Справочник по электротехническим материалам. Под ред. Ю.В.Корицкого и др. Том 2 (3-е изд., 1987) (1152096), страница 72
Текст из файла (страница 72)
22.6. Браиловитйй В. Б., Мазур»н О. В. Диэлектрические свойства електровакууывых сто!юл н метод расчета коэффициента потерь.— В кис Электронное враборостроеиие. М.! Энергия. !965. Ы с. 22.7. Основы радивциовиого иатериаловеяеии» стекла и кераиикиГС. М. Бреховских, Ю.
Н. Викторова, Ю. Л. Гринштейн, Л. М. Лаяла. Мл Стройн»- Дат, 1971. 172 с. 22.8. Применсвве стекла для производства и»о- ляторов7Л. И. Буиеева. 3. С. Горшкова и др. Мс ЦБТЙ ЭП 1958. 53 с. %.9. Производство изоляюров из стек»а. Л. И. Буиеева, 3. С. Горшкова и др, Мз Гасударственный институт стекла, 1960 74 с 22.10. Кондакова Л. В., Михайлова В. А. Стеклометаллические корпусе дл» полупроводниковых и електровакууииых приборов.
М.! Эиерги», 19?9. 78 с. 22.П. Любимов 1й. Л. Сиаи металле со стеклом. Мс ЭнеРгия, 1968. 280 с. 22.12. Ма»урии О. В. Электрические свойства стекла. — Тр. ЛТИ ии. Ленсовета, выа. 62. Лс ЛГИ, 1%2. 161 с. 22.13. Мазурив О. В. и др. Тепловое расширение стекла. Лс Наук»„1969. 214 с. 22.14. Мазурив О. В. О~шит спаса с!вила с ме. талион.
Лс ЭнеРгия, 19%. 140 с. 2ДП. КЛАССИФИКАЦИЙ И ОСИОВИИЕ СВОЙСТВА ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКОЙ КЕРАМИКИ Электротехническая керамика прбдстанляет собой материал, получаемый цз формовочной массы заданного химического состава нз мннералов н оксидов металлов. Любая ксрамвка, в том числе н элвктротехннчсская, — материал многофазный, состоящий нз крвсталлпческой, аморфной н газовой фаз. Ее свойства зависят от хнмпчсского н фазового составов. макро- н микроструктуры н от технологнчсскнх прнбмов изготовления.
В электрической н радноэлентронной промышленности керамическая технология широко прнмснястся для изготовления днзлектрнчсскнх, полупроводпнковых, пьсзоэлактрнчаскнх„ магнитных, мсталлокарамнческнх н других нздслнй. В настоящее время, особенно с проникновеннсм в быт электронной техники, нз электротехнической керамики изготавливаются лсгяткн тысяч наименований изделий массой от десятых долей грамма до сотен килограммов н размерами от нескольких ынллнметров до нескольких метров.
В данном разделе рассматрнвается злактронзоляцнонная керамика. .'В ряде случаев взлалня пз керамики, главным образом нз элбктрофарфора, покрываются глазурямн, что уменьшает возможность загрязнения, улучшает электрические н механнчсскне свойства, з также внешний внд изделия. Электрофарфор является основным керамннсскнм материалом, нспользусмьш в производстве широкого ассортимента нязковольтйых н высоковольтных изоляторов н Хруп!х И' 22.15. Машкович 81. Д. Электрические свойства иеорганическик лиеяектриков в диапазоне СВЧ.Мс Советское рацио, 1%9.
240 с. 22.16. Павлушкии Н, М, Основм технологии свтвллов, Мс Строй»злат, 1979. 638 с. 22.!7. Павлушкни Н. М., Се!пюрин Г. Г., Ходако»окая Р. Я. Практикум йо те»полог»и стекла и сит»плов. Мс Стройиздет, 1970. 512 с. 22.18. Раус Б. Стекло в злектроииие. Мз Совет. скос релио. 1%9. 355 с. 22.19. Сира»очи»к оо производству стекле. Т. 1. Пол ред. И. И. Китайгородского и С. И. Сильвест. ровняв. М: Стропи»лат, 1%3. 1026 с. 22.20 Стекло: Краткий справочник пок ред. И. М. Паелушкииа.
Дс Стройнзлат, 1973. 487 с. %.21. Химическа» технология стекла и сигал. л !П ". осд, Н. М. Павлушкина, Мс Стройиздат. 1983. 437 с. 2в.ук Шиаиосвталаы. Киев: Рекламе, 1969. 27 с. 21.23 Циибеоов А. Н., Штерн А. В. Стекляивые изоляторы. Мс Энергйя, 1973. 200 с. 22.24. Эсае В.
Технологи» алектровакууивых не. теряево»!Пер. с нем., т. 2. Мс Энергия, 1968, 448 с. 22.25. Ходкевич Л П., Лево В. К. Кзарцево» стекло в ирои»золотев алектровакууыиых иеиелий. Мс 1%!. 89 с. 22.26. 1Орков Л. Ф., Леао В. К. Перехокные стекла и соаи в ялект1ювакуумаой аромышлеи»ости. М.: Энергия, !979. 1% с. 22.27 Проиааодство шютнык кинескопов!Пои обш.
ред. В. И. Барановского. Мс Энергия, 1978. 366 с. 22.28. Стееелс Дж. Электрические свойстве стекл !Пер. с и л. Мс И»л-во ииостр. ит., 1961. 87 с. нзоляцнониых элементов с рабочим напряженнем до 1150 кВ переменного и до 1500 кВ постоянного тока.
Преимущества элвктрокарамнкн перед лругнмн злбктронзоляцяоннымн материалами состоят в том, что нз нес можно изготовлять изоляторы сложной конфнгурацнн, кроме того она имеет широкий интервал спскання. Сырьевыа материалы малодбфнцнтны, технология изготовления нздслнй относнтельно проста. Элш!трофарфор обладает достаточно высокими электронзоляцноннымн, мсханнчаскнмн, тармнческнмн свойствамн в оГ>ластн рабочих тамператур; он выдерживает повархностныб разряды, слабо подвержен старению, стоек к воздействию атмосферных осадков, многих хнмическнх веществ, солнечных лучей в раднацнонных излучений.
В связи с передачей энергии высокнм и свзрхвысокнм напряжением на дальнее расстояние резко возросли требования к качеству высоковольтных нзоляторов, главяым образом к механической прочностя. В послелнне голы выпускаются надежнна пысоконрочные изоляторы оптимизированной конструкции нз злектрофарфора высокого качества. Известно, что прочность фарфора прн сжатнп в 1Π— 20 раз выше прочности прн нзгнбс нлн растяжении, Повышение требованнй к механической прочности стержневых пзоляторов (по стандарту ПИч) нллюстрнруег табл. 23.1. По назначению компоненты фарфора различаются на пластичные н отощающне, а по роли прн термической обрзботка — на плавни н крнсталлообрззующна.
Равд. 23 Электротехнтеская керамика 2Г2 Таблица 23.1. Механическая прочность стержневых изоляторов Механическая прозкоеть, кпн по кормом ГЗ!Ы Вод негртмм не изолятор гззб г. юч г. гнп Разрушающая Рабочая 49 24,5 64 24,5 128 51 82 29 Механическая прочность фарфора в значительной стыгени зависит от механических свойств и кристаллической структуры отощающсго материала, а также образованных в процессе обжига сетчатых волокнистых микроструктур кристаллической фазы (в частности, нгл муллита). Стеклофаза в структуре фарфора ухудшает механнчесную прочность, так же как и наличие пор, неблагоприятно влияющих на распределение напряжений. В последние годы наравне с обычным фарфором налажен выпуск фарфора с повышенным содержанием муллита, фарфор крнстобалитовый н корундовый.
В последнем кремнезем в шихте частично заменен корундом. Большинство корундоных кристаллов пря обжиге остается в исходной форме и благодаря высокому сопротивлению упругой деформации образует прочный каркас микроструктуры. Незначительная часть растворяется в стеклофазе н является при жной возникновения вторичного муллита. Как следует из табл. 23.2, механическая прочность корундового фарфора значительно выше прочности обычного фарфора. Таблица 23.2. Фазовый состав н основные свойства злектрофарфора Фарфор й еЗ о, 8'я е г о до,е о нм, з8к йкк й мп Показатель о е м ь о Я Состав, % 25 — 28 10 — 12 35 — 48 1 — 5 0 — 5 55 — 60 10 — !2 23 — 25 23 — 25 20 — 25 28 — ЗЗ Муллит Кремнезем Кристобалнт Корунд Стеклофаза 35 — 40 45 — 50 60 — 62 Основные свойства 70 120 110 170— 220 Прочность прп изгибе, МПа 1,5 2,0 2,2 2,5 Ударная вязкость, кДж/не Электрическая прочность, МВ(м Наиболее перспсктнвным являетсн корундовын фарфор.
Следует ожидать, что традиционные способы производства, т. е. литье изоляторов в гипсовые формы, а для больших опорных изоляторов — склейка отдельных клементов до обжига, замсняется пластическим прессованнем, выдавливанием массивного цилиндра илн трубки с дополнительной обработкой на копировальных станках, а также изостатнческнм прессованяем заготовок с последующей автоматической обработкой. Использование последнего способа производства изоляторов существенно сократит технолопгческий цикл и объем трудозатрат. По ГОСТ 20419-83 (соответствует СТ СЭВ 3567-83) с!Материалы керамические ззектротехнишскиее зги материалы по не составуклассифицируются следующим образом: Группа РОО Подгруппа 1!О Подгруппа 1103 Подгруппа 11! Подгруппа !12 Подгруппа 120 Подгруппа 130 Группа 200 Подгруппа 210 Подгруппа 220 Подгруппа 220.! Группа 300 Подгруппа 3!О Подгруппа 340 Подгруппа 340.1 Подгруппа 340.2 Подгруппа 350 Подгруппа 350.1 Подгруппа 351 Подгруппа 351.1 материалы на основе щелочных алюмоснликатов (фарфоры): силикатный фарфор, содержащий до 30% 81,0м силикатный фарфор тонкодисперсный; силикатный фарфор прессованный; силикатный фарфор высокой прочности; глияоземистый фарфор (содержащий 30 — 50 % 81еОе); глиноземистый фарфор высокой прочности, со.
держащий свыше 50 % АЬОе. материалы на основе силикатов магния (стев. титы): стеатит прессованный; стеатит пластичный; стеатнт литейный материалы на основе оксида титана, титанатов, станнатов н ниобатов: материалы на основе ок. сида титана; материалы на основе титанатов стронция, висмута, кальция; материалы на основе титаната кальция. материалы на основе стронцнй-висмутового титаната; материалы на основе титаната бария с в, до 3000; материалы на основе тнтаната бария, стронция, висмута; материалы на основе тн.
таната бария с в, свыше 3000; материалы на основе тнтаната бария, станната и цирконата кальция. 213 6 23.2 Осногнюзе сырьевые материплы Злектронзоляцнонные керамические материалы по назначению классифицируются согласно табл. 23.3. Если поры керамики сообщаются между собой и поверхностью изделия, то она называется «пористой», т. е.
имеющей «открытые» поры. Все керамические материалы более или менее пористые. Даже в обожженной до мак. симальной плотности керамике объем пор (закрытых) составляет 2 — 6 7ю, а в пористых материалах — 15 — 25 Ъ. Открытая пористость измеряется значением водопоглощення, т. е.