Электроизоляционная композиция

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Соцналистических

Республик (») 57 3462 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.12,75 (21) 2303950/33 с присоединением заявки )гго (23) Приоритет (43) Опубликовано 250977. Бюллетень N 35 (45) Дата опубликования описания,20.1077 (51) N. КлР

С 04 В 35/10

Гаеуйаратеенный новвнтет

Совета Мнннотров СССР на денем нао4ретеннй н отнрытнй (53) УДК666. 764 (088. 8) (72) Авторы изобретения.

Э.Ç.Аснович и Г.П.Рыбакова (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННАЯ КОМПОЗИЦИЯ

14-17

4»

10-40

Остальное.

Изобретение относится к изоляционным материалам, в частности к высоко" температурному заливочному материалу, который может быть использован как нагревостойкий электроизоляционный, огнеупорный, а также стойкий к расплавленному алюминию.

Известна огнеупорная композиция, включающая окйсь алюминия,(0,2 — 0,8 вес.ч.), нитрид кремния (0,2 — 0,8 вес,ч.) и раствор ортофосфорной кислоты (0,05 - 0,15 вес.ч.).

В этой композиции в качестве связующего принимается раствор ортофосфорной кислоты, которая не только прида- )5 ет изоляционным материалам низкие электрические свойства, но и разрушающе действует на магнитные, конструкционные и другие злектроизоляционные материалы, находящиеся в злектротехни- я0 ческнх конструкциях.

Кроме того, с увеличением содержания нитрида кремния предел прочности при сжатии снижается с 1395 до 800 кг/смя (после обработки при 600 C) и 25 с 1800 до 881 кг/смя(после обработки при 1200о C)

Известна также электроизоляционная композиция,.которая имеет следующий состав, вес.Вг 30

Алюмофосфатная связка 15-30

Вода дистиллированная 3 "15

Окись алюминия 82-55

Эта композиция имеет недостаточно высокие электрические и механические характеристики, а удельное объемное сопротивление компаунда после увлажнения в течение одних суток резко падает и после 6 суток пребывания в среде с относительной влажностью 95 + ЗФ составляет 8,5 ° 10 э Ом м. Кроме того, она имеет сравнительно невысокие значения механических свойствг предела прочности на изгиб н удельную ударную вязкость. цель изобретения - поваеввние удельного обьемного электросопротивлення при увлажнении н механической прочности.

Это достигается эа счет того, что композиция, включающая окись алюминия, алюмофосфатное связующее в воду, дополнительно содержит нитрид кремния при следующем соотногггенин компонентов, вес.Ъг

Алгомофосфатное связующее

Вода

Нитр Щ кремния

Окись алюминия

573462

Температура, С о

Время, ч

90-95

900

Таблица l

Состав вес.Ъ

Компаунд

С алюмофос— фаты

Вода окись алюминия нитрид кремния

7l,4

10,2

14,3

4,1

22,3

15,6

57,7

4,4

39,4

16,5

4,7

39,4

Таблица 2

Зависимость удельного объемного сопротивления (Ом м.) заливочных компаундов от времени увлажнения (s среде

95%-ной относительисй влажности при 20 С.) Компаунд

Исходное состояние

1 2 5 12

3,1 10 2,7 ° 10 4,1 ° 10

1,3 10

1,6 10

7,9 10

6,0 10

1,0 ° 10

2,1 ° 10

4,3 ° 10

8,8 10

5, 4 ° 10

7,3 ° 10

1,0 ° 10э

2,2 ° 10

8,5 ° 105

Прототип

3 6 10 8,5 10

Таблица 3

Удельная ударная вязкость (в кдж/мз) при температуре, С

Предел прочности при статическом изгибе; (в MIIa) при температуре,оС

Компаунд

900

200 900

1,8.2,5

33,8

43,3

34,7

2,1

2,7

39,3

Композицию, готовят смешением порошков исходных компонентов, взятых в требуемом соотношении, н добавлением раствора алвмофосфатного связующего.

Например, 87,5 r порошка окиси алв$ миния и 12,5 ннтрида кремния тщательно перемешивавт. K полученной смеси добавляют 25 r 70%-ного водного раствора полиалвмофосфата, приготовленного иэ ортофосфорной кислоты н гндрата окиси алюминия, взятых нэ расчета

Р/И - 3, а такие 5 г дистиллированной воды. Все это перемешивают до образования однородной массы. Затем,массу разрезают на кусочки размером примерно 20х20х20 мм и оставляют на воздухе для подсушки в течение 18-20 час, после чего тщательно растворяют и готовят образцы методом прессования.

Отпрессованные образцы подвергают термообработке по следующему реаиму.

В табл.1 приведены составы образцов, в табл.2-4 - нх свойства.

После увламиения в течение суток

573462

Продолжение таблицЫ 3

Удельная ударная вязкость (в кДж/м ) при температуре, С

Предел прочности при статическом изгибе (в 1(Па) при температуре, С

Компаунд

900

200

900

1,9

50,7

2,2

40,8

П1

22,0

0 i 7

20,0

Прототип

1аблица 4

Компаунд

Содержание нитрида кремния, вес.%

Значение текучести, мм

10,2

22,3

8-9

39,4

9-10

57,0

7-7

43,0

Прототгп

7-11

Формула изобретения е. 14-17

1- 5

10 40

Остальное.

ЦНИИПИ Заказ 351 2/18

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

При 600 С.

Из табл.2 и 3 видно, что величина удельного объемного сопротивленияюпри . увлажнении и значения механических характеристик предлагаемой композицчи значительно выше, чем для известного компаунда. Содержание нитрида кремния в компаунде ниже 10 вес.% не приводит к заметному улучшению свойств, а увеПредлагаемый композиционный заливочsaN материал благодаря своим высоким овойствам (повышенным характеристикам ае электроизоляционным и механическим азойствам, а также по влагоотойкости) сможет .найти применение в качестве нагревостойкой изоляции электрических машин (генераторов, двигателей, электромагнитных насосов и -др.).

Применение нового материала в электромеханическом оборудовании приведет

w созданию более надежно работающего оборудования с более высокими техническими характеристиками.. лйчение количества нитрида кремнйя выше 40 нес.% вызывает ухудшение тех- нологических свойств: снижается текучесть композиций, ухудшается адгезия к различным материалам.

В табл,4 показано изменение текучести компаундов с изменением содержания нитрида кремния.

Электроиэоляциониая композиция, вклю- чающая окись алюминия, алкваофосфатаое

"вязующее и воду, о т л и ч а в щ а6(я с я тем, что, с целью повыиения удельного объемного электросопротивМения при увлажнении и механической прочности, она дополнительно содержит нитрид кремния при следующем соотно68 шенин компонентов, вес.%<

Хпюмофосфатное связующе

Вода

Нитрид кремния

Окись алюминия 1 ирам 76 4 Подпи сиое