Заглавная страница Избранные статьи Случайная статья Познавательные статьи Новые добавления Обратная связь КАТЕГОРИИ: АрхеологияБиология Генетика География Информатика История Логика Маркетинг Математика Менеджмент Механика Педагогика Религия Социология Технологии Физика Философия Финансы Химия Экология ТОП 10 на сайте Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрацииТехника нижней прямой подачи мяча. Франко-прусская война (причины и последствия) Организация работы процедурного кабинета Смысловое и механическое запоминание, их место и роль в усвоении знаний Коммуникативные барьеры и пути их преодоления Обработка изделий медицинского назначения многократного применения Образцы текста публицистического стиля Четыре типа изменения баланса Задачи с ответами для Всероссийской олимпиады по праву Мы поможем в написании ваших работ! ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?
Влияние общества на человека
Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации Практические работы по географии для 6 класса Организация работы процедурного кабинета Изменения в неживой природе осенью Уборка процедурного кабинета Сольфеджио. Все правила по сольфеджио Балочные системы. Определение реакций опор и моментов защемления |
Слюда и материалы на ее основе
Слюда – это природный кристаллический минерал с хорошими электрическими свойствами и высокой нагревостойкостью. Ее характерной особенностью является слоистая структура и анизотропия свойств. Кристаллиты слюды легко расщепляются по плоскостям спайности на пластинки толщиной 0,5–5 мкм и более. Известно несколько десятков разновидностей слюды. Все они по химическому составу являются водными алюмосиликатами. В электроизоляционной технике применяют два вида слюды: мусковит, состав которого приблизительно выражен формулой – K2O·3Al2O3·6SiO2·2H2O, и флогопит - К2О·6MgO·Al2O3·6SiO2·2H2O. Фактически состав слюд может существенно изменяться; в них могут входить и другие окислы (Fe2O3, TiO2, Cr2O3, MnO, CaO, Na2O). Слюда мусковит бывает бесцветной или имеет красноватый, бурый, зеленый или другие оттенки. Флогопит чаще имеет более темную окраску: янтарную, золотистую, коричневую до почти черной. Слюда электротехнического назначения не должна содержать пятен (загрязнений) и воздушных включений. Мусковиты по электрическим свойствам лучше, чем флогопиты (табл. 4.4), у них более высокие механическая прочность, твердость, гибкость и упругость. Однако у флогопитов более высокая нагревостойкость и, что очень важно для изоляции коллекторных пластин электромашин, практически одинаковая с медью истираемость. Таблица 4.4 Электрические свойства слюды
При нагревании кристаллизационная вода начинает выделяться у мусковита при температуре 500–600°С, у флогопита при 800–900°С. Слюда при этом вспучивается в результате расслаивания, теряет прозрачность, электрические и механические свойства резко ухудшаются. При температуре 1260–1330°С слюда плавится. У некоторых видов флогопита с повышенным содержанием кристаллизационной воды электрические и механические свойства ниже и заметно ухудшаются при нагреве до температуры 150–250°С. Слюдяную руду очищают от посторонних примесей, вручную расщепляют на отдельные пластинки, у которых обрезают дефектные края, и получают так называемую щепаную слюду. Щепаную слюду применяют для производства миканитов, а из лучших сортов мусковита готовят конденсаторную слюду. Конденсаторную слюду используют для изготовления слюдяных конденсаторов постоянной емкости типов: КСО (конденсатор слюдяной опрессованый), КГС (конденсатор герметизированный слюдяной), СГМ (слюдяной герметизированный малогабаритный). В настоящее время в производстве конденсаторов вместо слюды широко используют синтетические полимеры (полистирол, политетрафторэтилен).
Кроме слюды природной, в электроизоляционной технике получила распространение слюда синтетическая – фторфлогопит, отличающаяся от флогопита тем, что в ее кристаллической решетке гидроксильные группы ОН– замещены ионами фтора F–. Фторфлогопиты имеют более высокую нагревостойкость (до 1000°С), обладают более высокими электрическими свойствами (см. табл. 4.4), химически более устойчивы. Микалексы представляют собой прессованную массу, в которой связующим являются легкоплавкие стекла (борно–свинцовые или борно–баритовые), а наполнителем – порошкообразный мусковит. Прессование производится при температуре размягчения стекла около 600°С и давлении 50–70 МПа, при этом стекло химически взаимодействует с поверхностью слюды. Электрические свойства микалексов: e=6–8,5; ρ=1010–1011 Ом·м; tgδ=(3–10)·10–3 при 1 МГц; Епр =10–20 кВ/мм. Выпускают микалексы в виде листов или стержней разного сечения, из которых методом механической обработки (точения, фрезерования, сверления) изготавливают детали нужных форм и размеров. Применяют микалексы для изготовления держателей мощных радиоламп, каркасов катушек индуктивности, плат переключателей, панелей воздушных конденсаторов. При использовании в качестве наполнителя синтетической слюды образуется материал под названием новомикалекс. Его электрические свойства: ε=7,5–8; ρ=1010 – 1012Ом·м; tgδ=(8–15)·10–4 при 1 МГц; Епр= 30 кВ/мм. Миканиты представляют собой композиционный материал листового или рулонного строения, полученный путем склеивания отдельных пластинок щепаной слюды с помощью клеящего лака или сухой смолы, иногда с применением волокнистой подложки из бумаги или ткани. Подложка наклеивается с одной или обеих сторон, увеличивая прочность материала на разрыв и затрудняя отслаивание пластинок слюды при изгибе материала.
Классифицируют миканиты с помощью двух или трех букв и цифры. Первая буква обозначает тип миканита: К–коллекторный, П–прокладочный, Ф–формовочный, М–микафолий, Г–гибкий, Л–микалента. Вторая буква характеризует вид слюды: М–мусковит, Ф–флогопит, С–смесь мусковита и флогопита. Третья и дальнейшие буквы и цифры указывают на вид клеящего вещества и дополнительные характеристики материала. Миканиты К и П являются твердым материалом, из которых изготавливают изоляционные прокладки, не подвергающиеся изгибу. При ударе они издают характерный звенящий звук. Коллекторный миканит (К) изготавливают из слюды флогопит, как более легко истирающийся. В качестве связующего используют шеллак, глифталиевую или другую смолы в минимальном количестве – до 4%. Миканит К имеет хорошие механические свойства и малую усадку. Применяют в качестве изоляции медных коллекторных пластин (междупластинная изоляция) электрических машин. Прокладочный миканит (П) производят из слюды мусковит, флогопит и их смеси. В качестве связующего используют шеллак, глифталевую или кремнийорганическую смолы. Содержание слюды в миканите П составляет 80–97%; применяют для изготовления различных электроизоляционных прокладок, шайб. Формовочный миканит (Ф) изготавливают в виде листов толщиной от 0,1 до 0,5 мм с содержанием слюды 80–95%, остальное связующее – шеллак, глифталевая или кремнийорганическая смолы. При нормальной температуре миканит Ф тверд, однако при нагревании размягчается и становится способным принимать заданную форму, которая при охлаждении сохраняется. Применяют для изготовления коллекторных манжет (изоляция коллектора от вала в электромашинах), каркасов катушек, фланцев, трубок и других фасонных изделий. Микафолий (М) – разновидность формовочного миканита; изготавливают его из флогопита или мусковита. В качестве связующего используют глифталевый, шеллачный, полиэфирный или кремнийорганический лаки. Содержание слюды в нем не менее 45–50%. Имеет с одной стороны подложку из бумаги, стеклоткани или стеклосетки. Выпускается в листах или рулонах толщиной от 0,15 до 0,30 мм. У микафолия из флогопита Епр ≥13 кВ/мм, а из мусковита Епр ≥15–16 кВ/мм. Применяют для изоляции стержней якорных обмоток машин высокого напряжения, где требуются большие усилия при намотке. Гибкий миканит (Г) получают на основе мусковита или флогопита в виде листов толщиной от 0,15 до 0,50 мм. В качестве связующего применяют масляно-битумные, масляно-глифталевые или кремнийорганические лаки. Содержание слюды (без подложек) составляет 75–90%. Выпускают также гибкие миканиты на подложке, т.е. оклеенные с обеих сторон бумагой; содержание слюды в них – не менее 50%. Эти миканиты обладают гибкостью и применяются в качестве изоляции обмоток секций, гибких прокладок, пазовой изоляции электрических машин и аппаратов. Микалента (Л) – разновидность гибкого миканита. Получают из крупных пластин слюды, склеенных в один слой с перекрытием примерно на одну треть. Имеет с одной или с обеих сторон подложки из бумаги, стеклоткани или стеклосетки. Микалента выпускается толщиной 0,10; 0,12; 0,15 и 0,17 мм и шириной от 10 до 35 мм. Является одним из основных видов изоляции электрических машин высокого напряжения. Хранят в закрытой металлической таре, заполненной насыщенным паром соответствующего лакового растворителя. При пересыхании микаленту необходимо выдержать в парах лакового растворителя.
Нагревостойкие миканиты производят на основе природной и синтетической смолы. В качестве связующего используют неорганические вещества – фосфорнокислый аммоний (аммофос), алюмофосфаты. Этот вид миканитов выпускают в листах толщиной от 0,2 до 1,0 мм, нагревостойкостью в несколько сот градусов (до 850°С). Слюдиниты (за рубежом – самика) и слюдоспласты получают с помощью бумагоделательных машин, отсюда и другое название – слюдяные бумаги. В отличие от миканитов их производство максимально механизировано и практически исключает ручной труд. Получают слюдиниты и слюдопласты из измельченной специальным способом очищенной исходной (нещепаной) слюды мусковит или флогопит, или их отходов. При измельчении слюды образуются пластинки (чешуйки) толщиной до 1 мкм, длиной и шириной порядка десятых долей миллиметра. Из массы измельченной слюды и воды с помощью бумагоделательной машины получают слюдинитовую бумагу толщиной от 10 до 150 мкм для производства слюдинитов или толщиной от 40 до 200 мкм – для слюдопластов. Полученный материал пропитывают связующим веществом на основе эпоксидной, кремнийорганической или другой смол. Слюдиниты используют и в сухом виде, т.е. без пропитки электроизоляционными лаками в качестве связующего. Такие слюдиниты легко разрушаются при соприкосновении с водой и имеют невысокую электрическую прочность (Епр =15–20 кВ/мм). В ряде случаев полученную слюдинитовую бумагу отпрессовывают. К слюдинитам и слюдопластам с одной или обеих сторон наклеивают подложку из бумаги, стеклоткани или стеклосетки, получая коллекторный, прокладочный, формовочный, гибкий слюдинит или слюдопласт, в том числе слюдинитофолий и слюдопластовые ленты. Слюдопласты, как правило, имеют более высокую механическую прочность и большую короностойкость, чем слюдиниты.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Последнее изменение этой страницы: 2021-05-12; просмотров: 140; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы! infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 13.58.39.23 (0.01 с.) |