Слюдофосфатные материалы. Технология, свойства, применение

• Автор: Боброва, Галина Ивановна
• Шифр специальности: 05.17.11
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 262 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

1. Основные свойства слюды и материалов на ее основе

1.1 Природа слюд. Технические характеристики

1.2 Слюдобумаги, способы получения, свойства

1.2.1 Термохимический способ

1.2.2 Гидромеханический способ

1.3 Слюдяные композиционные материалы

1.3.1 Классификация по нагревостойкости и объектам применения

1.3.2 Миканиты щипаная слюда

1.3.3 Слюдиниты, слюдопласты слюдобумаги

1.3.4 Микалексы молотая слюда
Выводы
2. Сырьевые материалы для изготовления электроизоляционных
нагревостойких слюдосодержащих материалов
2.1 Слюды электротехнического назначения. Диэлектрические свойства
2.2 Структурные и кристаллохимические особенности слюд. Диоктаэдрические мусковит и триоктаэдричсские флогопит
2.3 Связующие
2.3.1 Полиорганосилоксаны
2.3.2 Фосфатные связующие
Выводы
3. Физикохимические исследования в системе слюдаортофосфорная
кислота
3.1 Теплота и кинетика растворения слюд в ортофосфорной кислоте
3.2 Растворимость отдельных компонентов мусковита и флогопита в ортофосфорной кислоте
3.3 Механизм взаимодействия слюд с ортофосфорной кислотой
3.3.1 Флогопит ортофосфорная кислота
3.3.2 Мусковит ортофосфорная кислота
Выводы
4. Исследования состава новообразований и их термических превращений в системах
4.1 Оксиды фосфатные связующие
4.2 Флогопит фосфатные связующие
Выводы
5. Технология слюдофосфатных материалов
5.1 Особенности синтеза слюдофосфатных электроизоляционных 3 материалов
5.2 Оптимизация технологии методом математического 6 планирования
5.3 Организация производства
5.3.1. Конструкторские разработки узлов пропитки
5.3.2 Технологические приемы повышения прочности
5.3.3 Технологический процесс и схема производства
Выводы
6. Физикотехнические свойства слюдофосфатных материалов
6.1 Электрические характеристики
6.2 Механические параметры
6.3 Оценка свойств по содержанию водорастворимых фосфатов
6.4 Пористость
Выводы
7. Технология электронагревательных устройств на слюдофосфатном 0 основании
7.1 Плоские электронагреватели на основе прокладочных материалов
7.2 Фасонные устройства на основе гибких материалов
7.3 Трубчатые элементы из формующегося материала
7.4 Расчет тепловых и электрических параметров нагревательных 2 элементов
7.5 Бытовые приборы с нагревателями на слюдофосфатном основании
7.5.1 Электропаяльники
7.5.2 Электрощипцы, электробигуди
7.5.3 Электровафельницы, элсктротостеры
7.5.4 Электроотопительные приборы
7.6 Устройства промышленного назначения
7.6.1 Электрообогреваемые плиты вулканизационных прессов
7.6.2 Оборудование по переработке пластмасс 2 термопластавтоматы, червячные пресса
Выводы
8. Слюдофосфатные материалы для наукоемких объектов современной 7 техники
8.1 Для МГД генераторов и атомных реакторов
8.2 Слюдофосфатные материалы в криогенной технике
8.3 Слюдофосфатная изоляция для мощных плазмотронов
Выводы
9. Работоспособность, экологическая безопасность и классификация 9 электроизоляционных слюдофосфатных композиционных
материалов
9.1 Работоспособность слюдофосфатных материалов
9.2 Экологическая безопасность
9.3 Классификации по нагревостойкости и областям применения
Выводы
Общие выводы
Список использованных источников


Чистая вода, подаваемая в зону отлива слюдобумаги должна содержать не более "3 кг/м3 взвешенных частиц, а общая жесткость воду при отливе бумаги из флогопита не должна превышать 0,0'3 кгэкв/м3. Качество получаемых слюдобумаг отвечающее международным стандартам (МЭК) определяется нормативами (таблица 1. Таблица 1. Наименование Греб. Это обеспечивает коэффициент отношения приведенного диаметра частиц слюды к их толщине > 0, что является достаточным для получения слюдопластовой бумаги требуемого качества. Для проверки размера частиц на ряду с множеством различных современных гранулометров используется метод прямого измерения размеров частиц, являющийся эталонным. Средний приведенный диаметр и толщина частиц при этом определяется из специальной средней пробы, состоящей из 0 частиц. При этом навеска слюдопластовой бумаги помещается в сосуд с легколетучей жидкостью, например, этиловым спиртом. Затем суспензия с чешуйками слюды разливается на калиброванную пленку, например, лавсановую, толщиной 6±0,1 мкм и растекается по ней ровным слоем. После разлива легколетучая жидкость испаряется, а частицы, благодаря силам поверхностного натяжения, остаются на пленке. В связи с тем, что лавсановая пленка имеет на поверхности статический заряд электричества, частицы плотно прилегают к поверхности пленки. Получаемые, таким образом заготовки помещают на столик оптиметра или другого измерительного прибора и проводят измерение толщины частиц слюды вместе с пленкой, настроив шкалу прибора на нулевое деление с учетом толщины пленки. Результаты измерений частиц по толщине представлены на рисунках 1. Приведенный диаметр частицы можно измерить по контурам частицы на проекционном микроскопе, спроектировав частицы на экран микроскопа. Обычно в одной пробе измеряется от 0 - 0 частиц, образующих лист слюдопластовой бумаги. Метод дает представление о составе пульпы и позволяет прогнозировать свойства бумаги получаемой из этой пульпы (таблица 1. Из рисунков видно, что по размеру частиц бумаги из флогопита и мусковита заметно отличаются. Слюдобумаги из мусковита содержат около % частиц толщиной 0,1 мкм, а из флогопита 3,5 мкм. Эти параметры влияют на электрофизические свойства слюдобумаг. Рисунок 1. Распределение частиц по толщинам в слюдопласте из флогопита. Рисунок 1. Распределение частиц по толщинам в слюдопласте из мусковита. Приведённый диаметр у флогопитовых бумаг значительно выше чем у мусковитовых, что определяет преимущества слюдобумаг на основе флогопита, полученных гидромеханическим способом. Таблица 1. Классификация по нагревостойкости и объектам применения Классификация слюдяных композиционных материалов представлена из справочника по электротехническим материалам [9], согласно которой все материалы делятся на миканиты, слюдопласты и слюдиниты (таблица 1. Анализ современных слюдяных композиционных электроизоляционных материалов [, ] и данных таблицы 1. К с сохранением механических и электрических свойств на высоком уровне в настоящее время практически не существует. Таблица 1. Вид материала. Слюдинит ГОСТ 7- (заменен тех. Слюдопласт ГОСТ 0- заменен тех. Микашгг ГОСТ -; ТУ -3-5- Мусковит Флогопит Глифталь, шеллак Полиэфирное Кремнийорганическое Фасонные изделия: коллекторные манжеты, гильзы, трубки, цилиндры, фланцы и пр. Стеклослюдинит нагрсвостойкий ТУ . Слюдопласт ГОСТ . Миканит ГОСТ - Мусковит Гл ифтал ь, шеллак, кремнийорганическое Электроизоляционные прокладки, шайбы и т. Слюдопласт стандарт заменен ТУ Флогопит Шеллак. Кремнийорганическое с алюмофосфазом Электроизоляционные прокладки, шайбы и т. Продолжение таблица 1. Слюдинит ГОСТ 5- (заменен тех. Стеклослюдишгг нагревостойкнй ТУ . Стеклослюдинитовая лента ГОСТ 4- (заменен тех. Примечание. Технические условия указаны на момент первоначального сбора данных. Проследить их изменения и замену в настоящее время практически не представляется возможным в связи с закрытием многими предприятиями своей документации. Не приходится, однако, ожидать принципиальных изменений в назначении и свойствах давно освоенной продукции.