Суспензия для получения электроизоляционных жаростойких покрытий и способ ее приготовления

Суспензия для получения электроизоляционных жаростойких покрытий и способ ее приготовления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических. Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 291275 (21) 2310529/22-02 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 250578.Бюллетень № 19 (45) Дата опубликования описания 260478 (Ы) М. Кл.

С 23 F 7/04

С 21 D 1/68

Гоордаротвонный номнтвт

Совета Мнннотров СССР ао делам нзоорвтаннй

II отнрытнй (53) УДК 621.794.6 (088.8) (72) Авторы изобретения

A.Е. Булат, Б А. Шихов, В П. Шапорев, Г.Т. Буторин, Е.И. Исаев и М.Я. Соколовский (71) Заявитель (54 ) СУСПЕНЗИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННЫХ

ЖАРОСТОЙКИХ ПОКРЫТИЙ И СПОСОБ ЕЕ ПРИГОТОВЛЕНИЯ

Изобретение относится к получению жаростойких электроизоляционных покрытий на поверхности трансформаторных сталей, обеспечивающих защиту сталей от окисления при термообработ- 5 ке, в частности к составам суспензий для получения таких покрытий.

Известна суспензия для получения электроизоляционных жаростойких покрытий, содержащая гидроокись магния 10 и воду (11 . ,Наиболее близкой к предлагаемой является суспензия для получения электроизоляционных жаростойких покрытий на поверхности трансформаторных !5 сталей, которая может содержать окись магния, окись марганца и воду (2).

Недостатками известных составов суспензий является сравнительно невысокое электросопротивление и жаростой- 3) кость покрытий. .Цель изобретения — повышение жаростойкости и электросопротивления покрытий.

Это достигается тем, что суспензия 25 дополнительно содержит окись бора при следующем соотношении компонентов, вес.а:

Окись магния 19,9-20

Окись марганца 0,013-0,14 30

Окись бора 0,065-0,623

Вода Остальное

Известен способ приготовления суспензии для получения электроизоляционных жаростойких покрытий, содержащей окислы магния и марганца, путем гидратации их водой (21 .

Недостатком этого способа является то, что покрытия, полученные из такой суспензии, обладают недостаточно высокой жаростойкостью и электросопротивлением.

Предлагаемый способ отличается от известного тем, что перед гидратацией смесь компонентов подвергают термообработке при температуре 700-900 С о со скоростью нагрева 20-100 С/мин, а гидратацию осуществляют водой с температурой 40-70 С до соотношения в суспензии твердой и жидкой фаз от 1:1,5 до 1:3 и выдержкой в течение

10-20 мин с последующим четырех-пятикратным разбавлением водой.

Предварительная термообработка исходных компонентов смеси способствует тому, что примеси, присутствующие в окиси магния, в частности карбонат магния, разлагаются, что исключает выцеление COq в процессе отжига покры607851

Таким образом, предлагаемый состав суспензии в сочетании с определенным способом ее приготовления обеспечивает получение покрытий, обладающих жаростойкостью в интервале температур 1000-1200 С и имеющих электросопротивление 10 -10 ом/см, тогда как

1О 2 жаростойкость покрытий, полученных из известного состава суспензии, составляет 800-1000 С при значении элеко

В 2 тросопротивления 10 — 10 ом/см, тия и соответственно нарушение сплошности покрытия, кроме того, предварительная термообработка обеспечивает высокую степень и скорость гидратации водой, что приводит к получению высокоустойчивой суспензии гидроокиси магния гелеобразной формы r величиной частиц 30-40 А, которая пригодна к использованию в течение 2-3 недель.

Снижение температуры термообработки ниже 700 С не обеспечивает стабильности суспензии, а повышение температуры свыше 900 С экономически нецелесообразно. Изменение скорости нагрева ниже 20 С/мин и выше 100 С/мин также не обеспечивает получения должной стабильности суспензии. Изменение соотношения жидкой и твердой фаз в суспензии в процессе гидратации в иных пределах приводит к образованию порошкообразной массы, если это соотно- 20 шение меньше 1:1,5, и вызывает закалку структуры окиси магния, приводящую к укрупнению частиц гидроокиси магния, если это соотношение больше 1:3, что ухудшает свойства суспензии и де- 25 лает ее непригодной для получения покрытий с повышенной жаростойкостью и электросопротивлением.

Аналогично этому изменение концентрации компонентов суспензии, в част- 30 ности уменьшение содержания окислов марганца и бора, не позволяет получать покрытия с улучшенными свойствами, а увеличение их содержания ухудшает адгезию покрытия с основой.

Пример 1. Для получения покрытия смешивают ЛЛЯ О (техническую), содержащую hing 0 88,46Ъ и hhg CQ 11,64Ъ, окись марганца и окись бора при их соотношении, вес.Ъ (на сухое вещество): 40

Окись магния (на 100 Ъ М О) 99, 4

Окись марганца 0,1

Окись бора 0,5

Смесь загружают в печь, где ее нагревают до 750 С со скоростью 45

20 С/мин. ,После этого горячую массу перегружают в гасильную камеру, где при температуре 710 С гидратируют водой о с температурой 45 С в течение 2 мин. 50

Количества воды соответствует соотношению твердой и жидкой фаз 1:1,5.

ПосЛе этого массу выдерживают 15 мин, а затем разбавляют водой с температурой 40 С до объемного соотношения

1:4 и перемешивают в течение 10 мин.

Получают суспензию гелеобразной гидроокиси магнив с преобладающим размером частиц 40 A.

Покрытие наносят на сталь окунанием образцов в суспензию с последующей сушкой подогретым воздухом при температуре 120 С и отжигом при темпео ратуре 1000 С.

Получают покрытие с электросопротивлением 10 ом/см.

11 2 65

II р и м е р 2. Для получения покрытия смешивают техническую окись магния, содержащую Aha 0 77, 6Ъ и М С0 1,4Ъ, окись марганца и окись бора при их соотношении, вес.Ъ (на сухое вещество):

Окись магния (на 100Ъ М О) 96, 28

Окись марганца 0,72

Окись бора 3,0

Смесь загружают в печь, где ее нагревают до температуры 850 С со скоо ростью 45 C/ìèí, после чего смесь пе" регружают в камеру гидратации, где при температуре смеси 780 С ее гидратируют водой с температурой 60 С и выдерживают в течение 7 мин. Полученная суспензия имеет соотношение твердой и жидкой фаз 1:2.

После этого суспензию разбавляют водой до объемного соотношения 1:5 и перемешивают в течение 10 мин.

Получают суспензию с преобладающим размером частиц 30 A.

Покрытие наносят окунанием образдов в суспензию с последующей сушкой на воздухе при температуре 180 С и отжигом при температуре 1100 С. о

Электросопротивление полученного покрытия составляет 10 ом/см

1о

Пример 3. Суспензию,готовят смешением технической окиси магния, содержащей М О 88Ъ и МЯСО 11Ъ, с окисью марганца и окисью бора при их соотношении, вес.Ъ (на сухое вещество):

Окись магния (на 100Ъ М О) 95

Окись марганца 1,0

Окись бора 4,0

Смесь нагревают в печи со скоо О ростью 100 С/мин до температуры 900 С, после чего ее гидратируют водой с температурой 70 С в течение 10 мин. Соотношение твердой и жидкой фаз в полученной суспензии составляет 1:3. После 15-минутной выдержки ее разбавляют водой с температурой 70 С до объемо ного соотношения 1:4,5 и перемешивают в течение 10 мин.

В результате этого получают суспензию с размером частиц 30 А.

Покрытие наносят на образцы трансформаторной стали, как в примере 1 и 2, после чего высушивают на воздухе при температуре 140 С и отжигают при температуре 1200 С. Полученное покрыа тие имеет злектросопротивление 10 4м/см, 607851

Формула изобретения

Составитель Л. Казакова

Редактор М. Рогова Техред Э.Чужик Корректор"П. Небола

Заказ 2745/16 Тираж 1177 Подписное

ЦНИИПИ Росударственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

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

1. Суспензия для получения электроизоляционных жаростойких покрытий на поверхности трансформаторных сталей, содержащая окись магния, окись марганца и воду, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения жаростойкости и электросопротивления покрытий, она дополнительно содержит окись бора при следующем соотношении компонентов, вес.Ъ:

Окись магния 19,9-20

Окись марганца 0,013-0,14

Окись бора 0,065-0,623

Вода Остальное

2. Способ приготовления суспензии по п.l, включающий гидратацию водой, отличающийся тем, что перед гидратацией смесь компонентов подвергают термообработке при температуре 700-900 С со скоростью нагрео ва 20-100 C/ìèí, а гидратацию осуществляют водой с температурой 40-70 С до соотношения в суспензии твердой и жидкой фаз от 1:1,5 до 1:3 и выдерживают в течение 10-20 мин с последующим четырех-пятикратным разбавлением водой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

Р 379686, кл. С 23 F 7/08, 16.05.69.

1973.

2. Патент СССР М 125108, кл. С 23 Р 7/08, 09.01.59, 1960.