8.2. Керамика, стекло, ситаллы

Керамика, стекло, ситаллы имеют хорошие прочностные свойства. Но их характерная особенность – хрупкость, прочность на сжатие в несколько раз больше прочности на изгиб. Предел прочности на изгиб колеблется от 30 до 300

МПа, достигая у некоторых ситаллов до 500 МПа. Важной характеристикой для хрупких материалов является ТКЛР, особенно когда идет речь о работе в условиях быстрых смен температуры или о соединении диэлектриков с металлами. ТКЛР керамики и тугоплавких стекол не превышает <810^-6 ºС^-1, у легкоплавких стекол он равен (15…30)10^-6 ºС^-1, у ситаллов – (-4…31) 10^-6 ºС^-1.

Керамика и ситаллы имеют наибольшую стабильность структуры и свойств, не подвержены старению и устойчивы к нагреву. В стеклах под влиянием электрического поля возможна миграция ионов щелочных металлов и образование электропроводящих мостиков.

Керамика по назначению подразделяется на установочную (для изготовления различных деталей, несущих механическую нагрузку) и на электротехническую (в изделиях из этой керамики в основном используются электрофизические свойства, и она широко применяется в приборостроении, электротехники, электронике).

Керамика, стекло, ситаллы широко используются в качестве материалов электротехнического назначения. Их свойства рассмотрены в теме 10. В таблице 6 приведены основные параметры керамик и стёкол. Термическая стойкость их может достигать значений: для установочной керамики и стёкол от 150…300 ⁰С до температуры 1200 ⁰С; для электротехнической керамики, ситаллов—до 300…1000 ⁰С и более. Отдельные марки керамики керамик способны выдержать перепады температур (термоудар) до 150…350 ⁰С.

Таблица 6

Свойства керамик и стекол

Материал	диэлектрические параметры
		tg*10^-4		ρV, Ом*м	Eпр, МВ/м
1	2	3		4	5
Низкочастотные материалы
Керамика электротехническая: электрофарфор сегнетокерамика Т-7500	6,5 7500		200 300	10^13 10^9	2,5 2,5
сегнетокерамика ВК-1 для варикондов	(20…100)*10^3		1800	10^8	2,5
Пьезокерамика Т-1700	1700		300	10^8	2,5
1	2		3	4	5
Высокочастотные материалы
Керамика элетротехническая: ультрафарфор оксид алюминия стеатит цельзиановая тиконд Т-150	8,5 9,5 6,5 7,5 150		2…10 2 3…9 3 3	10^12 10^15 10^10 10^12 10^10	20 15 20 35 10
Стекло	3,5…16		18…175	10^13…10^18	30…100
Ситаллы	5…7		3…20	10^14…10^18	28…48