Состав для получения микалекса

 

СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МИКАЛЕКСА , содержащий слюду и легкоплавкое стекло, отличающийся тем что, с целью повышения механической прочности микалекса при по .вышенных температурах, он дополнительно содержит оксид магния пр следующем соотношении компонентов, мае. %: Слюда40-50 : Легкоплавкое стекло 45-55 Оксид магния 5-15 (Л с:

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (l9) (!!) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И ABTOPCHOIVIV СВИДЕТЕЛЬСТВУ а ? ««"« .О ! «+ (21) 3463174/24-07 (22) 02. 07. 82 (46) 07. 11. 83. Бюл. М 41 (72) Т. И. Шишелова, Л.B. Чиликанова

В.А. Перепелицын, Б.A. Байбородин, Э.З. Аснович, Е.A. Чайкина, В.Г. Борзов и В.С. Стариков (71) Иркутский ордена Трудового Красного Знамени политехнический инсти- тут и Восточный научно-исследователь-. ский и проектный институт огнеупорной промышленности (53) 621.315(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

М 53454, кл. Н 01 В 3/04, 1939.

2. Волков К.И. и др. Свойства, дрбыча и переработка слюды. Восточносибирское книжное Hs-во, 1973, с.249-. ,288 (прототип) .

За!) Н 01 В 3 04 Í Oi В 3 10

J . (54) (57) СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МИКАЛЕКСА, содержащий слюду и легкоплавкое стекло, отличающийся тем:, что, с целью повышения механи" ческой прочности микалекса при по- ,вышенных температурах, он дополнительно содержит оксид магния при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Слюда 40-50

Легкоплавкое стекло 45 55

Оксид магния 5-15

10531

Изобретение относится,к составу для получения изоляционных материалов высокой нагревостойкости íà основе слюды и стекла, а именно мнкалекса, и может быть использовано при производстве электроизоляционного мика- 5 лекса и нагревательных устройств.

Известен состав для получения микалекса на основе слюды и стекла (13 .

Однако этот микалекс имеет низкую высокотемпературную прочность, вы- 10 сокое водопоглощение.

Наиболее близким к предлагаемому составу является состав для получения микалекса на основе слкды и стек- . ла. Известный состав содержит легкоплавкого стекла 40 мас.%I слюды мусковит 60 мас.% (2) .

Однако микал6кс, изготовленный на основе известного состава, имеет низкую механическую прочность при повышенных температурах.

Целью изобретения является повышение механической прочности микалекса при повышенных температурах.

Поставленная цель достигается тем, что состав для получения микалекса, содержащий слюду и легкоплавкое стекло, дополнительно содержит оксид магния при следующем соотношении . компонентов, мас. %:

Слкща 40-50

Легкоплавкое стекло 45 55

Оксид магния 5-15

В качестве оксида магния могут быть использованы как технические 35 материалы (каустический магнезит, спеченный и плавленный периклаэ, ропная оксид магния и другие) и химические продукты (жженая магнезия, .Реактивная оксид магния и т.п.). В 4() качестве легкоплавкого стекла может быть использовано стекло .203, в ка-. честве слюды - мусковитовые и флогопитовые слкщы и слюдяные скрапы.

При введении в электроизоляционную массу на основе слюды и стекла безводного термически устойчивого, химически активного оксида магния в количестве 5-15% после термической обработки происходит образование новой структуры типа форстерита, шпинелей, кроме того,. армирование стеклофазы, что. резко повьамает прочность материала при повышенных температурах. Таким образом, введение оксида магния способствует формированию кристаллупрочениой структуры электроизоляционного материала. В то же время наличие оксида магния интенсифицирует уплотнение материала при тер- 60 мической обработке эа счет положительного изменения объема, вследствие, образования новой структуры типа шпинели, что гарантирует стабильность упругих свойств и отсутствие трещин

/ на поверхности материала при высоких температурах.

Выбранное содержание компонентов объясняется тем, что при уменьшении содержания оксида магния ниже 5 мас.%, приводит к значительному снижению модуля упругости материала при повышенных температурах, так как количество новообразованных соединений в материале типа форстерита и шпине-. лей недостаточно для эффективного армирования структуры и придания ей высокотемпературной прочности.

Содержание оксида магния более

15 мас.% приводит к увеличению водопоглощения, снижению прочностных свойств при повышенных температурах, а также к усложнению технологии:производства электроизоляционных изделий в связи с резким повышением температуры размягчения стеклообразной фазы.

Наиболее высокие значения динамического модуля упругости при повышенных температурах имеют композиции, содержащие 5-15 мас.% оксида магния.

Пример 1. Слюду мусковит измельчают и просеивают на сите, молотую слюду мусковит смешивают с легкоплавким стеклопорошком 203. и добавляют оксид магния в соотношении мас.%: слюда мусковит 50; стеклопорошок 45; оксид магния 5. Полученную смесь перемешивают в течение

30 мин в сухом виде и еще 30.мин с добавлением 6% воды. Увлажненную массу просеивают на вибросите и прессуют брикеты под давлением

30 MIla.

Брикеты помещают в электропечь, нагревают до 700 С в течение .2,5 ч, затем подвергают горячему прессованию по давлением 30-35 MIla. После горячего прессования материал подвергают отжигу при 400-500 С в течение

1,5 ч, после отжига проводят отпуск пластины в течение 24 ч. Показате ли механической прочности приведены в таблице.

Пример 2. Готовят смесь при соотношении компонентов; мас.%:

Слюда 40

Стекло 45

Оксид магния 15 .

Далее по технологии, описанной в примере 1, изготовЛяют электроизоляционный материал.

Пример 3. Готовят смесь при соотношении компонентов, мас.%:

Слюда!. 40

Стекло 55

Оксид магния 5

По технологии, описанной в примере 1, изготовляют электроизоляционный материал.

1053166

Компоненты

Состав электроизолиционного ма» териала по примерам, мас. Ф

Базовый объект

1 2

2 3

42

50 40

Слкда

Легкоплавкое стекло

45 45

5 .15

540

50

Оксид магния

Динамический модуль упругости

МПа ° 10, при температуре, С

25 42- 40

39

43

26

400

42

41 36

40 32

31 28

39

500

35

550

Составитеш* В. Пайма

ТехредИ..Гергель

Редактор A. Шишкина

Корректор М. Демчик

Заказ 8883/50 . Тирах 703 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП Патент, г. Ухгород, ул. Проектная, .4

Пример 4. Готовят смесь прн соотношении компонентов, мас. В:

Слюда 45

Стекло 45

Оксид магния 10

Далее по технологии, описанной в примере 1, изготовляют электроизоляционный материал..

П р и м е .р 5. Готовят смесь.при соотношении компонентов, мас.В:

Слюда 42

Стекло 50

Оксид магния 8

Далее по технологии, описанной в примере 1, изготовляют электроизо:ляционный материал.

Результаты испЫтания материала по примерам 1-5 .s сравнении с баэ овым объектом представлены в таблице.

Микалекс, изготовленный из смеси

:.компонентов по примерам 1-3, содер-. хащий 5. и 15 мас.Ъ оксида магния, имеет более низкий дниаМический модуль упругости при повышенных темпе. ратурах.

Как, видно из таблицы, предлагаемый состав позволяет получить микалекс с сушественно более высокими

5 механическими свойствами при повышенных температурах. В среднем динамический модуль упругости микалекса с оксидом магния увеличиваетсв в 1,5-1,6 раза при температурах 40010 500 С по сравнению с извеетным составом и базовым объектом.

Повышение механической. прочности мнкалекса по предлагаемому изобретению позволит повысить надехность

15 электротехнического оборудования при

- работе в условиях повышенных температур,. повысить долговечность электротехнического оборудования. Предполагается повышение коэффициента полезного действия электронагревательных устройств на основе предлагаемого микалекса, экономия электроэнергии, улучшение условий труда.