Ситаллы

Ситаллы — это стеклокристаллические материалы, получаемые путем почти полной стимулированной кристаллизации стекол специаль­ но подобранного состава. Они занимают промежуточное положение между обычными стеклами и керамикой. Недостатком стекол считает­ ся процесс местной кристаллизации — расстекловывание, приводящий к появлению неоднородности и ухудшению свойств стеклянных изде­ лий. Если в состав стекол, склонных к кристаллизации, ввести одну или несколько добавок веществ, дающих зародыши кристаллизации, то удается стимулировать процесс кристаллизации стекла по всему объему изделия и получить материал с однородной микрокристаллической структурой.Технология получения ситалла состоит из нескольких операций.

Таким образом, ситаллы отличаются от стекол тем, что в основном имеют кристаллическое строение, а от керамики — значительно мень­ шим размером кристаллических зерен.

Кристаллизация стекла может быть обусловлена фотохимическими и каталитическими процессами. В первом случае центрами кристалли­ зации служат мельчайшие частицы металлов (серебра, золота, меди, алюминия и др.),выделяющиеся из соответствующих окислов, входя­ щих в состав стекла, под влиянием облучения с последующей термооб­ работкой для проявления изображения. Для инициирования фото­ химической реакции обычно используют ультрафиолетовое излучение. При термообработке происходит образование и рост кристаллитов вокруг металлических частиц. Одновременно при проявлении материал приобретает определенную окраску. Стеклокристаллические материа­ лы, получаемые таким способом, называют фотоситаллами. Если облучать не всю поверхность изделия, а лишь определенные участки, то можно вызвать локальную кристаллизацию в заданном объеме.

Закристаллизованные участки значительно легче растворяются в плави­ ковой кислоте, нежели примыкающие к ним стеклообразные области. Это позволяет травлением получать в изделиях отверстия, выемки и т. п.

По техническому назначению ситаллы можно подразделить на уста­ новочные и конденсаторные. Установочные ситаллы широко исполь­ зуют в качестве подложек гибридных интегральных микросхем и дискретных пассивных элементов (например, тонкопленочные резисторы. деталей СВЧ-приборов и некоторых типов электронных ламп. Достоинством ситалловых конденсаторов являются повышенная элект­ рическая прочность по сравнению с керамическими конденсаторами.