Сырьевая смесь для получения теплоизоляционного материала

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Сеез Севетсктек

Ресаубюас

ОП ИС АНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С НИЗЬСТВУ

<п1 763300 (63) Дситолнытельное к авт. свыд-ву (22) Заявлена 030778 (21) 2637789/29-33 с присоеднневнеем заяакы МУ (23) Приоритет

Опубликовано 15g 980 6 оллетен @ 34

Дата опубликования описания 180980 51) „)(„з

С 04 В 43/02

С 04 В 29/02

Государственный коннтет

СССР но делам нзобретеннй н открытнй

Ю)ПЖ666.942 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. A. Бодажков, Л. Л. Кочергин и О. А. Хоченюк (7! ) Заявитель (54) СЫРЬЕВАЯ СМЕСЬ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕПЛОИЗОЛЯЦИОННОГО

МАТЕРИАЛА

10-50

5-20 (2) I

Изобретение относится к составу сырьевой смеси для получения теплоизоляционного материала и может быть использовано в промышленности для футеровки индукционных нагревателей. 5

Известен высокотемпературный тепло. изоляционный материал, включающий, вес.Ъ:

Высокоглиноэемистый цемент 7-27

Штапельное каолиновое волокно 3-93 f3), Данный материал имеет низкий коэффициент теплопроводности, высокую огнеупорность, но механическая прочность его мала 1-2 кг/см, что не дает воэможность применить его для футеровки индукционных нагревателей, так как футеровка индукторов воспринимает вес нагреваемого столба эаго- 29 товок, а также ударные и истирающие воздействия со стороны заготовок при их передвижении в индукторе.

Известна также теплоизолирующая смесь, включающая, вес.В: 25

Волокнистый ниэкотеплопроводный материал 30-85

Огнеупорный материалфракция 0,01-5 мм

Связующее

Наличие в данной массе огнеупорного материала 10-50% и небольшого процента связующего 5-20% приводит к повышению теплопроводности при снижении прочности теплоизолирующей смеси.

Наиболее близкой к описываемой сырьевой смеси по технической сущности и достигаемому результату является сырьевая смесь для получения теплоизоляционного материала, включающая, вес.%:

Стекловолокно á0-70

Ортофосфорную кислоту 30-40 (3), Недостатками данной массы являются низкая механическая прочность (5-20 кг/см )I, обусловленная небольшим .2 процентом связующего, что делает ее нестойкой к истиранию и весовым нагрузкам, свойственным футеровкам иидукторовт высокая температура отвердевания (300оC), что приводит к выгоранию текстолитовых стяжек и электроизоляции витков.

Целью-изобретения является повышение механической прочности материала.

Цель достигается тем, что сырьевая смесь для получения теплоиэоляционного материала, включающая стекло763300

Для испытания готовят образцы разных составов из сырьевой смеси по предлагаемому изобретению н прототипу.

l5 Составы сырьевых смесей и их свойства приведены в табл. 1 и 2.

Т а б л н ц а 1

Стекловолокно

60 65 25 35 50

Ортофосфорная кислота

Гидрат окиси алюми ни я

40 35 30 58 55 53 50 48 45 43

22 20 17 15 12 10 7

Таблнца2

Предлагаемая теплоизоляционная масса Прототип

Физико-механические свойства бразец,Р

1 2 3 1 2 3 4 5 6 7

Объемная масса, т/м

0,250 0,200 0,150 1,20 1 00 0,91 0,82 0,75 0,63 0,550

Предел прочности на сжатие после сушки, кг/см

91 89 85 80 73 58 29

12 6

Коэффициент теплопроводностн ккал/ч С 0,10 0,08 0,059 0,58 0,31 0,25 0,2 0,17 0,14 0,12

Температура от» вердевания, С

300 300 300 100 100 100 100 100 100 100

Из приведенных в табл. 2 данных видно, что при увеличении содержания ортофосфорной кислоты свьаае 55% механическая прочность массы практически не растет, а коэффициент тейло- во проводности увеличивается ночти в два раза и становится близок к величине теплопроводности бетонных футеровок, широко используемых для индукторов. волокно и ортофосфорную кислоту, содержит дополнительно гидрат окиси алюминия при следующем соотношении компонентов, вес.%:

Ортофосфорная кислота 45-55

Гидрат окиси алюминия 10-20

Стекловолокно Остальное.

Гидрат окиси алюминия в качестве активной добавки снижает температуру отвердевания до 90-110 С.

Увеличение процентного содержания ортофосфорной кислоты и добавка гидрата окиси алюминия повышают механическую прочность.

Технология приготовления теплоизоляционного материала для футеровки индукторов заключается в, том, что вначале тщательно перемешивают размельченное стекловолокно с гидратом окиси алюминия, затем вводят ортофосфорную кислоту и еще раз перемешивают до получения формовочной массы.

Заформовку нндуктора в полученную массу осуществляют в опалубке путем тромбовки или на вибростоле.

Заформованный индуктор в опалубке помещают в сушильный шкаф и выдерживают в течение 10-12 ч 100-110 С.

При уменьшении содержания ортофосфорной кислоты ниже 453 механическая прочность массы из-за недостаточной пропитки стекловолокна ортофосфорной кислотой резко падает и предлагаемая масса становится непригодной для футеровки индукционных нагрева- . телей, испытывающей истирающие и весовые нагрузки. Температура отвердевания массы ие превышает 100 С. о

763300

Формула изобретения

Составитель Ф. Сорина

Редактор В. Трубченко Техред A,АЧ Корректор С. Шекмар

Заказ 6222/21 Тираж 671 Подпис ное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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

Таким образом предлагаемый материал обладает высокой механической прочностью, низкой температурой отвердевания, высокими теплоиэоляционными свойствами при следукщих предельных содержаниях компонентов, вес.Ъг

Стекловолокнб 24-45

Ортофосфорная кислота 45-55

Гидрат окиси алюминия 10-20

Использование описываемой сырьевой смеси позволит повысить эксплуатационные характеристики электронагревательных. устройств. Так, например, применение теплоизоляционной массы для футеровки индукторов для кузнечного нагрева деталей под пластическую деформацию позволит обеспечить повьааение механической прочности индукторов, снижение расхода электроэнергии на 10-12%,сокращение веса индуктора в 2-3 раза.

Футеровка из состава по предлагаемому изобретению показала надежную работу в условиях больших вибрационных нагрузок, возникающих в индукторах промыаленной частоты, в которых существующие теплоизоляционные материалы плохо работают(растрескиваются и выкрашиваются

Экономический эффект при внедрении массы с установленной мощностью источников питания индукционных установок 7500 квт составит 40 000 руб.

Сырьевая смесь для получения тецлоиэоляционного материала, включающая стекловолокио и ортофосфорную кислоту, отличающаяся тем, что, с целью повьааения механической прочности материала, она содержит дополнительно гидрат окиси

15 алюминия при следующем соотношении компонентов, вес.Ъг

Ортофосфорная кислота 45-55

Гидрат окиси алюминия 10-20

Стекловолокно Остальное.

20 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

9 300446, кл. С 04 В 43/02 1969.

2. Авторское свидетельство СССР

9 473746, кл. С 21 С 5/54, 1974.

3. Авторское свидетельство СССР

9 381655, кл. С 04 В 43/02, 1973 (прототип).