Глазурь
Патент 662515
Авторы
Классы МПК
Глазурь
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советскнк
Соцналнстнческнк
Республик
rii>662515
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ р!",ф
4 Ф 4 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.04.77 (21) 2472232/29-33 с присоединением заявки Ио(23) Приоритет
Опубликовано 15,05.79. Бюллетень М 18 (51)М. Кл.2
С 03 С 9/00
Государственный комитет
СССР но делам изобретений и открытий (53) УДК 666.295.1 (088.8) Дата опубликования описания 15. 05.79 (72) Авторы изобретения
H,С.Абдрахманова и З.A.Êèñåëåâà (71) Заявитель
J (54 ) ГЛАЗУРЬ
Изобретение относится к составу глазури для керамических материалов и может быть использовано в радиокерамической промышленности.
Известна глазурь, включающая, в вес.Ъ: S10> 17,0 — 18,0; АС<ОЗ 8,59, 0; СаО О, 06-0, 1; PbO 36, 0-38, 0;
Оi 06 О l; КаО 0 02 0,04р Z3.0,16
1,7; Ti0 0,02-0, 04 (1) .
Указайная глазурь отличается повышенной легкоплавкостью и низким козффициентоМ термического расширения.
Глазурь.не может фыть использована в производстве радиокерамики так как имеет следующие недостаткй1
1. В составе глазури содержится значительное количество окиси бора
В О 33-35% и окиси свинца PbO 3638%, содержание же Si02 и АР<О> недостаточно. Иногоборнйе свинцовые глазури с небольшим содержанием
Si02 и А5 Оз имеют сравнительно не» высокую" твердость и химостойкость.
Ввиду того, что глазурованные радиодетали в процессе изготовления подвергаются металлизации и хаы. обработке, глазурь должна быть устойчива к воздействию агрессивных сред (кйслых, щелочных), т.е. иметь достаточную твердость и химостойкость, 2. температура обжига глазури не соответствует температуре вжигания металлизационного, в частности серебряного покрытия. Сниженная темнерлтура плавления глазури при10 водит к растворению серебра в глазури в момент вжигания металлизации и ухудшению прочности сцепления металлизации с глазурью.
3. Глазурь токсична, в составе содержится 30% свинцового сури- ка °
4. В составе глазури используется дефицитный сподуменовый концент" рат 19,6Ъ, что затрудняет ее использование в массовом производстве.
5 IIo содержанию S102i А6203Ф
В 0, РЬО, ti>0 глазурь не дает возможности получить качественное покрытие :.а плотноспекшемся черепкерадиокерамики, склонном к натека- нию глазурной суспенэии и.образованию натеков после оплавления.
Наиболее близким к предложенному изобретению является состав глазури, включающий в вес.Ъ:SiOy25.5-48,5>
6625
AKgOg5, 0-8, О; В20э 15, 0-25, О; Р20
О 0 10 0; СаО 0 О 8 0; MgO О 5 1,5;
ВаО 1, 0-3, 0; ZnO 5, 0-1 О, 0; Na2O
Fe2O> О, 0-10; О; CaF2 4, 0-12, О; К 2О
1,0-3,О (2).
Карактерйстика гЛазури: 5
1. Температура обжига, C 700-7502. Предел прочности при сжатии, кг/см2 80-120, 3. Модуль упругости, кг/мм 6000-1000G
4 Удельная теплоемкость, 10 ккал/Kl, ° град О, 15-0, 25 °
5. Теплопроводность, ккал/м;час:град 0,8-1,1.
Глазурь указанного состава применяется для покрытия силикатных мате- 5 риалов и не может использоваться в радиокерамическом производстве, так как имеет следующие недостатки:
1. Значительное содержание в составе щелочных окислов. Так, сумма окислов Na20, 1 20, Ьз„Д составляет от
5,5 до 14Ъ.
Применительно к радиокерамическому производству это отрицательный фактор. Щелочные окислы снижают удельнбе поверхностное сопротивление радиодеталей в результате возникновения ионной электропроводности, снижают влагостойкость глазури в условиях повышенной влажности, вследствие гидролиза щелочных окислов. 30
2. В составе глазури завышено содержание CaF2 . Учитывая, что к глазурям для радиодеталей предъявляются особые требования по качеству поверхности, указанное содержание CaF2 от
4 до 12Ъ. неприемлемо, так как не обеспечивается требование технИчеСких условий по качеству поверхности, Это требование состоит в том, что на глазурованной поверхнбсти радио- 40 деталей не допускаются наклоны, натеки, волнистость и пузырьки в слое. глазурного стекла. Избыточное содер" жание CaF2 приводит к образованию наколов, пузырей на поверхности глазури и к потере блеска.
3 ° В составе глазури применен дефицитный компонент-окись лития Е1 Э.
4. Глазурь не отличается высокой твердостью, химостойкостью и термостойкостью. 50
5 ° Глазурь допускает применение токсичных соединений свинца Pbo от
О до 7%, применение значительного кбличества окиси железа Fe20> бт
0 до 10Ъ, которая является вредной примесью в радиокерамическом сырье потому что ухудшает электрическую прочность деталей.
Таким образом, укаэанные глазури не обеспечивают необходимого ка-. чества глазурного покрытия и такой важный параметр как высокое удельное поверхностное сопротивление (не менее 1014ом) .
Цель изобретения, - повышение качества покрытия и обеспечение 65
15 4 удельного поверхностного сопротивления не менее 10 ом.
Это достигается тем, что глазурь включающая 5102 А02 О, В20З, СаО, MgO, BaO, ZnO, f;a2O, К20, Fe20>, F > дополнительно содержит Со20, Т 02 и Cr Оз при следующем соотношении компонентов в вес.%:
II
510 2 38,8 - 50,8
М20З 10,1 - 15,1
В203 3,7 — 18,1
СаО 4,2 — 7,7
MgO 0,2 -.0,4
ВаО 2,2 — 4,9
ZAO 3,8 — 8,2
Na2O 2,1 — 2 8 к,о 2,9 — 4,4
7е 203 0,3 — 0,4
Fl 1,0 — 1,5
Со20> 0,1 — 0,4 .
Т102 0,4 - 0,6
СГ20 3 1,3 — 3,6
Глазурь удовлетворяет требованиям, которые предъявляются к глазурям для радиодеталей:
1 ° Глазурь хорошо согласуется с радиокерамическими массами из ультрафарфора УФ-46 и стеатита СК-1 по коэффициенту термического расширения.
-- 2. Температура обжига глазури подобрана с учетом последующего нанесения и вжигания серебросодержащего металлизационного покрытия.
3. Удельное поверхностное сопротивление глазури более 101 ом, электрическая прочность глазурованных деталей собтветствует техническим условиям.
Это достигается тем, что в составе глазури содержатся незначительные количества окислов Железа Fe 092 3
0,3-0,4Ъ и титана Т 02 0,4-0,6%.
Кроме того, глазурь содержит оптимальное количество щелочных окислов
Na2O+K2O от 5,0 до 7,2% причем,преобладающим является К20, катионы которого менее подвижны., Эти окислы совместнос окислами ВаО, Zn0, СаО и др. придают глазури необходимую растекаемость и сохраняют высокими удельное поверхностное сопротивление, электрическую прочность, соп ротивление изоляции и небольшие диэлектрические потери.
4. Качество глазурного покрытия удовлетворяет повышенным требованиям технйческих условий на радиокерамические трубки (МРТУ ОЖО 786
005 ТУ, МРТУ ОЖО 786 000 Ту), согласно которым, на глазурованной поверхности не допускаются натеки глазури, наколы, волнисФость и пу« зырьки в слое глазурного стекла.
Глазурь содержит оптимальное количество F от 1,0 до 1,5%, который вводится через плавень CaF2.
5. Предлагаемая глазурь термостойка, имеет повышенную твердость и химическую стойкость. Эти качест662515
1. Интервал обжига указанной глазури:
65 ва достигаются путем использования в составе, окислов Ct 0>, Со 0, а также применением в качестве сырьевого компонента перлита Арагацкого месторождения. (Кислотостойкость перлита 99,7 щелочестойкость 94,8 по ГОСТ 473 - 53) . 5 б ° Глазурь не содержит токсичных свинцовых соедйнений и улучшает условия труда. Состав глазури может быть, например, таким. Глазурь имеет следующие свойства: 10
Температура обжига 1050-1180 ° Удельное поверхностное сопротивление
4-10 ° 10 4 ом.см.KTP 4,8-5,1 10 б град
Микротвердость 640-670 кг/мм 2.
Термостойкость 15-18 теплосмен.Покаэатель преломления 1,527-1,529 °
Изобретение поясняется следующими KQHкретными примерами в вес.Ъ:
I. 610 45,6, М Оэ 14,1, В<Оэ 15 0
СаО 6 1, Мцо 0 3, ВаО 3 0 ZnO 5 6, Ма о 2,4, Кдо 4,0, Fe Og 0,3, F 1,4, СойоЭ 0,2 ТЮ 0g 6 С а ОЭ 1,4.
Глазурь указанйого состава имеет следующие характеристики:
1,. Интервал обжига, С начало 900 25 конец 1200
Оптимальная температура обжига 1050-1150 С.
2. Удельное поверхностное сопро- 30 тивление 7-10 10 +см.
3. Температурный коэффициент линейного расширения в интервале температур 20-100 С 5,0-10 град, 4. Микротвердость 660 кг/мм 35
5. Термостойкость по методике МРТУ
17-571-67 15 теплосмен. б. Показатель преломления 1,528. с
П, Ф10д 38,8, AC@0 10, 2, В О
2 э
4,9, 208,2, Na O 2,2; К О 3,5, Tj0< 0,5, Cr O 3,6 ° . Характеристики этой глазури следующие:
1. Интервал обжига начало 900 С конец 1200 С
Оптимальная температура обжига 1080-1160 С 50
2. Удельное поверхностное сопротивление 4-10:10" ом.
3 Температурный коэффициент лиией ного расширения 4, 8 10 град, 4. Микротвердость 644 кг/мм 55
5. Термостойкость по по методике МРТУ
17-571-67 17 теплосмен ° б. Показатель преломления 1,527.
lll. 810 60,8, А6 0g 15, О, B 0 13,7, 60
Ма о 2,5, К О 4,0, Fe 0,4, F 1,0, Со ОЭ 0,1, Т О< 0,6, Сг ОЭ1,3, Формула изобретения
Глазурь, включающая &О, Al? О, В ОЭ, CaO, MgO, BaO, Z, F, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества покрытия и обеспечения удельного поверхностного сопротивления не
2 менее 10 4 ом;см она дополнительно содержит Со О, Т10 и Сгдоз при следующем соотношении компонентов в вес.Ъ г
5>Og 38,8
АЕО 10,1
В220 3
13,7
Сао 4,2
М О 0,2
ВаО 2,2
1по 3,8
NayO 2,1
К О 2,9
Feg0g О, 3
Fr 0,1
Со ОЭ 0,1
50,8
15,1
18,1
7,7
0,4
4,9 .8,2
2,8
4,4
0,4
1,5
0,4 йачало 900 С конец 1200 С
Оптимальная температура обжига 1100-1180 С
2. Удельное. поверхностное сопро« тивление 4-8 10 4 ом.
3. Температурный коэффициент линейного расширения в интервале температур 20-100 С
5,1 » г1 ад °
4. Микротвердость 670 кг/мм
5. Термостойкость по методике
МРТУ 17-571-67 18 теплосмен б. Показатель преломления 1529.
Глазурь готов ят иэ недефицитных сырьевых материалов. Состав шихты глазури включает следующие компоненты (в В);
Перлит Арагацкий 37, 3 — 44,8
Борная кислота 17,7 - 22,4
Бура 3,1 - 5 0
Окись цинка 3,1 - 6,6
Мрамор 3,1 - 6,6
Углекислый барий 2,3 - 5 0
Калиевая селитра 0,8 - 1,7
Окись кобальта 0,1 - 0,3
Окись хрома 1,2- 3,5
Каолин Глуховецкий 5 — 10
Глина Часовьярская 5 - 10
Плавиковый шпат 2 - 3
Перлит, мраьюр, плавиковыи шпат предварительно размалывают до остатка на сите 9 0056 30-40%.. Фритту варят при темйературе 1300-1350"С. Глазурь готовят совместным IIQMQJIQM фритты и мельничной добавки до остатка на сетке Р 0056 0,02-0,05%.
Глазурь ийеет сероголубой цвет с зеленым оттенком, не утомляющий глаза в процессе контроля изделий.
Это достигается двухступенчатым введением красителей Со ОЭ и Ct 0
2 э во фритту и в мельничную добавку.
Т О 0,4 - 0,6
Ф 1 3 - 3,6
Источники информации, принятые
:во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
9 375262, кл. С 03 С 9/00,11.12.70.
- 2. As торское свидетельство СССР
М 439482, кл. С 03 С 9/00,09.06.72.
СоставитЕль H.Èëüsíûõ
Редактор В.TDYxHH Техрш r1 Бабушка Кормктор С шекмар
4«Ю Ю««З «Ъ(» «« « ° «ЮВ Й « °
Заказ 2633/27 Тираж 555 . Псдписное
ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035 Москва Ж-35 Ражазкая наб. д.4/5
l А СА «АА». А«Филиал ППП Патент, г.Ужгород,.ул.Проектная,4