Способ получения диэлектрического материала на основе стекла
Изобретение относится к области электротехники, в частности к способам изготовления стекла для диэлектриков. Цель изобретения - повышение надежности диэлектриков путем расширения диапазона температурного коэффициента линейного расширения, увеличения диэлектрических свойств и химической стойкости стекла. Смешивают в течение 30 - 60 мин порошки полевого калиевого шпата и натрийсиликатного стекла с соотношением средних размеров частиц 0,2 - 1,0 соответственно и максимальным размером частиц стекла не более 125±10 мкм, при этом берут 20 - 80 мас.% полевого шпата и 80 - 20 мас.% стекла и спекают при температуре 800 - 1150°С до установления ионного K<SP POS="POST">+</SP>/NA<SP POS="POST">+</SP> равновесия.
СОНИ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (&AS Н 01 В 3 08
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЛ
Н А BTGPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ IlEHT СССР
1 (2 1) 4403776/24-07 (22) 04,04.88 (46) 30.12.90. Вюл. У 48 (72) Г.С.Вртанесян и С.А.Агекян (53) 621. 315 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР
+ 662509. кл..С 08 В 19/06, 1974. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКОГО МАТЕРИАЛА НА ОСНОВЕ СТЕКЛА (57) Изобретение относится к области электротехники, в частности к способам изготовления стекла для диэлектриков.
Цель изобретения - повышение надежности диэлектриков путем расширения
Изобретение относится к диэлектрическим композициям на основе стекол и предназначено для использования в электровакуумной технике при изготовлении диэлектрических спаев.
Цель изобретения — повышение надежности диэлектриков путем расширения диапазона температурного коэффициента линейного расширения, увеличения его диэлектрических свойств и химической стойкости.
Способ осуществляют следукщим об1 разом.
Пример 1. Бой стекла состава, 7: SiOg 64; AlzO з 8,7; СаО 8,6; МЕО
1,8; NazO 14,3; Мп>О< 1,2; Ре Оэ 1,4 с размером частиц O,t-3 мм загружали ь шаровую мельницу, измельчали и просеивали на вибросите. Отбирали фракцию стеклопорошка со средним размером
50 Ь, мкм. Калиевый полевой шпат состава, мас.Х: SiOg 71,0, А1 0з 15
„,SU„„1617462 А 1
2 диапазона температурного коэффициента линейного расширения, увеличения диэлектрических свойств и химической стойкости стекла. Смешивают в течение
30-60 мин порошки полевого калиевого шпата и натрийсиликатного стекла с соотношением средних размеров частиц
0,2-1,0 соответственно и максимальным размером частиц стекла не более 125
« 10 мкм, при этом берут 20-80 мас.Ж полевого шпата и 80-20 мас.Х стекла о и спекают при температуре 800-1150 С до установления ионного К /Na равно+ + весия.
К О 7,8, Na о З,Ь; СаО, М80 1,3, С:
Ре О 1,2; Ti0 О, 1 с размером частиц
О, 1- 1,0 мм измельчали в шаровой мельнице, выгружали, просеивали и отбирали фракцию размером 50-<о мкм.Затем компо" . . 6 ненты отвешивались в следующем соот- фф ношении.
1.1. Калиевый полев, м шлат 3
30 мас.Х, тарное стекло - 70 мас.X p и перемешивались в смесителе в тече- ар ние 60 мин. Смесь выгружали и из нее просеивались образцы для измерения свойств. Образцы термообрабатывались при 850 С в течение 1 ч, Затем Печь выключалась н образцы, охлаждаясь вместе в печью, имели свойства: ТКЛР >, =86,5, ТК100-204 С, хим.стойкость1 гидр.класс.
1,2 ° Калиевый полевой шпат—
60 мас.Х, тарное стекло — 40 мас.Х перемешивались в смесителе в течение
1617462
60 мин, композиция выгружалась и просеивались образцы, которые спекались при 1050 С в течение 1 ч, Коипозиция имела следукщие свойства: ТКЛРо
791 TK 100-225 С, хим.-стойкость—
1 гидр. класс.
1.3. Калиевый полевой шпат — 80X тарное стекло = 20Х. Перемешивание смеси производилось в смесителе в течение 60 мин. Из смеси просеивались образцы, которые термообрабатывались при 1150 С в течение 1 ч, Полученный диэлектрик характеризовался следующими свойствами: ТКЛР-79; ТК-100-220 С, хим.стойкость — 1 гидролит.класс.
Пример 2. Бой строительного стекла состава, Х: Si0 70,8, А1 0 у
1,8; Са0 10, Mg0 3,1; Иа О 13,7, SO>
0,3; Ге О О, с размером частиц 0,1- 20
3,0 мм измельчался в шаровой мельнице и просеивался через вибросито. Затем отбирали фракцию со средним размером
125 + 10 мкм.
Калиевый полевой шпат измельчался 25 в шаровой мельнице до достижения среднего размера частиц 25 мкм. Опре- деление среднего размера частиц про.изводилось микроскопически. Затем компоненты смешивались в соотношении: 30
2,1. Калиевый полевой шпат — 20X, строительное стекло — 80X. Время перемешивания 30 мин. Термообработка о производилась при 800 С в течение
1 ч. Диэлектрик характеризовался следующими свойствами: ТКЛР-87,5;
ТК-100-186 С, хнм.стойкость — гидролит. класс — 1 °
2,2, Калиевый полевой шлат
50 мас./, строительное стекло
50 мас. Х. Время перемешивания — 30 мин.
Термообработка проводилась прн 1000 С в течение 1 ч. Диэлектрик имел следующие характеристики: ТК-100-250 С, о
ТКЛР— 77 10 К ; хим.стойкость ! гидролит. класс.
2.3. Калиевьй полевой шпат—
80 мас.l, строительное стекло—
20 мас.Х. Время перемешивания — 30 мин.
Термообработка проводилась при 1150 С о
I 50 в течение 1 ч. Диэлектрик имел характеристики: ТК-100-196 С, ТКЛР - 80 К
110 K, хим.стойкость — 1 гидролит. класс.
Пример 3. Бой листового полированного стекла состава, Х: SiO
72; А1 Оq 1,8, Fe 0> 0,12, СаО 9,0, М80 3,3; Na 0 13,5, SO> 0,3 с разме-". ром гранул C), 1-5 мм и калиевый полевой шпат отдельно измельчались до средней дисперсности 10 и 5 мкм. Далее были составлены композиции.
3.1, Калиевый полевой шпат—
40 мас.Х, листовое стекло — 60 мас,X.
Время смешивания - 60 мин. Термообработка проводилась при 860 С в течение
1 ч. Диэлектрик имел следующие свойства: ТК- 100-200 С, ТКЛР-81; хим. стойкость-- 1 гидролит. класс.
3.2. Калиевый полевой шпат—
50 мас.Х, листовое стекло - 50 мас.X.
Время переиешивания — 60 иин. Териообработка при 880 С в течение 1 ч.
Свойства диэлектрика; ТК-100-205 С", ТКЛР-78, хим.стойкость - 1 гидролит. класс.
3.3. Калиевый полевой шпат
70 мас.Х, листовое стекло — 30 мас.Х.
Время переиешивания — 60 мин, Термообработка прн 1100 С в течение 1 ч, Свойства диэлектрика: ТКЛР-73- 16 К
ТК вЂ” 100-202 С, хим.стойкость — 1 гидролит.класс
Подбор оптимального соотношения между размерами частиц стекла и полевого шпата, а также режим термообработки позволяет добиться того, что в непрерывной фазе комноэиционного, неоднородного материала будет эквимолекулярное соотношение щелочных ионов, обеспечивающее высокое электросопротивление и химическую стойкость. Прн этом компонент, имеющий более высокую химическую стойкость и высокое сопротивление, имеет более высокую дисперсность. Это приводит к тому, что более крупные частицы низкоомной (высокопроводящей) фазы, обволакиваются слоем, состоящим иэ более дисперсных частиц химически более стойкой, высокоомной фазы. При термообработке начинается спекание частиц стекла и шпата и ионный обмен между фазами, что приводит к выравниванию отношения катионов К+/Na + в сплошной фазе н повышению ее электросопротивления. Глубина протекания ионообменной диффузии между низкои высокоомными фазами обеспечивается подборои температуры и времени териообработки. формула изобретения
Способ получения диэлектрического материала на основе стекла, при котоS 1617462 6 ром смешивают и спекают порошки ис- рийсиликатного стекла с соотношением ходных коы онентов, о т л и ч а ю — средних размеров частиц 0,2-1,0 соотш и и с я тем, что, с целью повыше ветственно и максимальным размером ния надекности диэлектриков путем рас- частиц стекла не более 125 «+ 10 мкм
5 ширения диапазона температурного ко- смешивание производят в соотношении эффициента линейного расшнренияв yse 20-80 мас.Х качиевого полевого шпата личения его диэлектрических свойств и 80-20 мас.Х натрийсиликатного стеки химической стойкости, в качестве ла в течение 30-60 мин, а спекание— исходных компонентов исполъэУют по" 1 при 800-1150 С до установления ионноРошки калиевого полевого шпата и нат-,. К+да авн ве
Составитель В,Астапов
Редактор А.Ренин Техред.Л.Олийнык Корректор Л.Бескид
Заказ 4120 ° Тирах 441 Подписное
ВНИИПЙ Государственного комитета по изобретениям н открытиям при ГКНТ СССР
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г.уагород, ул. Гагарина,101
