 (45) Дата опубликования описания 24.11.77 (51) М. Кл."- С 04В 35 00
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 666.655(088.8) по делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
В. Н. Походенко, В, H. Зиньков, M. С. Бегинина, В. Г. Старенченко, A. М. Гареев и В. М. Бондарь (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА
Изобретение относится к области радиоэлектроники, в частности к способам получения керамических материалов на основе твердых растворов титаната — цирконата бария с различными добавками, применяемых для изготовления изделий в конденсаторной технике.
Известен способ получения титанатов и/или цирконатов щелочноземельных элементов, в том числе бария, заключающийся в суспендировании порошкообразных двуокиси титана или циркония и одновременном осаждении из растворов бария хлористого раствором аммония углекислого.
Наиболее близким техническим решением к данному является способ получения керамического материала путем смешения в водной среде хлористых растворов основных компонентов и добавок соединений сурьмы и висмута, осаждения, отделения осадка с последующей его сушкой и термообработкой.
Известные способы имеют ряд недостатков: необходимость в многократной отмывке осадка (из-за использования хлористых соединений элементов) и в утилизации солей аммония из сточных вод; применение исходных веществ в виде растворов, вызывающее увеличение объемов реакционных аппаратов. Кроме того, агрессивное воздействие хлорпдов на оборудование не позволяет использовать целый ряд материалов.
Цель изобретения — упрощение и ускоре,ttc ttpotte«ca.
Поставлс:шая цель достигается за счет того, что при проведении способа, включающего
5 операции cuctttctttt в водной среде соединений титана, циркония, бария и добавок — соединений сурьмы, висмута, цинка, марганца, осаждения отделения осадка и тсрмообработк :„ хлорокись сурьмы предварительно обра10 оатывают раствором карбоната аммония ii в полученную ьодную суспензшо последовательно вводят углекислый основной цирконий, 33oTHoIt!tcлые co ili остальных добавок, рошкообразные двуокись титана и углекислый
15 барий, а термообработку осуществляют при
1050 — -1100 С в течение 5 — 7 ч.
Обработку . лорокпсп сурьмы раствором карбоната ведут прп молярном соотношении
1: 1,5.
20 Пример. Для получения 10 кг продукта, содержащего, вес.,о ..
ВаО 64
Т О2 28
ZrO 6,5
25 Sb O; 0.65
В оОз 0,95 осуществляют осаждснпе 0,1004 моля хлорокис» сурь.,itt, содержащей 0,2 моля 8Ь Оз, расгвором карбоната аммония концентрацией
30 2,2 — 1,9 моль/л в количестве 80 — 70 мл при
580196
Составитель H. Соболева
Техред Н. Рыбкина
Корректор О. Тюрина
Редактор Э. Шибаева
Подписное
Заказ 2530/8 Изд. М 015 Тираж 778
1!ПО Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2 непрерывном перемешивании. После введения хлорокиси сурьмы в карбонат аммония добавляют 70 — 80 мл дистиллированной воды и перемешивают в течение 10 — 15 мин.
Осадок отфильтровывают и промывают до отсутствия Сl -ионов, после чего его суспендируют в 40 л дистиллированной воды в реакторе-смесителе.
С интервалом 10 — 15 мин после окончания загрузки предыдущего компонента вводят каждый последующий: кристаллический цирконий углекислый основной (1,06 кг, содержащий 0,52 моля ZrO>), висмут азотнокислый (204 г, содержащего 3,6 моля В1зОз), двуокись титана (2,894 кг — — 3,6 моля Т10з), барий углекислый 18,221 кг с содержанием 4,12 моля
ВаО). Суспензию дополнительно перемешивают в течение 0,5 — 1 ч, затем осадок отделяют фильтрованием и прокаливают прп 1050—
1100 С с выдержкой в течение 5 и.
В результате использования данного технического решения выявляются следующие преимущества: затраты рабочего времени па подготовку партии к прокалке составляет 6 — 8 ч (вместо 120 — 140 ч по известному способу); в
1О- -20 раз уменьшается объем используемой при промывке воды, увеличивается производительность с 0,25 — 0,3 кг/час до 0,8 — 1 кг/ч.
Полученный материал обладает следующими свойствами (прп температуре синтеза в
5 туннельной печи 1050 — 1100 С в течение 5 ч и температуре спекания 1370 — 1410 С);
Диэлектрическая проницаемость 8000 †100
Сопротивление изоляции, ом 3 — 9 10"
10 Размер частиц, мкм 1 — 2
Формула изобретения
Способ получения керамического материала, включающий операции смешения в водной
15 среде соединений титана, циркония, бария и добавок — соединений сурьмы, висмута, осаждения, отделения осадка и термообработки, отл и ч а ющи и ся тем, что, с целью упрощения и ускорения процесса хлорокись сурь20 мы предварительно обрабатывают раствором карбоната аммония и в полученную водную суспензию последовательно вводят углекислый основной цирконий, азотнокислые соли остальных добавок, порошкообразные дву25 окись титана и углекислый барий, а термообработку осуществляют при 1050 — 1100 С в то чснпс 5 -7 и.