![]() Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Кераміка
У даний час кераміка об'єднує не тільки матеріали, що у своєму складі мають глину, а й інші матеріали, подібні за своїми властивостями і технологічним процесом їх отримання. Технологічний цикл отримання кераміки включає наступні основні операції: 1. Тонкий помел і ретельне змішування вихідних компонентів. 2. Пластифікація маси та утворення формувального напівфабрикату. В якості пластифікатора найчастіше використовують полівініловий спирт і парафін. 3. Формування виробу. 4. Спікання — високотемпературний випал (1300÷ 1400 °С). Залежно від складу шихти усадка після випалу становить від 2 до 20 %. За структурою керамічний матеріал складається з кристалічної фази, ділянки якої зцементувані аморфною склофазою. У кераміці також присутня газова фаза (пористість), що сприяє підвищеній гігроскопічності. Для забезпечення вологонепроникності керамічні вироби піддають глазуруванню. За застосуванням розрізняють кераміку настановну і конденсаторну, за величиною діелектричних втрат — низькочастотну і високочастотну. Настановна кераміка використовується для виготовлення опорних, прохідних, підвісних, антенних ізоляторів, підкладок інтегральних мікросхем, лампових панелей, корпусів резисторів, каркасів індуктивних котушок, підстав електричних печей та ін. Ізоляторний фарфор (електрофарфор) — це керамічний матеріал на основі глини, кварцового піску, польового шпату, низькочастотний діелектрик. Після випалу основною кристалічною фазою є муліт (3A l 2O3•2SiO2). Ультрафарфор — високочастотна установча кераміка, містить більше 80 % A l 2O3 + барієве скло (SiO2 + BaO). Ультрафарфор поєднує низькі діелектричні втрати (tgδ =6·10-4) з високою механічною міцністю. Корундова кераміка (алюміноксід), складається з 95÷ 99 % A l 2O3 + SiO2, -високочастотний діелектрик (tgδ =2·10-4). Використовується в якості вакуумщільних ізоляторів у корпусах напівпровідникових приладів, підкладок інтегральних мікросхем, внутрілампових ізоляторів. Різновидом алюміноксіда є полікор, що володіє особливо щільною структурою [2, 3]. Брокерит — кераміка на основі оксиду берилію (95÷ 99 % BeO), володіє найвищою теплопровідністю серед неметалічних матеріалів Цельзіанова кераміка містить синтезоване з'єднання цельзіану, вуглекислого барію та каоліну, які при випалюванні додатково утворюють кристалічну фазу цельзіана і високобарієве алюмосилікатне скло. Особливостями цього матеріалу є низькі температурні коефіцієнти лінійного розширення (α l =2·10-6 К-1) і відносної діелектричної проникливості Стеатитова кераміка в основі містить природний мінерал тальк. Перевагами стеатитової кераміки є незначна усадка при випалюванні Форстеритова кераміка застосовується для виготовлення ізоляторів вакуумних і напівпровідникових приладів, коли потрібен вакуумщільний спай з металом, що має підвищений температурний коефіцієнт лінійного розширення. Конденсаторна кераміка володіє: • високою відносною діелектричною проникністю для забезпечення найбільшої ємності конденсатора при мінімальних розмірах; • слабкою залежністю ε від температури (температурний коефіцієнт діелектричної проникності α ε повинен бути близький до нуля); • малими діелектричними втратами; • мінімальною залежністю ε і tgδ від напруженості електричного поля; • високими значеннями ρ v, ρ s, Епр. Титанова кераміка (тиконди) — кераміка на основі рутилу, титанату стронцію і перовськіта. Тиконди використовуються для високочастотних конденсаторів, від яких не потрібна стабільність ємності при зміні температури. Їх недоліками є знижена електрична міцність, схильність електрохімічного старіння при тривалій витримці під постійною напругою, високе від’ємне значення α ε =-(1500÷ 3000·10-6 К-1). Конденсаторна сегнетокераміка. У промисловості використовують кілька матеріалів на основі сегнетокераміки (СМ-1, Т-8000), кожен з яких застосовують для певних типів конденсаторів, оскільки жоден матеріал не відповідає всій сукупності вимог [4]. Нелінійні конденсатори — варіконди мають різко виражені нелінійні властивості. Для них характерні високі значення ε max. Варіконди призначені для управління параметрами електричних кіл шляхом зміни їх ємності при впливі постійної або змінної напруги порізно або одночасно, різняться за значенням напруги і частоти. Нелінійні діелектричні елементи, зазвичай в тонкоплівковому виконанні, є основою різних радіоелектронних пристроїв — параметричних підсилювачів, низькочастотних підсилювачів потужності, фазообертачів, збільшувачів частоти, модуляторів, стабілізаторів напруги, керованих фільтрів та ін. Основні області застосування сегнетоелектриків: • малогабаритні низькочастотні конденсатори з великою питомою ємністю; • діелектричні підсилювачі, модулятори та інші керовані пристрої; • лічильно-обчислювальна техніка (комірки пам'яті); • модуляція і перетворення лазерного випромінювання; • п'єзоелектричні і піроелектричні перетворювачі; • нелінійні діелектричні елементи різноманітних радіотехнічних пристроїв.
|