Керамическая масса для изготовления электротехнического фарфора

 

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для изготовления высоковольтных изоляторов, работающих в условиях радиационного облучения. С целью снижения температуры спекания при сохранении удельного объемного электрического сопротивления и тангенса угла диэлектрических потерь в условиях радиационного облучения, керамическая масса включает следующие компоненты, мас.%: каолин 19 - 21

глина 17,5 - 19

оксид бария 2,5 - 3,5

оксид цинка 2,5 - 3,5

полевой шпат 22 - 23,5

кварцевый песок 25,5 - 26,5

глинозем 2,5 - 3,5 и череп фарфоровый 3 - 5. Физико-механические показатели следующие: удельное объемное электрическое сопротивление при 20°С (5,0 - 5,2) 10<SP POS="POST">-11</SP> Ом.м, тангенс угла диэлектрических потерь при 50 Гц и 20°С 1,2<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">2</SP>

открытая пористость 0,2%

кажущаяся плотность 2,5<SP POS="POST">.</SP>10<SP POS="POST">-3</SP> кг/м<SP POS="POST">3</SP>

температура обжига 1280°С. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ELTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНЙЯМ И OTHPblTHRM

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4392195/31-33 (гг) 15.03.88 (46) 23,12.89. Бюл. М 47 (71) Ленинградский технологический институт им.Ленсовета (72) Л.А.Громов, Г.А.Ефимов, Л.В.Козловский, Н.П.Малахов, H.H.Ñåèàøêî, Т.Д.Морозова, В.И.Москалев,Г.В.Смирнов, Н.В.Сучкова и В.И.Штанько (53) 666.593 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 704927, кл. С 04 В 33/26, 1985.

Авторское свидетельство СССР и 1284969, кл. С 04 В 33/26, 1985. (54) КЕРАМИЧЕСКАЯ МАССА ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОГО ФАРФОРА (57) Изобретение относится к электротехнической промышленности и .может быть использовано для изготовления высоковольтных изоляторов, работаюИзобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для изготовления высоковольтных изоляторов, работаю" щих в условиях радиационного облучения.

Целью изобретения является снижение температуры спекания при сохранении удельного объемного электрического сопротивления и тангенса угла диэлектрических потерь в условиях радиационного облучения.

Изделия изготавливают по следующей технологии.

Отощающие компоненты, карбонат бария, оксид цинка и 53 каолина в

„„Я0„, 1530Я5 А1 51 4 С 04 В 33/26

2 щих в условиях радиационного облучения. С целью снижения температуры спекания при сохранении удельного объемного электрического сопротивления и тангенса угла диэлектрических потерь в условиях радиационного облучения керамическая масса включает следующие компоненты, мас.ь: каолин 19-21; глина 17,5-19; оксид бария 2,5-3,5; оксид цинка 2,5-3,5; полевой шпат 22-23,5; кварцевый песок 25,5-26 5; глинозем 2,5-3 5 и череп фарфоровый 3-5. Физико-механические показатели следующие: удельное объемное электрическое сопротивление при 20 С (5,0-5,2) 10 Ом м; тангенс угла диэлектрических потерь при 50 Гц и 20 С 1,2 102; открытая пористость 0,2В; кажущаяся плотность

2,5 10 кгlмз; температура обжига

1280 С. 2 табл. соответствии с шихтовым составом за" гружают в шаровую мельницу и измельчают высокоглиноземистыми мелющими телами при соотношении материал:шары:

:вода 1:2:1. После измельчения суспензию смешивают в пропеллерной мешалке с предварительно распущенными в воде глинистыми материалами. Полученный шликер обезвоживают на рамных фильтр-прессах периодического действия до влажности массы 20-221 с последующим вакуумированием при 1013 ГПа.

Отформованные заготовки подвяливаются до влажности 18,5-19,5i, после чего они поступают на механическую обработку для изготовления изоляторов.

1530615

ЗО

Таблица 1

Содержание компонентов, мас., в составе

Компоненты

3 известном

Полевой шпат

Пегматит

Каолин

Глина

Кварцевый песок

Глинозем

Череп фарфоровый

Оксид бария

Оксид цинка

23,0 22,0

17,8

20 19 59,6

18,0 19,0 17,6

23,5

21

17,5

26,0 26,5

3,0 3,5

25,5

2,5

4,0 3,0

3,0 3,5 2,5

3,0 3,5 2,5

5,0

2,5

2,5

Заготовки сушат и обжигают в печах периодического действия при 1280 С °

Иихтовые составы керамических масс для изготовления электротехнического фарфора приведены в табл, 1.

На подготовленных для испытаний образцах измеряют диэлектрические (Pö и tg F ) и керамические параметры как до, так и после воздействия fp радиации. Облучение производят непрерывным йотоком быстрых электронов с энергией 1 МэВ, флюенсом 5 ° 10 элекг< трон/м2, при 200 C на электронном ускорителе с плотностью тока 10 мкА см г . 15

Испытаниями спеченных образцов установлено, что предлагаемая керамическая масса спекается при значительно более низкой температуре, чем известная, при сохранении величин Pv 20 и tg 3 в условиях радиационного облучения не хуже, чем у прототипа.

Свойства предлагаемого материала как до, так и после облучения приведены в табл. 2. 25

Проводят испытания керамической массы, в частности удельное объемное электрическое сопротивление с точностью не менее +104, тангенс угла диэлектрических потерь с точностью не менее +0,14, плотность и лорисTocTb определяют гидростатическим взвешиванием. Удельное объемное электросопротивление и тангенс угла диэлектрических потерь измеряют не ранее, чем по истечении 100 ч с момента прекращения облучения. В этом случае их величина характеризует радиационную стойкость материала, так как она (их величина) определяется необратимыми измерениями в материале. При этом pq u tg g после облучения коррелируют с ()> и tg ц в процессе облучения.

Формула изобретения

Керамическая масса для изготовления электротехнического фарфора, включающая каолин, глину, оксид бария, оксид цинка и щелочесодержащий плавень, отличающаяся тем, что, с целью снижения температуры спекания при сохранении удельного объемного электрического сопротивления и тангенса угла диэлектрических потерь в условиях радиационного облучения, она в качестве щелочесодержащего плавня содержит полевой шпат и дополнительно кварцевый песок, глинозем и череп фарфоровый при следующем соотношении компонентов, мас. :

Каолин 19-21

Глина 17,5-19,0

Оксид бария 2,5-3,5

Оксид цинка 2 5-3 5

Полевой шлат 22-23,5

Кварцевый песок 25,5-26,5

Глинозем 2,5 3,5

Череп фарфоровый 3-5

Таблица 2

Показатели для состава

Свойства известного

Удельное объемное электрическое сопротивление при

20 С, 10 " Ом и 5,0

Тангенс угла диэлектрических потерь при 50 Гц и 20оС,102 1 2

Открытая пористость 0,2

Кажущаяся плотность, ю 10 з кг/мз 2,5

Температура обжига,о С 1280

5,2 5,0 5,0

1,2

1,2 1,3

0,2 0,6

0,2

2,5 2,5 2,5

1280 1280 350

Составитель Л.Гостева

Редактор Н.Гунько Техред М.Ходанич Корректор Т.Малец г-Заказ 7861/26 Тираж 591 Под пис ное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина,101