Композиционный материал
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советских
Социалистических
Республик
Oil NCA
ИЗОБРЕТЕН (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 0405,78 (21) 2613210/ с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет
Опубликовано 2312>0 Бюллетень И
Дата опубликования описания
В 1/06
В 3/14
Государственный конитет
СССР по делан изобретеннй н открытнй
621.316.
88.8) (72) Авторы изобретения
Л. С. Герасимович, В. А. Коротинский, В. Р. Малинин, Л. А. Павленко и В. П. Степанцов
Белорусский институт механизации сельского хозяйства (7 1.) 3 а яв итель (54) КОМПОЗИЦИОННЫЙ МАТЕРИАЛ
Изобретение относится к электротехнике, в частности к композиционным токопроводяшим покрытиям на .основе стекловидной связки и проводя щего наполнителя, и может быть использовано для изготовления резистивных электронагревательных элементов теплообменных устройств различного назначения, в частности емкостей обогревателей молодняка животных и птицы, пастеризаторов молока, калориферов и т. д.
Известен электрический проводящий материал с регУлируемым удельным сопротивлением, содержащий соедине- 15 ния на основе диэлектрического наполнителя, связующего вещества на основе силиката и дисперсного углерода (1J .
Материал используется для изготов- 20 ления сопротивления, заземляющих электродов, токопроводящего покрытия, электронагревательных элементов и т.д.
Однако отрицательный коэффициент сопротивления этого материала достаточно велик по абсолютной величине.
Наиболее близкий к предлагаемому композиционный материал содержит титан, глину, поташ, воду и стеклофрит- 30 ту. Покрытие применяется для изготовления реэистивных электронагревательных элементов и характеризуется отрицательным температурным коэффициентом сопротивления, равным -0,0150,8 С 2 .
Однако известный материал обладает относительно большим по абсолютной величине температурным коэффициентом сопротивления отрицательного знака, что ухудшает стабильность электрофизических свойств электронагревательного элемента при эксплуатации в режимах высоких удельной мощности и температуры. Поэтому он характеризуется невысокими допустимыми удельной мощностью и эксплуатационной температурой. Кроме того, наличие отрицательного температурного коэффициента сопротивления в условиях эксплуатации может привести к неуправляемому саморазогреванию электронагревательного элемента выше требуемых температур.
Цель изобретения — снижение температурного коэффициента сопротивления.
Указанная цель достигается тем, что композиционный материал, содержащий титан, глину, поташ, воду и
790022 фритта, номер
Содержание, масс.ч.
Температурный коэффициент сопротивления, %/град
Удельное поверхностное сопротивление, OM/кв
Тем- Время обжига, ОiMHH пература обжига>
Глина
Вода
Фритта Поташ
Титан
19,31 45,11 0,21 3,55 37,72 800 2 6,1-6,9
25,81 38,71 . 0,21 3,55 31,72 800 2 3,2-4,1
-0,082
86
-0,031
+0,021
32,26 32,26 0,21 3,55 31,72 800
45,11 19,31 0,21 3 55 31,72 800
2 1,6-2,1
2 1,0-1,4
+0,037 с
-0,036
3,32 29,82 740 2 34,2-36,8
0,2
26,66 40,0
3,32 29,82 740 1,2 36,1-36,8 -0,024
40,0 26,66 0,2
53,33 13,33 02
3,32 29,82 740 2 12,2-12,8
-0,021
Формула изобретения стеклофритту, содержит указанные компоненты в следующих количествах, мас . ч . .
Титан 19, 31-53, 93
Поташ 0,20-0,21
Глина 3,32-3 55
Вода 29,82-31,72
Стеклофритта 13,33-45,11, Для изготовления стеклофритты применяются следующие компоненты, масс.ч.: 0i4g 39,85-46,80; Na<0 13,4516,45а К О 4,99-6,1бi ii+0,4-9,25р
В оэ 4,64-12, 33> Sn+0 12-8,95 р
СаО 3,71-4,21> 9 0 0,21 -6,29 ВаО
0,11-6,23» М90 0,09-1,09у ЙаэА0 с, О, 15-13,92.
Предлагаемый композиционный материал изготавливают по следующей
Иэ готовлен ное из композиционного материала токопроводящее покрытие для резистивного нагревателя имеет небольшой температурный коэффициент сопротивления (О, 1-0, 048% оград) при удельном поверхностном сопротивлении 1,0-36,8 ON/êâàäðàò.
Покрытие из предлагаемого композиционного материала характеризуется хорошей воспроизводимостью и стабильностью электрофизических параметров и может быть использовано для изготовления нагревательных элементов с удельной отдающей;. мощностью до 10 Вт/см и температурой нагрева до 3004С.
1. Композиционный материал, содержащий титан, глину, поташ,. воду и стеклофритту, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью снижения температурного коэффициента сопротивления, он содержит укаэанные компоненты в следукщих количествах, масс.ч. технологии.фритту варят при 1100
1200"С, измельчают ее совместно с поташом, глиной и водой в шаровой мельнице до полного прохождения через сито с размерами ячеек 0,1 мм, затем смешивают с порошком титана, наносят методом облива или пневматического распыления на металлическую подложку с электроизоляционным слоем стеклоэмали, сушат и обжигают в атмосфере воздуха при 730-820ОC
1,5-3,0 мин °
В таблице приведены примеры изготовления композиционного материала предлагаемого состава с различным содержанием исходных компонентов и
t$ основные характеристики полученного из него токопроводящего покрытия.
10 Титан 19,31-53,33
Поташ 0,2-0,21
Глина 3,32-3,55
Вода 29,82-31,72
Стекло45 фритта 13,33-45,11
2. Материал по п. 1, о т л ич а ю шийся тем, что стеклофритта содержит, масс.ч.:
Si0 39,85-46,80
Я)»Р 13,45-16,45 к о 4,99-6,16
Li О 0,4-9,25. в о 4,64 " 12,33
5йО., 0,12 - 8,95
Сао 3,71 — 4,21
Sr Π0.,21 — 6, 29
Ва0 :0 11 - 6,23
И О 0,09 — 1,09
Na A1 Fa О, 15 — 13,92
Йсточники информации, 40 принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Франции 9 2260851, кл. Н 05 В 3/12, опубя .1976.
2. Авторское свидетельство СССР
588201, кл. Н 05 В 3/14, 1973
65 (прототип).