Эмаль

(12) госуддгстввннов патентное ведомство РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬЭмальДвключающая 5102, 1.120, Ыа 2 О,К 2 О, В 2 Оз Т 1 О 2, А 12 Оз отличающаяся тем,что она дополнительно содержит СаО при следующем соотношении компонентов, мас.(71) Заявитель Институт общей и неоргани ческой химии АН Беларуси (ВЧ)(73) Патентообладатель Институт общей и не органической химии АН Беларуси (ВТ)Изобретение относится х составам эмалей для получения электроизоляционных стекловидных покрытий, предназначенных для изоляции токопроводящей пленки от стальной подложки в пленочных нагревательных элементах.Известен состав электроизоляционной эма ли 1, содержащий, мас. м .ф Недостатком эмаленого покрытия, получен-к 1-1 ного на основе указанного состава, является неудовлетворительная оплошность. что проявляется при прохождении электрического тока Щ через дефектные места (скрытьте пузыри и тре щины), а также содержание в составе шихты токсичного алюмофтористого натрия.Известен состав электроизоляционной эмали 2, содержащий, мас.Недостатком указанного состава является потеря электроизоляционных свойств эвшлевого покрытия при повышенных температурах(88 О-900 С), наличие в составе эмали токсичного алюмофтористого натрия.Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является состав эмали 3, содержащий. масс.Недостатком этой эмали являются невысокая электропрочность покрытий (23,2 кВ/мм), а также невысокие водо- и кислотоустойчивостьТехническая задача, которую решает настоящее изобретение, заключается в повышении электропрочности покрытий и химической устойчивости эмали.Указанная техническая задача достигается тем, что эмаль, включающая 102, 1120, Ыаво,К 2 О В 2 О 3, Т 1 О 2 А 12 О 3, дополнительно содержит СаО при следующем соотношении компонентов (мас.)Предлагаемая эмаль характеризуется высокими элекгропрочностью и шипптческой устойггшвосгью, хорошей адгезией токопроводшцей пленки к эмалевому покрыто, что обеспечит надежную рабогу пленочных зласгронахреватеттьньш элементов.Составы предлагаемых эмалей и прототипа приведены в табл.1.Получение эмалевых покрытий осуществляют обычными технологическими приемами приготовление шихты, варка, выработка, помол, приготовление шликера, нанесение Шликера, сушка и обжиг.В качестве исходных компонентов используют кварцевый песок, глинозем, борную кислоту, диоксид титана, углекислые литий,натрий, калий, кальций.Пример конкретного выполнения для получения эмалевого покрытия приведен на основе состава 1 (таблд).Предварительно подготовленные шихтные компоненты взвешивают в следующих количествах (из расчета на 100 г стекломассы. Взвешенные коштоненты тщательно перемешивают до получения однородной смеси (шихты) и плавят в электрической или швопламенной печах при температуре 1350 С с выдержкой в течение 45 минут. Расплав гранулируют быстрым охлаждением. выпивая его в воду.Для получения шликера высушенные гранулы и соответствующие мельничные добавки взвешивают согласно приведенной ниже раскладке материалов и тонко размалывают в шаровой мельнице.Раскладка материалов при помола эмалей (шеи)Степень измельчения гранул в шликере (тонина помола), определяемая в сосуде Лисенко,составляет (4-7) 101 мл.Шликер наносят на предварительно загрунтованную поверхность изделшй из стали марки ОЗКП методаьш полива или пудпдверизации, сушат (6080 С) и обжигают в камерной печи при температуре 82 О-850 С в течение 2-5 минут.Получение эмалевых покрытий на основе остальных предлагаемых составов осуществляют аналогично приведенному примеру.Качество покрытия определяли визуально, а также с применением индикатора дефектов сплошности ИДС-О 2.Химическую устойчивость определяли зерновым методом по отношению к дистиллированной воде и 4 уксусной кислоте.Электросопротивление эмалевых покрытий определяли в Штервале температур 300-100 С с помощью тераомметра Е 613 А. Электродами служили металл образца и серебряный электрод, сформированный на змалевом покрытии методом вжигания.Электропрочность покрытий определяли на установке УПУ-10.Разработанные составы эмалевых покрытий успешно выдержали лабораторные испытания,обнаружив при хорошем качестве покрытия высокие диэлектрические свойства, сплошность после многократных термообработок,технологичность при нанесении.Свойства предлагаемых эмалей приведены в табл.2.Как следует из табдппш, нашхучтпшш по комплексу важнейших) характеристик являются покрытия на основе составов 1-8. Свойства ихзначительно отличаются от прототипа устойчивость к воде вьцпе в 1,66,3 раза, а устойчивость к 4 уксусной кислоте - в 1,4 З 8 раз. Покрытия, полученные на основе составов 1-8,имеют более высокую электропрочностьПокрытия, полученные на основе составов9,10, оплавляются только при высоких темпе ратурах (88 О 9 О 0 С) и Имеют недостаточную оплошность из-за наличия уколов. В покрытилх на основе составов 11, 12 после термообработки при нанесении токопроводящей пленки образуются микротрещины, что делает их непригодными в качестве изоляции.Таким образом, сочетание высоких диэлектрических свойств (удельное объемное электоказатели свойств для составаН 2 О 4 СНзСООН Еурр покрытий при 1 оос 13,35 13,55 200 С 10,05 10,51росопротивлентас, электропрочность) с достаточно высокой химической устойчивостью (это свойство оказывает значительное влияние на адгезию токопроводяшей пленки к эмалевому5 покрытию) ПОЗВОЛЯЕТ ИСПОЛЬЗОВЭТЬ предлага емые эмали в качестве покрытия для изоляции токопроводящей пленки от стальной подложки в пленочных электронагревательных элементах (с поверхностно-распределенными тонкослойными элементами сопротивления в виде полупроводниковых пленок).Реализация предлагаемой эмали позволит повысить надежность эксплуатации пленочных нагревательных элементов на стальных эмали 15 рованных подложках.Государственное патентное ведомство Республики Беларусь.