Высокоскоростное микроволновое спекание керамики на основе титанатов бария и стронция

Методом спекания при микроволновом нагреве со скоростью 10-100^°C/мин до температуры 1250^°C без изотермической выдержки получены образцы керамики с композицией Ba_0,75Sr_0,25TiO₃. Эксперименты выполнялись на гиротронном комплексе для высокотемпературной микроволновой обработки материалов, работающем на частоте 24 ГГц с максимальной мощностью 5 кВт. Проанализированы особенности формирования твёрдого раствора в спечённых образцах. Продемонстрирована зависимость интенсивности рекристаллизационного роста зерна при спекании от скорости микроволнового нагрева. Диэлектрическая проницаемость материала образцов, полученных спеканием при микроволновом нагреве со скоростями 10 и 30^°C/мин, составила 3600-4400 в диапазоне частот 25 Гц-3 МГц при комнатной температуре.

На английском языке

Rapid microwave sintering of barium strontium titanate ceramics

Egorov S.V.

Eremeev A.G.

Plotnikov I.V.

Rybakov K.I.

Sorokin A.A.

Kholoptsev V.V.

Using the method of sintering under the microwave heating at a rate of 10-100^°C/min to a temperature of 1250^°C without isothermal hold, we obtained the ceramic samples with the composition Ba_0.75Sr_0.25TiO₃. The experiments were performed on a gyrotron complex for the high-temperature microwave processing of materials, which operated at a frequency of 24 GHz with a maximum power of 5 kW. The features of the formation of a solid solution in the sintered samples are analyzed. The dependence of the intensity of recrystallization grain growth during sintering on the microwave heating rate is demonstrated. The permittivity of the material samples obtained by microwave sintering with heating rates of 10 and 30^°C/min amounted to 3600-4400 in the frequency range 25 Hz-3 MHz at room temperature.

DOI: https://doi.org/10.52452/00213462_2022_65_03_238