Токопроводящее покрытие
Союз Соаетскик
Социалистических
Республик
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОУСКЬМУ СВИ ЕТЕЛЬСТВУ
<и863564 (61) Дополнительное к авт. сеид-ву(22) Заявлено 291079 (21) 2847681/29-33 с присоединением заявки Ио (23) Приоритет
Опубликовано 15.0981. Бюллетень М34
Дата опубликования описания 150981 о (51)М. Кл 3
С 04 В 35/00
С 04 В 41/06
Государствеииы1 комитет
СССР по мелам изобретений и открытий (5З) УДК 666. 59: 621. .396.692(088.8) Г.Г.Мамедова, Л.Г.Ходский, Л.С.Герасимович
М.П.Гласова и В.A.Êîpîòèíñêèé
li .
):.
1 (Институт общей и неорганической химии AH Белорусской CCP и Белорусский институт механизации сельского хозяйства (72) Авторы изобретения (71) Заявители (54) ТОКОПРОВОДЯЩЕЕ ПОКРЫТИЕ
Изобретение относится к получению композиционных токопроводящих покрытий и предназначено для изготовления электронагревательных элементов различного назначения, работающих до
200 С.
Известна токопроводящая композиция, содержащая неорганическое стекло в качестве связующего и порошок металлов в качестве наполнителя (1).
Недостатком этой композиции является высокое содержание дорогостоящего металлического порошка и высокий отрицательный температурный коэффициент сопротивления (TKC).
Известен состав токопроводящего покрытия (2), содержащий, мас.ч. стеклоэмаль с окислами элементов переменной валентности 100, порошок титана 40-90.
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является токопроводящее покрытие (3), содержащее стеклофритту, глину или каолин
2,15 вес.Ъ и порошок металла или сплава (Pd+Ag) 30-55 вес.В.
Недостатком этих покрытий является большое содержание метаплического наполнителя, а также недостаточные технологические и эксплуатационные показатели.
Очень узкий интервал обжига (30oc) затрудняет изготовление изделий в производственных условиях, поскольку в объеме обжигОвых печей наблюдаются перепады температуры до 50 С.
Шликер нужно готовить непосредст10 венно перед использованием, поскольку он быстро оседает.
В процессе обжига токопроводящего покрытия на границе покрытие— изоляционная эмаль образуются пузыри, значительно ухудшающие свойства изоляционной эмали.
Плохая воспроизводимость электри" ческого сопротивления, т.е. большой разброс значений сопротивления изделий после обжига.
2О Недостаточная стабильность электрического сопротивления в процессе эксплуатации.
Цель изобретения — удешевление и повышение стабильности электрического сопротивления покрытия.
Поставленная цель достигается тем, что токопроводящее покрытие, содержащее стеклофритту, глину или каолин и порошок металла, в качестЗ0 ве металла содержит титан при следу863564
Т а б л и ц а 1 мас.ч.
Титан
Стеклоффрита
15 15 20 20 20 25 25 25 30
55 45 60 50 40 55 45 33 60
40, 20 .30 40 20 30 40 10
Глина
Продолжение таблицы
Содержание, мас.ч.
Состав
ТГС-11 TrC 12 TrC 13 TrC-14 TrC-15 TrC-16 Trc-17 TrC-18
40 40 40
40 30
20 30
35
30
30
Титан
45
30
Стеклоффрита 50
20
40
20
Глина ющем соотношении компонентов, мас.ч.:
Стеклофритта 30-60
Глина или каолин 10-40
Титан порошкообразный 15-40
Для токопроводящей пленки стеклофритта имеет следующий состав, мас.ч.: S10g 9,5-20,0; PbO 20,0-55;
В О 14,5-30,0у ВаО 7,0-19,0;
Т О 6 < 5-14, G;Ca .F,0, 1-5, О, MoOg О, 1.
4,.0; А1 ОЗ О, 1-5, 8. 10
Введение глины и применение фритты с широким интервалом обжига (300 С) позволяет более чем на 100 С расширить интервал обжига композиционного токопроводящегo покрытия. (5
Шликер, приготовленный на основе предлагаемого состава, не оседает в процессе длительного хранения.
При обжиге предлагаемого токопроводящего покрытия не образуется га- Щ зовых пузырей на границе изоляционная эмаль — токопроводящая пленка, поскольку глина придает пленке пористую структуру, через которую свободно могут выходить образующиеся газы.
Отклонение значений электрического сопротивления у изготовленных 60-ти образцов находятся в пределах нормы, обуславливаемой потоебляемой мощностью для нагревателей и кипятильников (220-350 Вт), что говорит о хорошей воспроизводимости электрических свойств.
Круглосуточная двухмесячная работа образца в циклическом тепловом режиме 100-1400С показывает изменение сопротивление на 4%, что свидетельствует о хорошей стабильности в процессе эксплуатации.
Технология изготовления токопроводящего покрытия максимально прибли- 4р жена к широко применяемой в производстве технологии шликерного эмалирования. Наряду с основными компонентами (титаном, глиной и фриттой) в гааровую мельницу при помоле в качестве шликерной добавки вводится
0,124 мас.ч. поташа. Воду добавляют в количестве 50-100 ч. к сухой массе ° Шликер наносят на тонкую (0,81 мм) загрунтованную и покрытую изоляцией листовую сталь, сушат и обжигают.
В табл.1 представлены составы токопроводящего покрытия.
Свойства покрытий представлены в табл.2.
Для изделий, работающих при 120,150 С оптимальным составом является
ТГС-15. Полученное токопроводящее покрытие имеет положительный температурный коэффициент сопротивления (0,005-0,19 Ъ/град). Покрытие характеризуется хорошей воспроизводимостью и стабильностью электрических параметров и может быть использовано для изготовления нагревательных элементов, с удельной отдающей мощностью до 4,5 Вт/смО и температурой на" грева до 200 С.
Подложкой для покрытия могут служить различные металлические конструкций из тонколистовой стали, предварительно покрытые электроизоляционной эмалью.
Использование изобретения позволит за счет уменьшения количества дорогостоящих металлов и стеклосвязки снизить стоимость электронагревательного элемента, повысить надежность изоляции, улучшить технологические и эксплуатационные характерис; тики.
-4 тГс-5 тГс-6 Trc-7 тГс-8 тГс-9
Ю л л
СЧ
I
1
1
» Ъ
СЧ о
Ю л о
CO
Ю л
»п
О с
Ю
I 00 л
РЪ
СЧ
»о
I
CO
СО
О ! л ь
D ! » л
С0
»
Ю с
Ю !
РЪ
СЧ
1 о
О
Ю л ! л
СЧ о с
О
an с
СЧ
С Ъ
СЧ о
CO
CO
l о л
t u
I 4
Ю
С0
СО
О ! ! с
»»Ъ
Ю
Ю с
Ю
СЧ
an
СЧ о
CO
I ь л
С»
Ю
С0
CO
I о лл
ОЪ л»
Ю с
Ю
Ю л
1 Р (Ъ
СЧ
С
Ю л х к
Ф н
»б
М о
CO
I о л !
Ю
СО
CO
Ю ! »
С! с
СЧ о с о
С Ъ
D ,-»
»О
РЪ о
CO
Ю
С
r о
1.
Ю
1
РЪ
ОЪ
РЪ о с о
РЪ
» Ъ
D !
» !
Ю
D
С»
С
РЪ
СЧ
РЪ
-CV с О
t о о
1 ь
1 ! о л
I I
t u
Ю
О о
С»
00 л
D с о
I о
СЧ
1 .ч о л
С»Ъ
1
СЧ с
»б
4 х
I»!
»о о
Г4 н
ФИ
Е»о с и, М
Е»
4 I
1 I
1 I
1
1
I ! ОЪ
1 ! u
1 Г 1
1 Ż I — 1
1 СО 1
1 1 I
t u
1 4
I Еi I
1 I
1 l
Π— — 3
1 ! С
I 1 ! u
Е»
1 с- — — А
1 СЪ
1 u 4
1 — »
1
1, u
I 4
Г 3
1
1 1 ! u
I 4
1 Е-»
1
СЧ 1
1 1
1и
I 1
L l
I 1
1. 1
I 1 ! и
I 4
1 &I
1 I .
I I
1
1
1
»!! 1 ф 1 н
tt о ф 1 и
I !
I !
I !
I !
»Ч
СЧ О\
СЧ О с
an л ь л
1 о
Ю
» 1
О 00 с 1 сп с о о
ОЪ
СЧ
О О сО л ! с о о
»С) 1
Ю
СЧ л» о о о
»О 1
9 о о И
f и хо
Г!» !
» с
Х Ф
9 Х к х к
Ф ф ох х н др ао к 0
Ф 4 цо
> v с
»tj о
»б 4
Г!» х
0 !Е
9ДЭ Й! к
»р 1
»б н
Ф 1 о ц 1 а
Гб
1
1
1
1
1
I
1
I
1
1 !
863564
v
5 ! ж,х
,— — !! u
I 4
I Е»
I I "1
I I
1 С I л
I I I
t u
I 4
1 Е»
Π— — 3
1»О л
1 I
t u
1 4 I
I Е» 1
I 1
Π— — 4
an 1 л
1 1 и 1
1 Г-» 1
t Е-»
1 1
1
t u
l 4
I Е.»
1 с — —.1
I 1
»Ъ 1
) л
1 1 1 ! u
1 4 I
1 & 1 с — — — — л
t 1
t u
1 4
1 Е».
1 ! и
1 4
1 Е»
1 с- — 1
1
1
1
1
1
1
»б I ф 1 н 1 о
С0 1 о ф и 1
1
I
Ф о ой
F Х хо
Р
Н с
tC Ф
9 Х х к
Ф ф ох х н .мо К ГЪ, 9 1» цо ,"ь v
РЪ
I 1
СЧ
1
С Ъ 1
1 I
СЧ
1
1
I
СГЪ
1 1
СЧ
1
1
1
С Ъ 1 ! 1
СЧ 1 .1
1
I
С »
1 1
СЧ
I
СЧ 1
1
1
1
1
1 х х 1
1 с
»б 1
1 х 1
K о
863564
Формула изобретения
Титан порошкообразный 15-40
Составитель С.Шахиджанова
Редактор О.Персиянцева Техред Ж. Кастелевич
Корректор М.демчик
Подписное
Заказ 7690/36 Тираж 663
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб °, д.4/5
Филиал ППП Патент, r.Óæroðîä, ул.Проектная, 4
Токопроводящее покрытие, содержащее стеклофритту, глину или каолин и порошок металла, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью удешевления, повышения стабильности электрического сопротивления покрытия, оно в качестве металла содержит титан при следующем соотношении компонентов, вес.%:
Стеклофритта 30-60
Глина или каолин 10-40
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 588201, кл. С 03 С 7/04, 1973.
2. Авторское свидетельство СССР
9 514783, кл. С ОЗ С 3/30, 1973.
3. Патент ФРГ 9 1640524, кл. C 04 8 35/ОО, опублик.1972 (прототип) .
