This work presents the results of optimization of the compositions area of radiotransparent ceramic. Theoretical calculation of free Gibbs energy proves the possibility of the formation of strontium anorthite phase for every composition of Sheffe plan. As a result of laboratory samples test, graphic dependences "composition-property" was obtained, the choice of the most technologically advanced composition area and sintering temperature for manufacturing the radiotransparent ceramic was substantiated. The optimal composition of the Sr-anorthite ceramics is characterized by the next level of properties: water absorption (W = 0.17 %), dielectric permittivity (ε = 5.15), mechanical strength (σ compression = 176 MPa). Streszczenie. W pracy przedstawiono wyniki optymalizacji powierzchni radiotransparentnych kompozytów ceramicznych. Teoretyczne wyznaczenie wartości entalpii swobodnej stwarza możliwość obliczenia parametrów anorytu strontu dla wszystkich kompozytów Scheffe'a. Badania laboratoryjne próbek pozwoliły na otrzymanie zależności graficznych określających właściwości kompozytu. Określono wartość powierzchni kompozytu oraz temperatury spiekania, która jest optymalna do wytworzenia radiotransparentnego materiału ceramicznego. Wyznaczono również dodatkowe wielkości charakterystyczne, którymi charakteryzuje się optymalny ceramiczny kompozyt anorytowy: absorpcja wody (W = 0.17 %), przenikalność dielektryczna (ε = 5.15) oraz wytrzymałość mechaniczna (σ compression = 176 MPa). (Optymalizacja powierzchni radiotransparentnych kompozytów ceramicznych wykorzystywanych w układach SrO-Al 2 O 3-SiO 2).

No abstract

Modern high-temperature materials designed to radio-engineering systems protecting from external influences are considered. The obtaining possibility of radio-transparent ceramic, consists of Willemite and Slavsonite, at a temperature of 1200 °C has been studied. It is shown that the obtained ceramic materials satisfy the radio-transparent materials requirements by dielectric characteristics (ε < 10, tgδ = 10–2 ÷ 10–4). It was established that to preserve the concomitant phases of Hannite and Zincite, which impair the dielectric characteristics of the material, it is necessary to maintain the ratio of Willemite to Slavsonite as 1 : 1, taking into account the stoichiometry of these phases. This makes it possible to obtain the radio-transparent ceramic materials of the Willemite-Slavsonite composition with a low dielectric permittivity (ε = 5.9) and insignificant dielectric losses (tgδ = 0.004).