Токопроводящая пленка для резистивного нагревателя

 

ь натец )1 Сне

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Соцнапистнческих

Республик

iiij780231

К АВТОРСКОМУ СВИ ЕТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24. 07. 78 (21) 2648735/24-07 (51)М. Кл.3

Н 05 В 3/14 с присоединением заявки HP (23) Приоритет

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий

Опубликовано 15.11,80. Бюллетень HP 42 (53) УДК 621. 3. .036.669. 365. .48 (088.8) Дата опубликования описания 1711,80

Л. С. Герасимович, Л. A. Павленко, В. П. Степанцов и Л. Г. Ходский (72) Авторы изобретения

Институт общей и неорганической химии AH Белорусской CCP

Белорусский институт механизации сельского хозяйства (71) Заявители (54) ТОКОПРОВОДЯЩАЯ ПЛЕНКА ДЛЯ РЕЗИСТИВНОГО

НАГРЕВАТЕЛЯ

Изобретение относится к электротехническим материалам, а именно, к композиционным токопроводящим покрытиям на основе стекловидной связки и проводящего наполнителя и предназ- 5 начено для изготовления резистивных электронагревательных элементов тепло" обменных устройств различного назначения.

Известно покрытие для стали, со- 10 держащее, вес.%:

W206 16 8 20 37

СиО 4,86 — 5,90

ВаО 23,40-28,47

В 0 18, 35-22, 2 / 15

А1 13,57-27, 12

К20 0,45-0,55

5 i O 4,49-5,52

А1 0 2, 72" 3, 35 (11

Покрытие характеризуется положитель- 20 ным температурным коэффициентом сопротивления и может быть использовано для изготовления электронагревательных элементов с удельной мощностью до 0,8 BT/см1. Недостатком по- 25 крытия является низкая допустимая удельная мощность и температура нагрева.

Известны токопроводящие материалы. н» основе титаната бария, имеющие 30 положительный температурный коэффициент сопротивления и допускающие более высокую рабочую температуру (до 300 С ) (2) . Однако 4рецизион— ность технологии, дороговизна исход- ных материалов и высокая температура термообработки (выше 1100 С) препятствуют применению их для изготовления поверхностно-распределенных электронагревательных элементов.

Наиболее близким по составу ингредиентов является токопроводящее покрытие, масса для изготовления которого содержит, вес.%:

Ферросилиций 38,64",51,52

Фритту .12,88-25,76

Поташ 0,17 -0,21

Глину 2,90 -3,54

Воду 28,98-35,42

Причем фритта состоит из,вес.%:

510 31-52, 72 в о„ 5,13-29,78

Na 0 8,79-22,69

Са0 3,62-7,31

На3А1Гь 14,89-27,41 (3)

Токопроводящее покрытие имеет отрицательный температурный коэффициент сопротивления, равный 0,015-0,8%/град, что повышает время разогрева электро780231 ее измельчения совместно с поташом, глиной и водой в шаровой мельнице до полного прохождения через сито с размерами ячеек в 0,1 мм, смешивания с порошком дисилицида молибдена в указанных отношениях, нанесения композиции. методом облива или пневматического распыления на металлическую подложку с электроизоляционным слоем стеклоэмали, сушку и обжиг в слабо окислительной атмосфере при темпеЩ

Ратуре 730-790 C в течение 1,5 б

4,5 мин.

Изобретение поясняется конкретными составами (в массовых частях) и

3$ свойствами токопроводящей пленки (табл. 1).

Полученная токопроводящая пленка для резистивного нагревателя имеет положительный температурный коэффи® циент сопротивления 0,042-0,074%/град.

Покрытие характеризуется удовлетворительной воспроизводимостью и стабильностью электрофизических параметров и может быть использовано для изготовления нагревательных элементов с удельной отдающей мощностью до

4 Вт/см и температурой нагрева до

>>

250оС Подложкой для покрытия могут служить различные металлические конструкции, предварительно покрытые электроизоляционной стеклоэмалью.

16, 27 10,06 4,71 0>38 5„09 2>33 15>93 5,24 780 2 14,2-15, 1 40

2 40 16>27 10>06 4 ° 71 O>38 5>08 2 ЗЭ

15,93 5,24 780 3 12,2-12,8 +0,056

3 40 16>27 10>06 4 ° 71 0>38 5>08 2 ° ЗЗ

15,93 5,24 750 3 11,5-11,9 +0,054

16,27 10,06 4,71

1356 6 39 3 92

4 40

5 50

0,38

5,06 2,33 15,93 5,24 750

4 14,0-15, 1

+0 049

3 3,4-3,7

+0,074

0>31:: 4,23 1,9 ° 13>28 4>37 780

0 31 4,23 1,94 13 28 4,37 750 3 4,3-4,Ь +О ° 066

6 50 1356 6 39 392

13>56 6,61 3,92 0>31 4,23 1>94 13>28 4,37 750 2 5>6 5,9 +0,042

7 50

6 60 10>65 6>61 3>14 0>25 3>36 1>55 10>62 2>50 780 3 5>1 5>8 +0>06Ü

10>85 6>61 3>14 0>25 3>38 1>55 10>62 3>50 750 2 10>2-12>1 +0>072

9 60

10 60

1i 60

10 ° 65 6>61 3 ° 14 0 ° 25 3>38 1 ° 55 10>62 3 ° 50 750 3 6>2 6 ° 7 +0>058

1085 661 3>14 0>25 3>38 1>55 10>62 3>50 750 4 7>17>6 М>056 нагревателей, а в условиях эксплуатации может привести к неуправляемому саморазогреву выше требуемых температур °

Целью изобретения является улучшение эксплуатационных показателей токопроводящей пленки, уменьшение времени разогрева, стабилизации температурй нагрева, увеличение допустимой удельной мощности и рабочей температуры.

Цель достигается тем, что токопроводящая пленка, содержащая Si0, 8905, Ма О, СаО, Na>ALF6,, дополнительно содержит окислы К90, Li20, А1 05, h диссилицид молибдена MOS19, в качестве электропроводящего наполнителя, при этом все перечисленные компоненты взяты в следующем соотношении, вес.Ъ|

S i Dg 16,27-10,85 йа9 0 10>06 6>á1 к о 4,71-3,14

L19О О, 38-0,25 в о 15>93-10>62

М О 5, 08-3, 38

СаО 2, 33-1,55

NaAl Гь - 5 24 3 50

MoSig 40-б0, При этом получается токопроводящая пленка с положительным температурйым коэффициентом сопротивления.

Технологический процесс изготовления предлагаемой токопроводящей пленки состоит из варки!Фритты (Si00

Nag0; КдО; Li>>0; В 03, Al>20 ; СаО; .Na5AlFi ) при температуре 1100-1200 С,, Технология изготовления токопроводящей пленки максимально приближена к широко применяемой в производстве технологии шликерного эмилирования.

780231

Формула изобретения

15,93-10,62

5,08-3,38

2,33-1,55

5,24-3,50

40-60

8@03

А12 03

СаО

МааA1Fg

НоЪ 1д

Составитель А. Ходатаева

Редакто T. К знецова Тех е М.Табакович . Ko екто Н. игорук

Тираж 885 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и Открытий

3а

Заказ 9348/26

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Токопроводящая пленка для резистивного нагревателя, содержащая 510, 8е О, Na<0, Сао, Na>AI F4, и электро" проводящий наполнитель, о т л и ч аю щ а я с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных показателей, она дополнительно содержит К О, L ig О и А1 О З, а в качестве электропроводящего наполнителя введен дисилицид молибдена, при этом компоненты взяты в следукядем соотношении, вес.Ъ:

510, 16,27-10,85

Na20 10, 06-6,61. к о 4,71-3,14

L iy.0 0,38-0,25

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР по заявке В 2571878/29-33, кл. С 03 С 7/04, 1978

2. Мартмшов К. М., Зайцев Ю. 84

Нелинейнйе полупроводниковые резисторы. М., "Энергия", 1968, с. 47.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке Ю 2420764/29-33, кл. С 03 С 7/00, 1976 °