Керамические материалы c высокой e
Стеатитовая керамика
Керамические материалы c низкой e
Электротехнический фарфор
Основное Сырье: Каолин (белая глина) – основа – Al2O3×2SiO2×2H2O (гидроалюмосиликат), полевой шпат - алюмосиликаты с щелочными металлами (Na2O-Al 2O3 -6SiO2), кварцевый песок.
Перед обжигом производят глазуровку – покрытием поверхности тонким слоем водной суспензии. При обжиге глазурь плавится и покрывает поверхность гладким блестящим слоем, приводя к защите от влаги, ↓I утечки на поверхности изолятора, ↑ механической прочности за счет скрытия трещин на поверхности.
rv= 1011–1013Ом×м, e= 5-7.5, tgδ =0.02.
Обычный электрофарфор используется для изготовления изоляторов.
Радиофарфор – фарфор со стекловидной фазой, облагороженной ВаО (для ↓ tgδ).
Епр = 15-20 МВ/м. tgδ = (3.5-4.5)*10-3.
Ультрафарфор – усовершенствованный радиофарфор с большим содержанием Al2O3. tgδ (6-9)*10-4, rv- большое. Повышенная механическая прочность.
На основе минерала талька, основная кристаллическая фаза которого силикат магния.
Преимущества – малая усадка при обжиге → можно формировать изделия сложных размеров. Не надо глазуровки из-за высокой плотности. Повышенная Епр = 20-30 МВ/м. tgδ (стеатита) = (1.2-2)*10-3. tgδ (ультрастеатита – с очень низким содержанием примесей) = (3-6)*10-4.
Используется для изготовления клемм, плат для вращающихся переключателей, ВЧ изоляторов (ультрастеатит).
Для изготовления керамических конденсаторов. Большая часть таких керамик содержит рутил.
керамика | e | tgδ,10-3 |
TiO2 (рутил) | 2.3 | |
СаTiO3 (перовскит) | 1.4 | |
SrTiO3 |
Титаносодержащая керамика при длительной выдержке под постоянным напряжением подвержена э/х старению (→ rv ↓)
Титанат бария (ВаTiO3) – НЧ керамика. Замещение Ва на Sr → ТКюри↓
e = 2000…8000.
Нелинейный диэлектрик, (См. также раздел о самопроизвольной поляризации, e(Т) PbTiO3 - тоже сегнетокерамика. |