Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Ответы 1 экзамен.docx
Скачиваний:
37
Добавлен:
02.09.2019
Размер:
222.2 Кб
Скачать

11) Особенности технологического цикла изготовления керамического изделия

а) Тонкое измельчение и тщательное смешивание исходных компонентов (измельчение и смешивание проводятся в шаровых и вибрационных мельницах). Помол может быть сухим и мокрым. Более тонкое измельчение достигается в водной среде.

б) Пластификация массы и образование формовочного полуфабриката (в полученную шехту добавляется органический пластификатор который подразделяется на водорастворимые и расплавляемые. Наиболее часто используется ПВС и парофин.

в) Формование заготовок осуществляют методом прессования, пластичной протяжкой или горячим литьем под давлением. Крупногабаритные изделия сложной конфигурации формуют путем литья керамической массы в гипсовой форме.

г) Спекание изделий (высокотемпературный отжиг). Проводят в муфельных или туннельных эл. печах при 13000С и выше. При спекании происходит выжигание пластификатора, завершение химической реакции между компонентами. За счет слияния частиц фиксирующая форма изделия и материал приобретают заданные свойства. В зависимости от состава материала обжиг проводят либо в окислительной, либо в нейтральной, либо в восстановительной атмосфере. При обжиге усадка может достичь 20% следовательно допуски на размеры увеличиваются до 5% от линейного размера.

12) Виды установочной и конденсаторной керамики

Керамические материалы относящиеся к диэлектрикам делятся на установочные и конденсаторные.По электрическим свойствам керамику делят на низкочастотные и высокочастотные. Из низкочастотных установочных материалов наиболее распространен изоляторный фарфор (специальные сорта глины, кварц, щелочной полевой шпат). При обжиге глина теряет кристаллическую воду и взаимодействуя с кварцом образует основную кристаллическую фазу (муллит 3Al2O3*2SiO2).Промежутки между кристаллическими фазами заполняются стекловидной фазой (расплавленный полевой шпат). Из-за большого содержания щелочных оксидов в стеклофазе материал обладает большими диэлектрическими потерями.

Промежуточное положение занимает радиофарфор. В шехту добавляют оксид бария (BaO), резко снижаются диэлектрические потери.

Ультрафарфор: относится к группе материалов с высоким содержанием глинозема (более 80%, ВЧ диэлектрик).

Al2O3 существует в виде 2-х модификаций: γ - ↓Т; α - ↑Т. Al2O3 используется в радиокерамике содержащий сразу 2 модификации, поэтому проводят дополнительную обработку: Обжигают при 13800С – 14200С. При этой температуре γ переходит в α с объемным сжатием до 14%. Корундовая керамика с содержанием Al2O3 95% получила название алюминоксида (обладает высокой нагревостойкостью до 16000С, удельная теплопроводность выше в 10-20 чем у изоляторного фарфора.

Недостатки: большая образивность, не пластичен, отличается высокой температурой спекания.

Разновидностью алюминоксида является поликор, обладающий особо плотной структурой. В отличие от обычной корундовой керамики поликор прозрачен.

Существенным преимуществом керамических подложек по сравнению со стеклянными и ситалловыми является их высокая теплопроводность. Среди неметаллических материалов высокой теплопроводностью обладает BeO. Керамика с содержанием 95-99% BeO – брокерит. Металлизация изделий из брокерита обеспечивает получение вакуумных спаев керамики с медью и каваром.

Недостатки: токсичность порошкообразного BeO.

Низкими диэлектрическими потерями в диапазоне радиочастот обладает цельзиановая, стеатитовая, форстеритовая керамика.

В состав цельзиановой входит цельзиан (BaO* Al2O3*2SiO2), BaCO3 и каолин (Al2O3*2SiO2*2H2O). Которые при обжиге изделий образуют кристаллическую фазу цельзиана и высокобариевое алюмосиликат. стекло.

Особенности: низкий ТКЛР, незначительная диэлектрическая проницаемость.

Применяют для изготовления каркасов высокостабильных индукционных катушек.

Стеатитовая получается на основе 3MgO*4SiO2*H2O (тальк) и MgO*SiO2.

Плюсы: незначительная усадка (1-1,5%), малая образивность.

Недостатки: невысокая стойкость к редким перепадам температуры и очень узкий температурный интервал спекания 1330-13500С.

Форстеритовая 2 MgO*SiO2. Применяют для изготовления изоляторов.

Конденсаторная керамика

Керамика на основе рутила (TiO2) перовскита (CaTiO3) и SrTiO3.

Титанатовая керамика подвержена электрохимическому старению. Вследствии высокого отрицательного значения ТКЛР данный материал используется для изготовления лишь таких конденсаторов к которым не предъявляются требования …..