Информация о статье|blue|align_left

Название статьи

Влияние допирующих добавок на электрофизические свойства керамики на основе голландитоподобных твердых растворов системы K2O-MnO-Al2O3-Cr2O3-TiO2

Авторы

Николай Горшков 1, Алексей Цыганов 2, Андрей Дураков 3, Алексей Макаров 4, Александр Гороховский 5
1 - Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.
2 - Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.
3 - Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.
4 - Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.
5 - Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А.

Выпуск

2 (2026)

Ключевые слова

титанаты, голландитоподобные твердые растворы, керамика, синтез, диэлектрическая проницаемость, диэлектрические потери

Аннотация

На основе аморфного полититаната калия (K2O*4TiO2*xH2O, ПТК), модифицированного в водных растворах смеси сульфата марганца и сульфата алюминия, взятых в мольном соотношении 2 : 1, а также смеси сульфатов марганца, алюминия и хрома, взятых в мольном соотношении 2 : 1/2 : 1/2, синтезированы интермедиаты для получения керамических порошков. Показано, что термическая обработка этих интермедиатов при 850 С/2 ч позволяет получить монофазные порошки голландитоподобных твердых растворов состава K1,70Mn1,66Al0,81Ti5,52O16 и K1,76Mn1,60Al0,39Сr0,45Ti5,48O16 соответственно. На основе компактированных порошков полученных продуктов изготовлены керамические диэлектрики, спеченные при 1080 С/3 ч. Электрические свойства полученных образцов исследованы методами импедансной спектроскопии. Показано, что частичная замена Al на Cr в составе интермедиата увеличивает диэлектрическую проницаемость (от 820 до 1580) и снижает диэлектрические потери (от 0,89 до 0,22) на рабочей частоте 1 кГц. При этом введение обоснованной комбинации допантов (Nb2O5, 0,5 %; Nd2O3, 0,3 %; LiF, 0,8 %) и флюсообразующей добавки (борат цинка, 2 %) позволяет добиться существенного увеличения диэлектрической проницаемости (до 57800 +/- 600) и снижения диэлектрических потерь (tg(), до 0,084 +- 0,02), а также увеличивает температурную стабильность диэлектрической проницаемости керамики в интервале от –55 до +125 С до уровня требований к диэлектрикам категории Х7Т.

Как цитировать статью

Gorshkov NV, Tsyaganov AR, Durakov AV, Makarov AA, Gorokhovsky AV. Influence of doping additives and fluxes on the electrical properties of ceramic materials based on hollandite-like solid solutions in the K2O-MnO-Al2O3-Cr2O3-TiO2 system. Journal of Advanced Materials and Technologies. 2026;11(2):152-161. DOI: 10.17277/jamt-2026-11-02-152-161

Скачать PDF

(всего загрузок:60)

Скачать XML

DOI:

https://doi.org/10.17277/jamt-2026-11-02-152-161

🗏

152-161

Просмотров:

49