Труды КНЦ вып.9 (ХИМИЯ И МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ вып. 1/2018(9) Часть 2)

ДТГ, %/мин 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 Температура, °С Рис. 3. Кривые термического анализа варисторного порошка К-70 Варисторная керамика К-70. Керамика имеет напряжение пробоя, равное 3,9—4,1 кВ/мм, хороший коэффициент нелинейности (45-57) и низкое значение плотности тока утечки (0,4-1 мкА/см2). При добавке в раствор исходных веществ 1 мл 70 %-й HNO 3 напряжение пробоя повышается до 5,0 кВ/мм, коэффициент нелинейности снижается до 42, а плотность тока утечки увеличивается до 0,7 мкА/см2. По данным СЭМ (рис. 4) плотно упакованная структура керамики сформирована частицами размером 0,5-2 мкм. Эта керамика по сравнению с керамикой К-90 имеет практически равное напряжение пробоя, повышенное значение коэффициента нелинейности и, самое главное, низкую плотность тока утечки. Рис. 4. СЭМ-изображение скола керамики К-70 На основании проведенных исследований можно сделать вывод, что с использованием микроволнового сжигания водного раствора исходных веществ синтезированы варисторные порошки, из которых методом спекания получены образцы высоковольтной керамики. Найдены оптимальные условия синтеза керамического порошка: расход сахара 0,45 г на 1 г конечного продукта, мощность микроволновой печи 300 Вт, использование двухступенчатого процесса термообработки. Наиболее перспективной является керамика состава, мас. %: ZnO 70, Bi 2 O 3 8,29, Sb 2 O 3 5,80, AI 2 O 3 9,95, C 03 O 4 5,96, с напряжение пробоя Ub = 4,1 кВ/мм, коэффициентом нелинейности а = 46 и плотностью тока утечки Тут. = 0,4 мкА/см2. При этом спекание таблеток осуществлялась при температуре 975 °С с изотермической выдержкой 5 ч. Литература 1. Pillai P. C., Kelly J. M., McCormackad D. E., Rameshc R. // J. Mater. Chem. 2008. Vol. 18. P. 3926. 2. Громов О. Г., Савельев Ю. А., Тихомирова Е. Л. и др. // Неорганические материалы. 2015. T. 51, № 5. С. 572. = Gromov O. G., Savel’ev Yu. A., Tikhomirova E. L. et al. //Inorganic Materials. 2015. Vol. 51, no. 5. P. 516. 3. Cheng Lihong, Li Guorong, Zheng Liaoying et al. // J. Amer. Ceram. Soc. 2010. Vol. 93, no. 9. P. 2522. 4. Alamdari H. D., Boily S., Blouin M. // J. Mater. Sci. Forum. 2000. Vol. 343/346. P. 909. 5. Chu S. Y., Yan T. M., Chen S. L. // Ceram. Int. 2000. Vol. 26. P. 733. 6 . Lauf R. J., Bond W. D. // Am. Ceram. Soc. Bull. 1984. Vol. 63. P. 278. 592