Керамическая масса для изготовления плотных электроизоляционных изделий

Союз Советских Социалистицеских Республик(51) М, Кл. С 04 В 35/48 С 04 В 35/00 осударственный комитет СССР но делам изобретений и открытий(71) эаявител ИЗГОТОВЛЕНИЯ Онных изделий соотношен порследуюс.В: к 0-6 4 й алюминое 36-60кон т ц оде ф 30-990,5-65 Оу 5-5 р вес.В: ии 25-99 ,5-70 ,5-5 разность го расши цирконом град таве стекла нтов:линейн 00 С между ляет 1, 0 10 с В качествеможет применятьтый циркон, такновый концентрческим составом2 г 810 дА 1 О й не свс двуокисью810Т 1 ОГено сырьевого мате ся как чистый и раз мел ьчен ат со следую вес.Ъ: Не мери ала размолоый циркощим химие 94 заная иркон 31) ИР С 04 В/180456 (33) Опубликовано 15,0 380.(5 4) КЕРАМИЧЕСКАЯ МАСС ПЛОТНЫХ ЭЛЕКТРОИЗ Изобретение относится к огнеуным керамическим материалам, покрываемым глазурью, с высокой плотностьюи механической прочностью,Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результатуявляется огнеупорная масса для изготовления многослойных диэлектриков,включающая вес,%: тонкомолотое свинцовобариевоборосиликатное стекло 4060 и кристаллический материал, например, циркон, 40-60. Температураспекания этого материада 1000 С 1.Однако изделия из этой смеси имеют недостаточно высокую прочность из-занесоответствия коэффициента линейного расширения стекла и циркона.Цель изобретенйя - повышениемеханической прочности,Цель изобретения - повышениемеханической прочности.Поставленная цель достигаетсятем, что керамическая масса дляизготовления плотных электроизоляционных керамических изделий, включающая циркон и стекло, содержит магнийкальцийалюминиевосиликатное стеклосостава, мол.Ъ: 810 д 55-65, А 1 О 12-18,М 90 7-20, СаО 4-10 й по крайней мереодин лкисел из группы ВО ВаО, 2 пО,О 3-11,5 примпонентов, веЦирконМагнийкальциниевосиликатстеклоПричем, массаакции, вес.Ъ:0,01-6,3 мкмб, 3-30 мкм30-100 мкма .стекло фракц0,01 -2 мкм2,0-15 мкм15-100 мкмПри данном соседних коэффициения от 20 до 4стеклами состав Не более 4 0СаО, В О Не более О, 8721378 Сначала размельчают его с помощью щековой дробилки и очищают от металлических частиц посредством пропускания через магнитный сепаратор. Далее стекло раэмалывают в вибрационной мельнице мокрым способом, до следующих фракций, вес.В:0,01-2 мкм 372-15 мкм 6015-100 мкм 3Затем 40, 3 г стекла и 59, 7 г циркона подвергают совместному измельчению, к этой смеси добавляют 13,5 г водного раствора поливинилового спирта и интенсивно перемешивают.Из приготовленной таким образом смеси формуют изделия методом сухого прессования при удельном давлении 1000 кг/смф. Плотность получаемого сырца составляет 60-63 от теоретической. Затем иэделия нагревают в муфельной печи до,600 С при выдержке в течение 1 ч, а затем.доводят до температуры спекания с различной выдержкой.Спеченные иэделия, полученные после обжига при различных режимах обжига имеют следующие свойства: приведенные в табл.1.Таблица 1 Характеристики 975 975 975 Линейная усадка при обжиге по отношению к прессованному сырцу ф 11,6 . 11,8 11,8 Плотность от теоретической, В 92,3 93,3 93,3 Прочность на изгиб,кг/см 1530 1150 1510 Средний коэффициентлинейного расширения(50-400 С) 10 Град 3,0 П р и м е р 2. По технологии, описанной в примере 1, готовят смесьциркона фракции, вес.Ъ:550,01-6,3 мкм 486,3-30,0 мкм 4830,0-100,0 мкм . 4 Изделия из данной шихты изготовляют любой формы и обжигают при температуре менее 1050 С. Формирование,может осуществляться как литьем шликера, так и путем прессования гранулятапо и зве стной керамической технологии,П р и м е р 1. В шаровой мельницесухим способом измельчают циркон до,следующих фракций, вес.Ъ;0,01-6,3 мкм 486,3-30 мкм 4830-100 мкм 4Берут стекло в виде фритты следующего химического состава, мол.Ъ:810 60,7, А 10 14,5, МдО 7,4,СаО6,1, ВаО 2,Ь, Щ) 8,3 и ВО0,5 со следующими физическими йараметрами, приведенными ниже:коэффициент термического расширения КТРпри 120-400 О С, град.Температура размягчения стекла Тео, СоМодуль упругости Е,кг см Температура спекания, фС Продолжительность спекания, ч Электрические свойства замеренына образцах, полученных после обжига2 и имеют следующие результаты,приведенные ниже.вдельное объемноесопротивление, ом смпри 200 С 6,9 10при 400 ОС 1,7 10при 600 С 4,9 10Коэффициент диэлектрических потерьпри 3,2 Мгц равен 10,3 10 4. со стеклом следующего химического состава, мол,Ъ: 810 57,7, А 1 0 14,4, МдО. 15,7, СаО 8,5, ВаО 0,8, В 01,2,(20-400 С), град 4,3,10 фТемпература трансформ.стекла Т, С738Температура размягчения стекла Тзой , С . 950Е, кг см 0,8 10Причем стекло имеет фракцию, вес. В 10 Таблица 2975 975 975 955 955 Продолжительностьспекания, ч 0,5 4,12,0 12,2 12,3 12,0 12,0 Плотность сырца оттеоретической, Ъ 94,4 94,5 93,6 93,3 93,5 Прочность на изгиб,кг/см 1660 1410 1720 17 30 1680 КО 0,5 и следующими физическимипараметрами, приведенными ниже.Коэффициент термического расширенияпри 20-400 С,КТР град3,810Температура трансфор,стекла Т, СТемпература размягчения стекла ТэойС 94940 Модуль упругости Е, кг/см 0,9 10вПричем слектиПричем стекло имеет фракцию, вес. Ъ:0,01-2 мкм 342-15 мкм 615 15-100 мкм 5Полученную смесь, содержащую 45,3 г,стекла и 40,2 г циркона, подвергаютсовместному помолу и получают иэделияпо технологии, описанной в примере 1.50 Изделия после термообработки имеютследующие свойства, приведенные втабл.3. 738 Т а б л и ц а 3 97 975 7 ания, Со емпература с 2 Линейная усадкпо отношению кчу изделию при о ре ссо ырцу,жиге анф 1,4 11 Температура спекания,фС Линейная усадка при обжиге по отношению к прессованному иэделию, Ъ Электрические свойства изделий замеряют на образцах после.ббжига.2 и 5 и имеют следующие результаты, приведенные ниже.Удельное объемное сопротивление, ом.см.обжиг 2 обжиг 5при 200 С 10" , 10400 С 1,4.10 2,010600 С 17 10 2,4 10Коэффициент диэлектрических потерь при 3,2 Мгц12,6 110 12,0 10П р и м е р 3, По технологии описанной в примере 1 готовят смесь циркона фракции, вес.Ъ0,01-6,3 мкм 336, 3-30 мкм 6330-100 4о.с измельченным фриттованным стеклом состава молл,% ВЫ 60 ф 7 ф МОз 14 ф 5 ф М 90 7,4, СаО 6,1, ВаО 2,5, В О 8,3;,Температура спекания, ч 0,01-2 мкм 33 2-15 мкм 65 15-100 мкм 2 Полученная смесь включает 52 г стекла и 48 г цирконового концентрата, иэ которой по технологии описанной в примере 1, формуют фасонные изделия и обжигают. Спеченные иэделия в зависимости от режима обжига имеют следующие свойства, приведенные в табл.2.721378 Продолжение табл.3 Свойства Обжиг 1 Обжиг 2 Обжиг 3 Плотность сырца от теоретической, Ъ 93,0 93,5 1350 1420 93,8 Прочность на изгиб, кг/см 1460 Коэффициент линейного расширения (50-400 С) 106 град3,8 3,8 3,8 Формула изобретения СоставительРедактор Л.Новожилова Техред О,Легеза Коректор М,Шароши Заказ 72/18 Тираж 671 Подпи сиое ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб д, 4/5Филиал ППП Патент, г, Ужгород, ул. Проектная, 4 Электрические свойства замерены ,на образцах после обжига 3 и дают следующие результаты, приведенные ниже.Удельное объемноесопротивление, ом"см20200 фС 8,4 10400 С 2,9 -10600 С 5,8;10,Коэффициент диэлектрических потерь 25при 3,2 Мгц 9,4 10 1. Керамическая марса для изготов- ЗОления плотных электроизоляционныхизделий, включающая циркон и стекло,отличающая с я тем, что,с целью повышения механическойпрочности, она содержит магнийкальцийалюминиевосиликатное стекло следую-Зфщего состава, мол.В: 81055-65,А 10 12-18, МдО 7-20, СаО 4-10 и по крайней мере один окисел из группыВ О, ВаО, 2 пО, В О 3-11,5 при следующем соотношений компонентов,вес.Ъ:Циркон 40-64Магнийкальций- алюминиевосиликатное стекло 36-602. Масса по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что она содержитциркон фракции, вес. Ъ:0,01-6,3 мкм 30-996,3-30 мкм 0,5-6530-100 мкм 0,5-53. Масса по п.3, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, она.содержитстекло фракции, вес.Ъ:0,01-2 мкм 25-992,0-15 мкм 0,5-7015-100 мкм 0,5-5Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Патент США Ф 3673092,кл 252-520, 1972.