Файл: Аветиков В.Г. Магнезиальная электротехническая керамика.pdf

По данным химического анализа исходных сырьевых материалов шихты форстеритовая керамика состоит главным образом из MgO (45—57%) и SiO (40—44%).

специально введенных плавнеобразующих окислов (ВаО, В20 3, ZnO) составляет до 10%. Количество форстерита в материалах, указанных в табл. 3-2, рассчитанное исхо-

Т а б л и ц а 3-2

Химический состав форстеритовых материалов в пересчете на прокаленное вещество

Содержание окислов, мае. % 1

дя из предположения, что вся окись магния расходуется

в форстерит. Максимальное количество форстерита (око­ ло 93%) может образоваться в материале Ф-58 с наи­ большим содержанием окиси магния, при этом часть окиси магния (около 4%) остается в избытке.

По данным петрографического анализа рассматри­ ваемые обожженные форстеритовые материалы состоят

встречаются зерна метасиликата магния. Кристаллы фор­ стерита окружены пленками стекла с различным пока­ зателем светопреломления, который изменяется в значи­ тельных пределах в зависимости от состава шихты. В вакуумно-плотной керамике ЛФ-И содержание стекло­ видной фазы колеблется в пределах 7—15%, преоблада­ ющий размер кристаллов форстерита 1—6 мкм. Форсте-

98

ритовые материалы имеют однородную, плотную струк­ туру. По данным рентгеноструктурного анализа в форстеритовой керамике имеются только линии форстерита.

3-2. СВОЙСТВА ф о р с т е р и т о в о й к е р а м и к и

Свойства форстерита

Форстерит имеет твердость по шкале Мооса 7, плот­

основы стеатитовой керамики для форстерита свойствен­ ны более высокие значения ТКЛР: в интервале темпера­ тур 20—100°С — 8 - ІО-6 0С~1, 20—800°С— 10-ІО-6 °С~1. Благодаря такому «высокому ТКЛР форстеритовая кера­ мика широко применяется в технике для вакуумно-плот­ ного соединения с титаном, имеющим ТКЛР, близкий к ТКРЛ форстерита в диапазоне 20—900 °С. Из фор­ стеритовой керамики и титана получают согласованные надежные вакуумно-плотные спаи, выполненные по «активной» технологии, т. е. без предварительной метал­ лизации керамики.

Свойства форстеритовых материалов

Форстеритовые материалы отличаются хорошими электрическими и механическими свойствами. В табл. 3-4 приведены свойства форстеритовых материалов, испытан­ ных на образцах в соответствии с методикой ГОСТ 5458-64 «Материалы керамические радиотехнические» класса VII. Стойкость к термоударам, требования к ко­ торой не предусмотрены указанным стандартом, опреде-

Свойства форстериіовых материалов

ляют на образцах диаметром и высотой 25—30 мм по перепаду температур воздух — вода, при котором на об­ разцах появляется первая трещина. Температуру нагре­ вания образцов, начиная с 70 °С, повышают при каждом последующем цикле испытаний на 10°С. Температура воды для охлаждения образцов должна быть постоянной (20±2°С). В отдельных случаях стойкость к термоуда­ рам определяют количеством образцов, выдержавших испытания при различном перепаде температур. По этой методике для материала ЛФ-II стойкость к термоударам

100