Состав для нагревательного элемента

 

Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения - повышение надежности и долговечности нагревательного элемента при работе в вакууме. Состав на основе порошков графита содержит порошок тугоплавкого переходного карбидообразующего металла с дисперсностью не более 0,01 мм при следующем соотношении компонентов, об.%: углерод 40-60, тугоплавкий металл 60-40. Этот состав повышает возможность взаимодействия между углеродом и тугоплавким карбидообразующим металлом и обеспечивает образование менее плотной фазы, уменьшающей вероятность возникновения разрывов в электрической цепи. 2 ил.

„„Я0„„1559434

СОЮЭ СОВЕТСКИХ социАлистичесних

РЕСПУБЛИК

Р1)5 Н 05 В 3/14

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

IlQ изОБРетдниям и ОтнРытиям пРи Гннт сссР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ .", : I„;

Й АВТОРСКОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4387467/24-07 (22) 04.01 ° 88 (46) 23.04.90. Бюл. Ф 15 (71) Завод-втуз Красноярского политехнического института (72) И.М.Песегов, В.Г,Новиков и А.И,Екимов (53) 621.3,036,662,9 (088 ° 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 181964, кл. Н 05 В 3/10, 1966.

Исследование высокотемпературных составов на основе графита.

-Составы из графита и вольфрама.

Kohara Shiro, Moto Norio. Bulletin

Institute. Space and Aегоnautics

Science University. Tokyo, 1973, 9, .N lа, 77-93, Изобретение относится к электротермии, конкретно к составам нагревательных элементов, работающих в вакууме, например, при диффузионной сварке, Цель изобретения — повышение надежности и долговечности работы нагревательного элемента в вакууме.

На фиг.l представлена конструкция нагревателя из предлагаемого состава; на фиг,2 — зависимости температуры нагревательного элемента от электрического тока и процентного состава смеси.

В качестве тугоплавкого металла применяют, например, молибден. Состав содержит порошок при соотноше2 (54) СОСТАВ ДЛЯ НАГРЕВАТЕЛЬНОГО ЭЛЕМЕНТА (57) Изобретение относится к электротехнике. Цель изобретения — повышение надежности и долговечности нагревательного элемента при работе в вакууме. Состав на основе порошков графита содержит порошок тугоплавкого переходного карбидообразующего металла дисперсностью не более

0,0! мм при следующем соотношении компонентов, об.Ж: углерод 40-60, тугоплавкий металл 40-60. Этот состав повышает воэможность взаимодействия между углеродом и тугоплавким карбидообразующим металлом и обеспечивает образование менее плотной фа, зы, уменьшающей вероятность возникновения разрывов в электрической цепи. 2 ил., 1 табл, нии ингредиентов, об,Е: графит 40-60; молибден 40-60.

Состав может быть использован для изготовления нагревательного элемента следующей конструкции (фиг,l): вовнутрь кварцевой трубки l,имеющей требуемую форму нагреваемой поверхности, засыпана и уплотнена порошковая смесь 2, установлены молибденовые, вольфрамовые или нихромовые тоководы 3, Концы трубки уменьшены до размеров тоководов, Конструкция может быть использована для проведения диффузионной сварки в вакууме стекла и керамики с металлами при температурах 600—

1100 С в вакууме 10 — 10 мм рт.ст.

1559434

Размер частиц компонентов токопроводящей смеси должен быть не более

0,01 мм, поскольку при меньшем размере частиц при нагреве токопроводящей смеси в вакууме за счет резких изменений температуры., давления или вибрации могут возникнуть между частицами микрораэрывы, которые устра- . няются путем образования в микродуге !0 новой фазы (например, Мо С) с большим удельный объемом, Для смеси графита с молибденом получены зависимости температуры нагревательного элемента от электрического тока и процентного состава смеси (фиг.2), а также определены сроки стабильной его работы (см,таблицу).

Предпочтительным является состав смеси с объемными отношениями компонентов !:1 {фиг,2, кривая в). Снижение содержання графита менее 40Х (фиг.2, кривая г) уменьшает приращение температуры при сравнительно высоких токовых нагрузках, что, в свою очередь, требует увеличения сечения подводящих приводов, При этом снижается срок службы нагревателя (см,, таблицу)

Увеличение содержания графита выme 60X (фиг.2, кривые а и б) увеличивает вероятность возникновения разрывов в электрической цепи (в порошке за счет образования и откачки газообразных веществ (CO, CA ), что ве-, дет к уменьшен . Взаимодействия ме ду 35 металлом и углеродом и возможностью образования новой фазы, что в итоге приводит к снижению срока службы нагревателя, Таким образом, предлагаемый состав повышает надежность и долговечность двухкомпонентного нагревателя.

Формула изобретения

Состав для нагревательного элемента на основе порошков графита и тугоплавкого переходного карбидообразующего металла, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения надежности и долговечности нагревательного элемента при работе в вакууме, указанные компоненты взяты дисперсностью не более 0,01 мм при следующем соотношении компонентов, об,Х:

Углерод 40-60

Тугоплавкий металл 40-60

Время стабильной работы нагревателя, ч

Содержание графита, об.Х, в смеси графит+молибден с размером частиц не более 0,01 мм

-10

80

150

250

Более 250

240!

75

1559434

Подписное

Тирак 675

ВНИИПИ Государственного комитета до изобретениям и открытиям при PRHT СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Уигород, ул. Гагарина, 101

Редактор О.Головач

Заказ 842

1 2 3 Ф 5 6 2 d 9 а 4 (4)

Фиа 2

Составитель Т.Гребенникова

Техред.А. Кравчук Корректор, Н.Ревская