Разработка стеклокерамических электроизоляционных покрытий, формируемых по золь-гель технологии на основе органо-неорганических гибридов

Разработка стеклокерамических электроизоляционных покрытий, формируемых по золь-гель технологии на основе органо-неорганических гибридов

Автор: Тарасюк, Елена Владимировна

Шифр специальности: 05.17.11

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2005

Место защиты: Санкт-Петербург

Количество страниц: 188 с. ил.

Артикул: 2752053

Автор: Тарасюк, Елена Владимировна

Стоимость: 250 руб.

Разработка стеклокерамических электроизоляционных покрытий, формируемых по золь-гель технологии на основе органо-неорганических гибридов  Разработка стеклокерамических электроизоляционных покрытий, формируемых по золь-гель технологии на основе органо-неорганических гибридов 

ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ПРОБЛЕМЫ СОЗДАНИЯ ГИБКИХ ТЕМПЕРАТУРОУСТОЙЧИВЫХ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ И ПОКРЫТИЙ НА МЕТАЛЛАХ И СПЛАВАХ.
1.1. Электроизоляционные материалы и их основные характеристики.
1.1.1. Требования к защитным покрытиям.
1.1.2. Жаростойкие проводники .
1.1.3. Применение покрытий.
1.2. Методы получения электроизоляционных покрытий
1.2.1. Стеклоэмапсвыс и керамические покрытия
1.2.2. Органосиликатные покрытия.
1.2.3. Комбинированные изоляционные покрытия.
1.2.4. Зольгель технология
1.2.4.1. Основные компоненты золь гель систем.
1.2.4.2. Физикохимические основы золь гель процесса
1.2.4.3. Стекловидные и стсклокерамические покрытия.
1.2.4.4. Получение многокомпонентных покрытий на основе
ал коксисоеди нений.
1.3. Технологические аспекты получения золей, дисперсий и формирования покрытий на их основе.
1.3.1. Синтез золей
1.3.1.1. Структурообразован не в зольгель системах
1.3.1.2. Смачивающая способность.
1.3.2. Синтез дисперсий
1.3.2.1. Ультразвуковое воздействие
1.3.2.2. Активация зольгель систем в электрическом поле.
1.3.3. Методы нанесения покрытий.
1.3.4. Подготовка поверхности к нанесению покрытий.
1.3.5. Прочность соединения покрытия с металлом
1.3.6. Термическая обработка покрытий
1.4. Гибридные органонеорганические материалы.
1.4.1. Классификация гибридных материалов
1.4.2. Пути синтеза гибридных материалов.
1.4.3. О роли органического компонента при синтезе органонеорганических гибридных материалов.
1.5. Выводы и обоснование направления экспериментальных исследований.
ГЛАВА 2. ФОРМИРОВАНИЕ СТЕКЛОКЕРАМИЧЕСКИХ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ, ФОРМИРУЕМЫХ ПО ЗОЛЬГЕЛЬ ТЕХНОЛОГИИ НА ОСНОВЕ ОРГАНОНЕОРГАНИЧЕСКИХ
ГИБРИДОВ.
2.1. Описание основных технологических стадий формирования покрытий.
2.1.1. Синтез золей на основе тетраэтоксисилана в присутствии неорганических веществ допантов.
2.1.2. Выбор органических низко и высокомолекулярных соединений для модификации свойств зольгель систем.
2.1.3. Приготовление гетерогенных зольгель систем золь высокодисперсный оксидный и гибридный ультрадисперсный наполнители
2.1.4. Получение кссрогелей
2.1.5. Материалы подложек и предварительная подготовка их поверхности
для нанесения.
2.1.6. Формирование стеклоксрамичсских, гибридных органонеорганических
и комбинированных покрытий
2.2. Методы и подходы при исследовании физикохимических свойств зольгель систем и формируемых из них кссрогелей и покрытий.
2.2.1. Особенности исследования золей и гетерогенных зольгель систем
зольвысокодиспсрсный оксидный наполнитель
2.2.1.1. Методики определения вязкости зольгель систем.
2.2.1.2. Методы измерения краевого угла смачивания
2.2.1.3. Методы механохимнческого воздействия.
2.2.2. Физикохимические методы изучения свойств ксерогелей
2.2.2.1. Количественный анализ содержания углерода и азота
2.2.2.2. Метод дифференциальнотермического анализа.
2.2.2.3. Метод инфракрасной спектроскопии.
2.2.3. Методы исследования состава, структуры и функциональных характеристик
покрытий, полученных на никеле и его сплавах
2.2.3.1. Оценка гидрофильности гидрофобности покрытий по измерению угла смачивания метод сидящей капли
2.2.3.2. Особенности рентгенофазового анализа покрытий
2.2.3.3. Качественный микрорентгеноспектральный анализ элементного состава покрытий
2.2.3.4. Электронная микроскопия метод оценки структуры стеклокерамических покрытий
2.2.3.5. Электрофизические свойства покрытий
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В ЗОЛЬГЕЛЬ СИСТЕМАХ НА ОСНОВЕ ГЕТРАЭТОКСИСИЛАНА В ПРИСУТСТВИИ НЕОРГАНИЧЕСКИХ СОЕДИНЕНИЙ ДОПАНТОВ.
3.1. Влияние неорганических соединении на реологию зольгель систем на основе тетраэтоксисилана
3.1.1. Исследование процессов структурообразования и гелеобразования.
3.1.2. Определение прочностных характеристик зольгель систем
3.2. Влияние условий термической обработки на физикохимические процессы, протекающие в ксерогелях.
3.2.1. Изменение состава и структуры ксерогелей по данным термического анализа
3.2.2. Изменение состава ксерогелей в процессе термической обработки
по данным ИК спектроскопии
3.3. Заключение
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ В ЗОЛЬГЕЛЬ СИСТЕМАХ ТЭОС ДОПАНТ В ПРИСУТСТВИИ ОРГАНИЧЕСКИЙ НИЗКО И ВЫСОКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ
4.1. Влияние органических низко и высокомолекулярных модификаторов на свойства
зольгель систем на основе ТЕОС
4.1.1. Устойчивость модифицированных зольгель систем.
4.1.2. Исследование процессов структурообразован ия и гелеобразования
4.1.3. Определение прочностных характеристик зольгель систем
4.1.4. Смачивающая способность золей и дисперсий.
4.2. Физикохимические процессы, протекающие в модифицированных ксерогслях при термической обработке.
4.2.1. Интерпретация данных термического анализа.
4.2.1.1. Гели, полученные старением золей
4.2.1.2. Гели, полученные старением дисперсий
4.2.2. Изменение состава гибридных кссрогелсй
по данным ИК спектроскопии
4.2.3. Определение содержания углерода и азота в ксерогелях
4.3. Заключение.
ГЛАВА 5. ИССЛЕДОВАНИЕ СТРУКТУРЫ СТЕКЛОКЕРАМИЧЕСКИХ И ГИБРИДНЫХ ОРГАНОИЕОРГАНИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ НА НИКЕЛЕ И ЕГО СПЛАВАХ.
5.1. Изменение состояния поверхности и структуры формируемых покрытий под влиянием механохимических методов гомогенизации зольгель систем
5.1.1. Механизм ультразвукового воздействия
5.1.2. Влияние ультразвукового воздействия на дисперсии, содержащие органические соединения
5.1.3. Влияние воздействия электрического поля, создаваемого переменным
током, на исследуемые дисперсии.
5.2. Изменение гидрофильности гидрофобности покрытий под воздействием
органических соединений, введенных в зольгель системы
5.3. Сравнение микроструктуры стеклокерамических и гибридных органонеорганических покрытий
5.4. Эволюция фазового состава стсклоксрамических и гибридных органонеорганических покрытий в процессе термической обработки
5.5. Заключение.
ГЛАВА 6. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ ПОКРЫТИЙ
6.1. Влияние подготовки поверхности подложки на свойства покрытий.
6.2. Исследование электрофизических свойств электроизоляционных покрытий
6.2.1. Электрофизические свойства покрытий, сформированных на пластинах из
6.2.2. Электрофизические свойства покрытий, сформированных различными
способами на обмоточных проводах из нихрома
6.3. Заключение
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ


Тврдые электроизоляционные материалы составляют наиболее обширную группу и в соответствии с физикохимическими свойствами, структурой, особенностями производства делятся на ряд подгрупп, например, слоистые пластики, бумаги и ткани, лакоткани, слюды и материалы на их основе, электрокерамичсскис и др. По химическому составу различают органические и неорганические электроизоляционные материалы. Наиболее распространнные электроизоляционные материалы неорганические слюда, керамика и пр Искусственные электроизоляционные материалы можно создавать с заданным набором необходимых электрических и физикохимических свойств, поэтому такие электроизоляционные материалы наиболее широко применяют в электротехнике и радиотехнике. Теплостойкость характеризует верхний предел температур, при которых электроизоляционные материалы способны сохранять свои механические и эксплуатационные свойства. Нагревостойкость способность выдерживать воздействие высоких температур от до 0 С без заметных изменений электрических характеристик материала. Большое значение среди электроизоляционных материалов имеют покрытия. Под температуроустойчивыми следует подразумевать покрытия, не разрушающиеся в течение заданного срока в контакте с газообразными, жидкими и твердыми агрессивными средами при высоких температурах. Термином температуроустойчивыс покрытия охватываются три категории покрытий огнеупорные, жаростойкие и теплостойкие . Природа и состояние веществ, способных образовывать эффективные покрытия, многообразны. В некотором идеальном случае каждый защищаемый объект требует индивидуального подхода, своего отдельного покрытия. Это объясняется тем, что покрытия, как правило, должны выполнять защитные функции по отношению к объекту, находящемуся в определенных рабочих условиях. При этом защищаемый материал и покрытие должны иметь близкие коэффициенты термического расширения, так как возникает масштабный фактор, потому что защитные покрытия в виде тонких покрытия могут удовлетворять требованиям там, где в более толстых слоях покрытие перестает работать появляются трещины, покрытие скалывается. Однако возникает еще один фактор дисперсность отдельных фазовых образований, развивающиеся независимо для каждой отдельной фазы или взаимно влияющие одно на другое и, наконец, образующие между собою новые укрупненные агрегаты различной степени соподчинснности в системе 8. Время службы покрытий зависит от условий эксплуатации и находится в пределах от нескольких секунд до многих тысяч часов. Поэтому, выбор защитного покрытия для каждого случая должен производиться отдельно в зависимости от характера агрессивной среды и природы покрываемого материала. Дальнейшее развитие теплоэнергетики, авиационной и ракетной техники, атомной энергетики, химической промышленности, черной и цветной металлургии, радиоэлектроники, электротехники, космонавтики тесно связано с необходимостью изыскания новых конструкционных материалов, пригодных для работы под нагрузкой в различных агрессивных средах при повышенных и высоких температурах. Обязательным условием создания надежной изоляции на проводах является комплексное решение вопросов подбора изоляционных и проводниковых материалов. В частности, проводники для жаростойких проводов должны обладать высокой электропроводностью, способностью противостоять при повышенной температурах окислению на воздухе и минимально увеличивать в процессе эксплуатации электрическое сопротивление 1,. Жаростойкими проводниковыми материалами являются сплавы на основе никеля, хрома и некоторых других компонентов. Жаростойкость этих сплавов, т. Как известно, процесс окисления является сложным физикохимическим явлением. Первая стадия этого процесса характеризуется непосредственным взаимодействием металла с окисляющим реагентом кислород. С образованием оксидной пленки на поверхности металла процесс окисления идет очень медленно, так как реагирующие элемента разделены этой пленкой. Нагревание металлов и сплавов при повышенной и высоких температурах приводит к более высоким скоростям окисления. Основой жаростойких оксидных пленок является окись хрома СГ2О3 и закись никеля .

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.206, запросов: 242