Інформація
Реєстраційний номер
0219U003650, , Науково-дослідна робота
Назва роботи
Розробка теоретичних основ синтезу радіопрозорих керамічних матеріалів на основі системи RO-RO2-Al2O3-SiO2
Керівник роботи
Лісачук Георгій Вікторович,
Дата реєстрації
07-02-2019
Організація виконавець
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Опис
Об'єкт дослідження - процес формування кристалічних фаз, здатних забезпечити низькі діелектричні втрати керамічних матеріалів та максимальне пропускання електромагнітних хвиль радіочастотного діапазону, а також методи проектування фазового складу структури матеріалів із заданими радіофізичними характеристиками з урахуванням реальних теплових і механічних навантажень під час експлуатації. Метою проекту є розробка теоретичних і технологічних принципів отримання радіопрозорої кераміки на основі композицій системи RO - RO2 - Al2O3 - SiO2 (де RO - BaO, SrO, ZnO; RO2 - TiO2) за участі s -, p - та d - елементів, що позитивно впливають на молекулярну будову кераміки, сприяють формуванню заданого фазового складу та високощільної структури матеріалів, які володіють комплексом високих функціональних характеристик та експлуатаційних властивостей. Методи досліджень - теоретичні розрахунки в діаграмах стану оксидних систем; прогнозування фазового складу і властивостей композицій; дослідження фізико-механічних, електрофізичнх та хімічних властивостей керамічних матеріалів. Проведено аналіз науково-технічної та патентної інформації з питань одержання керамічних радіопрозорих матеріалів на основі систем SrO - Al2O3 - SiO2, BaO - Al2O3 - SiO2, ZnO - Al2O3 - SiO2 та їх поєднання BaO - SrO - Al2O3 - SiO2 і ZnO - SrO - Al2O3 - SiO2 Створена база термодинамічних даних бінарних та потрійних сполук систем для прогнозування фазового складу радіопрозорих матеріалів. Проведено термодинамічний аналіз з метою визначення температурних та концентраційних умов утворення заданих кристалічних фаз в інтервалі температур 300 - 1700 °С. Теоретично обґрунтована та експериментально підтверджена можливість створення керамічних радіопрозорих матеріалів із заданими електродинамічними та експлуатаційними властивостями за рахунок низькотемпературного синтезу славсоніту, цельзіану та віллеміту Область застосування - теоретичні розробки можуть бути використані при створенні радіопрозорих керамічних матеріалів у космічній, ракетній та інших галузях електронної техніки.
Опис продукції
В роботі вирішено науково-практичну задачу з розробки складів і технологічних параметрів керамічних радіопрозорих матеріалів з комплексом високих електродинамічних та механічних властивостей на основі систем SrO-BaO-Al2O3-SiO2, ZnO-SrO-Al2O3-SiO2. Розроблені матеріали: - склад ВРК-2/склад ВРК-0: діелектрична проникність 3,67-4,12/4,93-5,26, тангенс кута діелектричних втрат 0,0073-0,0091/0,0097-0,0122 (при 26 - 37,5 ГГц); W - 0,13/0,08 %; p - 2880/2960 кг/м3; межа міцності при згині - 62,4/72,3 МПа); максимальна температура експлуатації 1200/1500 °С. Отримані матеріали відповідають вимогам стандарту ГОСТ 20419-83 та задовольняють вимоги до радіопрозорих матеріалів.