Композиційний матеріал для виготовлення високовольтних конденсаторів

Винахід відноситься до галузі виробництва радіоелектронних елементів і може бути використаний при виготовленні високовольтних конденсаторів. Відомий конденсатор високої ємкості [патент України №46959А, МПК HО1G9/042, 2002], який складається з двох об'ємно-пористих електродів, ізольованих один від одного пористим діелектричним матеріалом, які згорнуті у циліндричний рулон, причому один з електродів - анод, попередньо оксидований діелектричним шаром, а насичувальною речовиною є сегнетоелектрик. Недоліком аналогу є низька робоча напруга, тр удоємкість у виготовленні. Найбільш близьким по технічній сутності аналогом до винаходу, який замовлюється, є конденсатор [а.с. СРСР № 1371431, H01G 1/01, 1986], який містить діелектричну підложку з послідовно розташованими на ній першим електродом, діелектричним шаром та другим електродом, виготовлений з матеріалу, що містить срібло. Крім цього, конденсатор має додатковий діелектричний шар з оксиду титану. Перший електрод виготовлений також з титану. Недоліком цього винаходу є неможливість використання його в сучасних електронних схемах, оскільки такі конденсатори мають малу надійність при використанні та велику тр удоємкість виготовлення (складна технологія). Сегнетокераміка, яка використовувалась при виготовленні конденсаторів з 1995 року, має пробивну напругу (Епр) ВЧ кераміки до 25МВ/м, а Епр НЧ - до 6МВ/м, де НЧ - низькочастотна кераміка ВЧ - високочастотна кераміка. Ці властивості сегнетокераміки використані у заявляємому винаході. В основу винаходу поставлено задачу створити матеріал, який надав би конденсаторам, виготовленим з нього, малі габарити, надійність у використанні, зменшив їх собівартість, подовжив термін експлуатації та досягти більш жорстких допусків по ємкості і покращити групи температурного коефіцієнту стабільності ємкості (ТКС). Поставлена задача вирішується тим, що композиційний матеріал містить сегнетокерамічну суміш при такому співвідношенні компонентів, мас %: низькочастотна кераміка 90,0-99,0 високочастотна кераміка 10,0-1,0 Цю композицію одержують механічним змішуванням усіх компонентів. Виготовлення композиційного матеріалу з суміші низькочастотної і високочастотної кераміки забезпечує високу електричну витривалість на пробій, зберігаючи в допустимих межах тангенс кута діелектричних втрат і опору ізоляції. Приклад 1. Склад кераміки згідно ОСТ 1103 09-86: Уд-1-НЧ94% ІІІг-4-ВЧ6%. Така суміш дає можливість отримати допуски ±20% відмінно від відомих (+80...-20)% і високу робочу напругу до 20кВ. Приклад 2. Ve-1-НЧ94% ІІІa-4-ВЧ6% Така суміш дає аналогічний результат. Конденсатор КСКМ - 504 ТУ 16-673.013-89 використовує керамічну масу 351.1 згідно ГОСТу 20419-83 з пробивною напругою 2,5МВ/м. А конденсатор, виготовлений із замовленої суміші, має пробивну напругу 4-5МВ/м при покращеному ТКС. Із замовленого композиційного матеріалу можливе виготовлення усіх типів високовольтних конденсаторів (з аксіальними або однонаправленими виводами, прохідні, безвиводні та інш.). Крім цього, такі конденсатори мають значно менші габарити, дешевші, надійніші і довговічніші при експлуатації. Можлива автоматична пайка з блістерстрічки, липкої стрічки або звичайними методами.