سرامیک و بسترهای دی الکتریک

سرامیک ها و بسترهای دی الکتریک عایق های الکتریکی با مقاومت دی الکتریک، ثابت دی الکتریک و مقادیر مماس تلفات هستند که برای کاربردهای دستگاه یا مدار خاص طراحی شده اند.

در کاربردهای خازن، از سرامیک هایی با ثابت دی الکتریک بالا برای افزایش بار قابل ذخیره سازی استفاده می شود. در مدارهای میکروالکترونیک، مواد ثابت دی الکتریک کم یا مواد با k پایین به دنبال کاهش تداخل القایی و تولید نویز در مدار هستند.

در کاربردهای عایق ولتاژ بالا، مقاومت الکتریکی بالا (اهم-cm) و مقاومت دی الکتریک بالا (KV بر متر) مورد نیاز است.

پارامترهای سرامیکی دی الکتریک

• قدرت دی الکتریک

• ثابت دی الکتریک (گذردهی نسبی)

• مماس از دست دادن (برنزه)

• مقاومت الکتریکی

• فرکانس کاری

استحکام دی الکتریک حداکثر میدان ولتاژی است که سرامیک یا ماده می تواند قبل از وقوع خرابی الکتریکی تحمل کند. ثابت دی الکتریک میزان گذردهی نسبی یک ماده در مقایسه با خلاء یا فضای آزاد است.

در مواد دی الکتریک، مماس تلفات یا ضریب تلفات، نسبت گذردهی خیالی یا تلفات به گذردهی واقعی یک ماده است.

مقاومت مقاومت الکتریکی طولی (اهم سانتی متر) یک میله یکنواخت با طول واحد و واحد سطح مقطع است. فرکانس عملیاتی محدوده فرکانسی است که ماده قادر است در آن کار کند و در عین حال عملکرد قابل قبول و/یا بدون تلفات بیش از حد توان را ارائه دهد.

مواد سرامیکی دی الکتریک

• آلومینا

• نیترید آلومینیوم

• سیلیکات آلومینیوم یا سیلیمانیت

• باریم نئودیمیم تیتانات

• باریم استرانسیوم تیتانات (BST)

• باریم تانتالات

• باریم تیتانات (BT)

• بریلیا

• نیترید بور

• تیتانات کلسیم

• کلسیم منیزیم تیتانات (CMT)

• شیشه سرامیک

• کوردیریت / سیلیکات آلومینیوم منیزیم

• فوستریت / سیلیکات منیزیم

• سرب نیوبات منیزیم (PMN)

• نیوبات روی سرب (PZN)

• لیتیوم نیوبات (LN)

• سیلیکات منیزیم

• تیتانات منیزیم

• نیوبات یا اکسید نیوبیم

• چینی

• کوارتز

• یاقوت کبود

• تیتانات استرانسیوم

• سیلیس یا سیلیکات

• استاتیت

• تانتالات یا اکسید تانتالیوم

• تیتانیا یا تیتانات

• زیرکون

• زیرکونیا یا زیرکوات

• تیتانات قلع زیرکونیوم

سرامیک دی الکتریک را می توان به عنوان یک سرامیک پیزوالکتریک یا شل کننده ارائه کرد که یک سرامیک دی الکتریک با ویژگی های پیزوالکتریک یا الکتریکی است.

فرم ها و انواع محصول

• نوار

• دیسک

• صفحه یا دال

• پودر یا دانه

• پیشرو

• حلقه

• راد

• لوله یا سیلندر

• هدف کندوپاش

• ویفر یا بستر

• فرم های سفارشی یا کاربردی خاص

ویژگی ها

• کامپوزیت پشته یا چند لایه

• برق یا ولتاژ بالا

• لعاب یا پوشش محافظ

• متالیزه یا الکترود

• اصلاح شده یا دوپینگ شده است

• مایکروویو یا فرکانس بالا

• ساخت تک کریستالی

 لایه های فلزی

• نقره ای

• طلا

• آلیاژ طلا-قلع

• مس

• نیکل

• نیترید تانتالیوم

• تیتانیوم - تنگستن

روش متالیزاسیون برای سرامیک‌های دی‌الکتریک و زیرلایه‌ها می‌تواند آبکاری، شلیک روی لایه‌ای ضخیم، مدارهای طرح‌دار یا ویا، لایه نازک تبخیر شده، یا لایه نازک پاشیده شده باشد.

استانداردها

BS EN 60384-21  - خازن های ثابت برای استفاده در تجهیزات الکترونیکی قسمت 21: مشخصات مقطعی - خازن های چندلایه نصب شده روی سطح ثابت از دی الکتریک سرامیکی کلاس 1.

BS DD IEC/TS 61994-4-2  - دستگاه های پیزوالکتریک، دی الکتریک و الکترواستاتیک و مواد مرتبط برای کنترل فرکانس، انتخاب و تشخیص - واژه نامه قسمت 4-2: مواد پیزوالکتریک و دی الکتریک - سرامیک های پیزوالکتریک.

DSCC-DWG-97006  - خازن ها، ثابت، دی الکتریک سرامیکی، بدون مهر و موم شده، ورودی.

EIA IS 36  - خازن های تراشه، چند لایه (دی الکتریک سرامیکی).

منبع: globalspec