Патент на изобретение №2167840

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2167840 (13) C2
(51) МПК 7
C04B35/00, C04B35/453, C04B35/47
(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 27.05.2011 – прекратил действие

(21), (22) Заявка: 99111535/03, 28.05.1999

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

28.05.1999

(43) Дата публикации заявки: 27.02.2001

(45) Опубликовано: 27.05.2001

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
EP 0331578 A1, 06.09.1989. GB 1521137 A, 16.08.1978. SU 597659 A, 17.03.1978. SU 429472 A, 21.10.1974. DE 4009955 A1, 02.10.1991. US 4746639 A, 24.05.1988.

(71) Заявитель(и):

Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л.Я. Карпова

(72) Автор(ы):

Гагулин В.В.,
Шевчук Ю.А.,
Корчагина С.К.,
Иванова В.В.,
Иванова Т.Л.

(73) Патентообладатель(и):

Научно-исследовательский физико-химический институт им. Л.Я. Карпова

(54) РАДИОПОГЛОЩАЮЩИЙ МАТЕРИАЛ


(57) Реферат:

Радиопоглощающий материал на основе титаната стронция и дополнительного компонента BiMO3, где M выбирается из группы элементов, включающей хром, марганец, железо. Использование: в радиоэлектронной технике при получении материала с высокими значениями действительной части диэлектрической проницаемости и высокими диэлектрическими потерями в сверхвысокочастотном (СВЧ) диапазоне – радиопоглощающего материала. Технический результат: создание материалов с большим значением диэлектрических потерь в СВЧ-диапазоне в широком температурном и частотном интервалах. 3 табл.


Изобретение относится к области радиотехники и может быть использовано при создании элементов, поглощающих радиоволны высокочастотного и сверхвысокочастотного (СВЧ) диапазонов.

Важным фактором при создании элементов радиопоглощения в радиотехнике СВЧ является наличие у материала больших значений действительной части диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь [1].

Наиболее близким по технической сущности является радиопоглощающий материал на основе титаната стронция SrTiO3 с добавками пятиокиси ниобия Nb2O5 или тантала Ta2O5 [2]. К недостаткам материала относится отсутствие указаний на его возможность использования в широком интервале температур, поскольку как диэлектрическая проницаемость, так и тангенс угла диэлектрических потерь существенно зависят от температуры и частоты. Эти величины могут расти или понижаться при повышении температуры или частоты, или иметь максимумы на их температурных или частотных зависимостях. В патенте [2] приведены данные о значениях диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь материалов только при комнатной температуре и только на двух частотах СВЧ-диапазона.

Цель изобретения состоит в создании материалов с большим значением диэлектрических потерь в СВЧ-диапазоне в более широком температурном и частотном интервалах.

Цель достигается тем, что в радиопоглощающем материале на основе титаната стронция SrTiO3 при замещении в твердом растворе стронция на висмут, а титана на хром, марганец или железо достигается большее значение как диэлектрической проницаемости, так и тангенса угла диэлектрических потерь в СВЧ-диапазоне при комнатной температуре и при повышенной температуре. Изобретение иллюстрируется данными таблиц 1-3.

Как видно из таблицы 1, при комнатной температуре при понижении частоты от 2,0 ГГц до 0,5 ГГц как значения действительной части диэлектрической проницаемости, так и тангенса угла диэлектрических потерь увеличиваются во всех материалах. При этом наибольшее значение диэлектрической проницаемости имеет место в случае материала состава 0,6SrTiO3-0,4BiFeO3, а диэлектрических потерь – в материале 0,4SrTiO3-0,6BiMnO3.

При температуре 100oC в материале 0,6SrTiO3-0,4BiCrO3 диэлектрическая проницаемость при понижении частоты в указанном диапазоне также увеличивается, а тангенс потерь имеет максимальное значение среди указанных в таблице материалов при данной температуре.

Величина тангенса потерь при температурах 100oC и 200oC существенно больше единицы на частотах 0,5 ГГц и 2,0 ГГц в материалах 0,4SrTiO3-0,6BiMnO3 и 0,3SrTiO3-0,7BiMnO3, а в материале 0,4SrTiO3-0,6BiMnO3 и при комнатной температуре на частоте 0,5 ГГц.

Методика получения радиопоглощающего материала заключается в том, что включает в себя смешивание карбоната стронция, оксида титана и дополнительного компонента BiMO3 (M = Cr, Mn, Fe), обжиг смеси на воздухе, формование и спекание при температуре от 800oC до 1300oC в течение нескольких часов в зависимости от химического состава материала.

Для измерения действительной части диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь в диапазоне СВЧ используют резонаторный измеритель параметров сегнетоэлектриков (РИПСЭ-М).

Величины диэлектрической проницаемости и тангенса потерь рассчитывают через измеренные параметры резонатора: изменение резонансной длины и добротности резонатора с образцом относительно его длины и добротности при коротком замыкании торцевого зазора. Методика измерений и расчета действительной части диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь описана в [3, 4].

Измерения проводят на образцах, изготовленных в виде цилиндров диаметром 2 мм и высотой 1 мм с нанесенными на торцевые поверхности методом вжигания серебросодержащей пасты электродами.

Рентгенофазовый анализ, проведенный на рентгеновском дифрактометре ДРОН-3, показал, что образцы однофазны и обладают структурой перовскита.

Таким образом, изобретение позволяет создать материалы с большим значением диэлектрических потерь в СВЧ-диапазоне в широком температурном и частотном интервалах.

Источники информации

2. Европейский патент N 0331578, МПК6 C 04 B 35/46, 1989 (прототип).

Формула изобретения


Радиопоглощающий материал на основе титаната стронция, отличающийся тем, что состоит из смеси 0,30 – 0,45 или 0,55 – 0,75 мольных долей титаната стронция, а также 0,70 – 0,55 или 0,45 – 0,25 мольных долей соответственно соединений с общей формулой ВiMO3, где М выбирается из группы элементов, включающей хром, марганец, железо.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3


MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 29.05.2005

Извещение опубликовано: 27.04.2006 БИ: 12/2006


Categories: BD_2167000-2167999