A platform for research: civil engineering, architecture and urbanism
METHOD OF MAKING CERAMIC PIEZOELECTRIC MATERIALS FROM NANO- OR ULTRAFINE POWDERS OF PHASES OF OXYGEN-OCTAHEDRAL TYPE
FIELD: manufacturing technology.SUBSTANCE: invention relates to ceramic piezoelectric, dielectric, ferromagnetic and mixed materials based on phases of oxygen-octahedral type (for example, with a perovskite-type structure) used in semiconductor, piezoelectric and radioelectronic engineering, in particular, for production of hydroacoustic devices, microwave devices, ultrasonic ranges, as well as devices for accurate positioning of objects (lithography, tunnel raster microscopes), etc. Nano- and/or ultradispersed oxygen-octahedral powder is mixed with powder of ammonium salt of one of polybasic organic acids in ratio of 3:1–3:7, mixture is pressed and heated in air to temperature of 400–420 °C, with average speed of not more than 2 °C/min. Formed porous agglomerates are milled; press-molds are formed from the formed powder and heated to 1,050–1,150 °C with speed not lower than 60 °C/min, and then at a rate of not less than 10 °C/min is cooled down to 900–940 °C and maintained at this temperature for not less than 70–80 minutes.EFFECT: reduced duration of sintering process, reduced dielectric losses while maintaining values of electromechanical coupling coefficients, dielectric permeability and piezoelectric modulus of piezoelectric materials.5 cl, 2 tbl, 14 ex
Изобретение относится к технологии керамических пьезоэлектрических, диэлектрических, ферромагнитных и смешанных материалов на основе фаз кислородно-октаэдрического типа (например, со структурой типа перовскита), применяемых в полупроводниковой, пьезоэлектрической и радиоэлектронной технике, в частности, для изготовления гидроакустических устройств, приборов СВЧ, УЗ диапазонов, а также приборов точного позиционирования объектов (литография, туннельные растровые микроскопы) и т.д. Техническим результатом изобретения является уменьшение длительности процесса спекания, уменьшение диэлектрических потерь при сохранении значений коэффициентов электромеханической связи, диэлектрической проницаемости и пьезомодулей пьезоматериалов. Нано- и/или ультрадисперсный порошок кислородно-октаэдрического типа смешивают с порошком аммонийной соли одной из многоосновных органических кислот в соотношении 3:1-3:7, смесь прессуют и нагревают на воздухе до температуры 400-420°С, со средней скоростью не более 2°С/мин. Образовавшиеся пористые агломераты размалывают, из образовавшегося порошка формуют пресс-заготовки, которые нагревают до 1050-1150°С со скоростью не ниже 60°С/мин, а затем со скоростью не менее 10°С/мин охлаждают до температуры 900-940°С и выдерживают при этой температуре в течение не менее 70-80 минут. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 14 пр.
METHOD OF MAKING CERAMIC PIEZOELECTRIC MATERIALS FROM NANO- OR ULTRAFINE POWDERS OF PHASES OF OXYGEN-OCTAHEDRAL TYPE
FIELD: manufacturing technology.SUBSTANCE: invention relates to ceramic piezoelectric, dielectric, ferromagnetic and mixed materials based on phases of oxygen-octahedral type (for example, with a perovskite-type structure) used in semiconductor, piezoelectric and radioelectronic engineering, in particular, for production of hydroacoustic devices, microwave devices, ultrasonic ranges, as well as devices for accurate positioning of objects (lithography, tunnel raster microscopes), etc. Nano- and/or ultradispersed oxygen-octahedral powder is mixed with powder of ammonium salt of one of polybasic organic acids in ratio of 3:1–3:7, mixture is pressed and heated in air to temperature of 400–420 °C, with average speed of not more than 2 °C/min. Formed porous agglomerates are milled; press-molds are formed from the formed powder and heated to 1,050–1,150 °C with speed not lower than 60 °C/min, and then at a rate of not less than 10 °C/min is cooled down to 900–940 °C and maintained at this temperature for not less than 70–80 minutes.EFFECT: reduced duration of sintering process, reduced dielectric losses while maintaining values of electromechanical coupling coefficients, dielectric permeability and piezoelectric modulus of piezoelectric materials.5 cl, 2 tbl, 14 ex
Изобретение относится к технологии керамических пьезоэлектрических, диэлектрических, ферромагнитных и смешанных материалов на основе фаз кислородно-октаэдрического типа (например, со структурой типа перовскита), применяемых в полупроводниковой, пьезоэлектрической и радиоэлектронной технике, в частности, для изготовления гидроакустических устройств, приборов СВЧ, УЗ диапазонов, а также приборов точного позиционирования объектов (литография, туннельные растровые микроскопы) и т.д. Техническим результатом изобретения является уменьшение длительности процесса спекания, уменьшение диэлектрических потерь при сохранении значений коэффициентов электромеханической связи, диэлектрической проницаемости и пьезомодулей пьезоматериалов. Нано- и/или ультрадисперсный порошок кислородно-октаэдрического типа смешивают с порошком аммонийной соли одной из многоосновных органических кислот в соотношении 3:1-3:7, смесь прессуют и нагревают на воздухе до температуры 400-420°С, со средней скоростью не более 2°С/мин. Образовавшиеся пористые агломераты размалывают, из образовавшегося порошка формуют пресс-заготовки, которые нагревают до 1050-1150°С со скоростью не ниже 60°С/мин, а затем со скоростью не менее 10°С/мин охлаждают до температуры 900-940°С и выдерживают при этой температуре в течение не менее 70-80 минут. 4 з.п. ф-лы, 2 табл., 14 пр.
METHOD OF MAKING CERAMIC PIEZOELECTRIC MATERIALS FROM NANO- OR ULTRAFINE POWDERS OF PHASES OF OXYGEN-OCTAHEDRAL TYPE
Способ изготовления керамических пьезоматериалов из нано- или ультрадисперсных порошков фаз кислородно-октаэдрического типа
NESTEROV ALEKSEJ ANATOLEVICH (author) / PANICH EVGENIJ ALEKSANDROVICH (author)
2019-10-04
Patent
Electronic Resource
Russian
IPC:
C04B
Kalk
,
LIME
European Patent Office | 2017
|Emulsion polymerization on the surface of ultrafine ceramic powders
British Library Online Contents | 2004
|Surface Modification of Ultrafine Ceramic Powders by Low Temperature Plasma Polymerization
British Library Online Contents | 2004
|Method for preparing BNT-based leadless piezoelectric ceramic powders
European Patent Office | 2015
|Characterization of ZnO Based Varistor Derived from Nano ZnO Powders and Ultrafine Dopants
British Library Online Contents | 2005
|