Шихта для изготовления керамического материала

Шихта для изготовления керамического материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Опубликовано -3.1182. Бюллетень ¹ 43

Дата опубликования описания 231182

t$1) М. Kn.

С 04 В 35/10

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 666. 763.

° 5 (088. 8) Н.А.фоглушин, И.Е.Онегин, П.Н.Ермаков, Н.Т.АндриаНОв, .

В,М.Лыгина, Н.А.Шаталина, Е.И.Челноков, Ф.К. Насибуллин и В.Ю.Жандаров (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ШИХТА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ КЕРАМИЧЕСКОГО

МАТЕ Р ИАЛА

49,25

42,00

8,75

Si0

Мп0

Cr Oq

Изобретение относится к производству материалов для электронной техники, а именно керамики, применяемой в вакуумной, радиоэлектронной и других областях техники.

В электронной проьышленности применяют вакуумплотную керамику, содержащую более 90% оксида алюминия и служащую для изготовления керамических подложек, плоских корпусов, микромодулей, конструкционных и изоля- .. торных элементов.

Известна шихта для изготовления керамического материала на основе глинозема для производства вакуумплотной корундовой керамики (11.

Недостатком данной шихты является высокая температура спекания 1750+

+20 6С

Наиболее близким техническим решением к изобретению является шихта 1 2 ) для изготовления керамического материала, включающая 94,4 мас.%

А1 0 и 5,6 мас.% стеклообразующей добавки, состава, мас.%:

Недостатками известной шихты являются высокая температура спекания

1600-1650 С и большие диэлектрические потери (тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 10 МГц— (3-5) 10-4).

Целью изобретения является снижение температуры спекания и диэлектрических потерь.

Поставленная цель достигается тем, что шихта для изготовления керамического материала, включакхпая

94,4 мас.% Л12 0 g и 5,6 мас.% стеклообразующий добавки, содержащей

МпО, 510 и Сто 0, содержит компоненты добавки при следующем соотношении, мас.%

Мп0 52,0-57,7

20 Si0 33,8-39,0

Cr 0 8,5-9,0

Введение в шихту добавки предложенного состава позволяет получить высокоплотную корундовую керамику за счет того, что увеличение ионов

Мп+4уменьшает вязкость и поверхностное натяжение расплава, способствует растворимости и скорости переноса окиси алюминия, что формирует тон30 кую и плотную микроструктуру керами975676

Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 1 мГц (A 10 ) при частоте 10 Гц (w 10 4)

Температура спекания, С

2,1

3,7

1530

25

9,3

Диэлектрическая проницаемость при частоте 1 мГц при частоте 10 Гц

Механическая прочность, МПа

Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 1 юлГц (х 10 0) при частоте 10 Гц (х 10" 4) 9,4

9,3

358

2,9

7,3

Диэлектрическая проницаемость при частоте 1 мГц при частоте 10лэ (х 10-4У Гц

Механическая прочность, МПа

9,6

9,1

338,4

Тираж 64 1 Подписное

ВНИИПИ Заказ 8922/37

Филиал ППП "Патейт", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ки и снижаеФ температуру спекания .массы на 100 С.

Массу готовят следующим образом.

В шаровой мельнице мокрым способом смешивают оксид марганца и молотый оксид кремния, сушат, обжигают на спек при 1150+20 С, ведут помол при соотношении масса : шары : вода =

1:2:1,до удельной поверхности не менее 8000 см /г. Далее в мельницу догружают оксид хрома, смешивают в течение одного Часа и сушат. Смешение оксида алюминия и добавки прово дят при соотношении масса : шары вода = 1:1:1. Полученную смесь сушат и формируют иэделия.

Пример 1. Готовят шихту, содержащую 94,43 А1 0 (содержание 0L-Формы в Л1 Оэ должно быть не ме нее 93%) и 5,6Ъ добавки, состоящей иэ 52 мас.Ъ МпО, 39 мас.Ъ $101 и

9 мас.В Сг О . Стандартные образцы для типовых испытаний готовят методом горячего литья под давлением.

Отформованные образцы после 24-часовой выдержки подвергают предварительно обжигу в электропечи при

960 C в течение 24 ч, а затем обжигают при 1500" С. Керамические изделия, полученные из шихты данного состава, обладают следующими свойствами:

Пример 2. Описанным способом готовят шихту, содержащую

94,4 мас.Ъ А1 0 и 5,6 мас.Ъ добавки следующего состава, мас.Ъ:

Мрс 54,48

SiO< 36,77

Сг, О 8,75

Иэделия, полученные из шихты данного состава, обладают следующими свойствами:

Пример 3. Описанным способом готовят шихту, содержащую

94.4 мас Ъ А120з и 5,6 мас.% добавки. следующего состава, мас.%:

Мп0 57,7

Si01 33,8

Cr О. 8,5

Изделия, полученные из шихты данного состава, обладают следующими свойствами:

Диэлектрическая проницаемость при частоте 1 мГц 9,8 при частоте 10 Гц 9,5

Механическая прочность, МПа 403,8

Тангенс угла диэлектрических потерь при частоте 1 мГц (х 10-4) 2,5 при частоте 10 Гц о

30 (х 10 4)

Температура спекания, О С 1560

Изменение соотношения между МпО и $10 с 1:1,172 на 1,48:1 в добав35> ке дает возможность снизить температуру спекания керамики на 100 С, 1500-1560ОC вместо 1600-1650 C для известной шихты, и снизить диэлектрические потери.

4 формула изобретения

Шихта для изготовления керамического материала, включающая 94,4 мас.Ъ

А3 03 и 5,6 мас.Ъ стеклообразующей добавки, содержащей МпО, $10 и

45 Сг О, отличающаяся тем, что, с целью снижения температуры спекания и диэлектрических потерь, она содержит компоненты добавки при следующем соотношении, мас.Ъ:

tnO 52,0-57,7

SiOq 33, 8-39,0

Сг О 8,5-9,0

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

55 1. Балкевич В.JI. Техническая керамика. М., Стройиздат, 1968, с. 98-99.

2. Химическая технология керамики и огнеупоров. Под общей ред. Д.Н.По60 лубояринова. М., Стройиздат, 1972, с. 314-318 (прототип).