Учебное пособие по материалке от Дистанционщиков (540408), страница 24
Текст из файла (страница 24)
В настоящее время клеи выпускаются на основеорганических и неорганических соединений, элементоорганических полимеров,цементов, керамики, галлиевых паст. В производстве клеев широко применяютсяэпоксидные,эпоксидно-фенольные,эпоксидно-кремнийорганическиеифенолоформальдегидныесмолы.Наосновеполиароматическихиэлементоорганических соединений изготовляют клеи, способные длительно работатьпри температурах 200 ÷400оС, а на основе некоторых неорганических соединений фосфатов, силикатов, керамики и металлов могут быть созданы клеи, не теряющиесвоих свойств при температурах до 2000 ÷3000оС.В ремонтной и электромонтажной практике в производстве электротехническихизделий, широко используют клеи на основе синтетических смол.
Наиболее частоприменяют универсальные клеи на основе фенолоформальдегидных (БФ-2, БФ-4, БФ-6)и эпоксидных (ЭД-5, ЭД-6) смол, а также клеи на основе органических растворителей:дихлорэтана, ацетона, бензина, спирта и др.При склеивании поверхностей клеями БФ-2 и БФ-4 на подготовленныеповерхности кистью или пульверизатором наносят клей-грунт, а затем изделие сушат30÷40 мин. сначала при комнатной температуре, а потом в термостате не менее 1 ч притемпературе 100÷120оС. Второй слой клея наносится на деталь после ее сушки иохлаждения до комнатной температуры.
Перед соединением поверхностей делаютвыдержку 2÷3 мин., а затем стягивают детали струбцинами, создавая давление(4÷12)•105 Па и выдерживают в течение 2 ч. при 140÷160оС. Изделия, склеиваемыеклеем БФ-6 выдерживаются 0,5÷3 ч. при температуре 90÷100оС.Эпоксидный клей холодного отверждения – смесь эпоксидной смолы ЭД-5 илиЭД-6 и отвердителя (полиэтиленполиамина или гексаметилендиамина). Наполнителямимогут быть пылевидный кварц, окись алюминия и др. Клей приготавливается99непосредственно перед употреблением (обычно соотношение смолы и отвердителя10:1). После нанесения кистью или шпателем тонкого слоя поверхности соединяют истягивают струбцинами.
Полимеризацию проводят либо при 18 ÷20оС в течение 24 ч.,либо при температуре 100÷120оС в течение 4÷6 ч.Припроведенииработ,связанныхсосклеиваниемразличныхэлектротехнических материалов с помощью некоторых широко распространенных клеевможно ориентироваться данными приведенной ниже таблицы .Знак «+» в таблице означает, что клей склеивает, а знак “- “ исключаетприменение клея для указанных в заголовке таблицы материалов.МеталлыПластмассыСтекло икерамикаДеревоРезинаТканиМеталлы спластмассойБФ-2++++-++Металлысрезиной+БФ-4++++-+++БФ-6-----+--ЭД-5++++--+-ЭД-6++++--+-88-Н-+--+--+АК-20-+---+--«Суперцемент»++++--+-«Универсальный»--++-+--«Киттификс»++++-++-«Аго»-+-+-+--ПВАМомент-1++++-+++++++Марка клеяНеорганические диэлектрикиСтекло и керамикаСтеклами называют аморфные тела, получаемые путем переохлаждениярасплава независимо от их химического состава и температурной областизатвердевания, приобретающие в результате постепенного увеличения вязкостимеханические свойства твердых тел, причем процесс перехода из жидкого состояния втвердое является обратимым.По химическому составу имеющие практическое значение стекла делятся на триосновных типа: оксидные - на основе оксидов (SiО2, GeО2, B2О3, P2О5, Al2О3);галогенидные - на основе галогенидов (BeF2, фторбериллатные стекла),халькогенидные - на основе сульфидов, селенидов и теллуридов.Наиболее широко применяются оксидные стекла, которые в зависимости отсостава делятся на ряд классов и групп:• по виду оксида-стеклообразователя - силикатные, боратные, фосфатные,германатные, алюмосиликатные и т.д;100•по содержанию щелочных оксидов - бесщелочные (могут содержатьщелочно-земельные оксиды MgО, СаО, ВаО), малощелочные ,многощелочные.Получение стекол производится путем «варки» исходных компонентов стекла встекловаренных печах и при быстром охлаждении расплавленного материала.
Прирасплавлении шихты в результате реакции составляющих оксидов и удалении летучихсоставных частей (Н2О, СО2, SО3) получается однородная стекломасса, которая и идетна выработку стеклянных изделий. Изготовленные стеклянные изделия подвергаютсяотжигу при достаточно высокой температуре с последующим медленным охлаждениемдля устранения механических напряжений.Физико-химические свойства стекла.
Наиболее высокие показателимеханических свойств имеют кварцевые и бесщелочные стекла, а наиболее низкие стекла с повышенным содержанием оксидов PbО, Na2О, К2О.Плотность стекол обычно находится в пределах 220÷6500 кг/м3 .Теплопроводность стекла по сравнению с другими телами исключительно низкая(наибольшую теплопроводность имеют кварцевое и боросиликатное стекла).Термическая стойкость стекла прямо пропорциональна его прочности при разрыве иобратно пропорциональна его упругости и коэффициенту линейного расширения.Химическая устойчивость стекла зависит от сопротивляемости его разрушающемувоздействию различных реагентов - воды, кислот, щелочей. Для электротехническихстекол химическая устойчивость имеет в ряде случаев существенное значение.Наибольшей стойкостью к воздействию влаги обладает кварцевое стекло.Гидролитческая стойкость стекол сильно уменьшается при введении в состав стеклащелочных оксидов.Электрические свойства стекла в сильной степени зависят от состава стекла.Большинство стекол характеризуется ионной проводимостью.
Некоторые специальныевиды стекол – халькогенидные, ванадиевые (полупроводниковые) – имеют электроннуюили смешанную проводимость. Наиболее сильно понижают электропроводность стеколSiО2 и B2О3. Наименьшую электропроводность имеет кварцевое стекло, а наибольшую высокощелочные. Обычно более химически устойчивые стекла имеют меньшуюэлектропроводность. Электропроводность стекол очень быстро возрастает приувеличении температуры из-за увеличения подвижности ионов. Удельное объемноесопротивление промышленных стекол при невысоких температурах колеблется впределах 108÷1015 Ом•м.
Заметный вклад в электропроводность стекол вноситповерхностная проводимость, сильно зависящая от адсорбированной водяной пленки.Диэлектрические потери в стеклах складываются из потерь проводимости ипотерь релаксационных и структурных; tgδ стекол увеличивается с ростом содержаниящелочных оксидов при малом содержании оксидов тяжелых металлов. Стекла сбольшим содержанием оксидов PbО и BaО имеют низкий tgδ.Самую низкую диэлектрическую проницаемость имеет кварцевое стекло (εr =3,7÷3,8) и стеклообразный борный ангидрид (εr = 3,1÷3,2) у которых наблюдаетсяпреимущественно электронная поляризация. При наличии в составе стекол оксидовстеколметаллов свинца и бария, обладающих высокой поляризуемостью, εrувеличивается и становится высокой (около 20).Пробой стекол вызывается электрическими и тепловыми процессами.
Припостоянном напряжении электрическая прочность стекла весьма велика и достигает 500МВ/м, а при увеличении температуры резко снижается. В переменном электрическомполе электрическая прочность стекол составляет 17÷80 МВ/м.101Наиболее высокими свойствами обладает кварцевое стекло, выплавляемое изгорного хрусталя или чистых кварцевых песков. Кварцевые стекла отличаются высокойоптической прозрачностью, механической прочностью при высоких температурах(свыше 1000оС), инертностью к действию многих химических реагентов, высокимиэлектрическими характеристиками: при нормальной температуре tgδ=0,0002; εr =3,8; ρυпри 200оС около 1015 Ом•м.Кварцевое стекло находит применение для изготовления различных изделий вэлектрорадиовакуумной промышленности: трубчатые, опорные и проходные изоляторыдля электрических газоочистительных установок, высоковольтные изоляторы длявысоковольтных линий, различные детали переменных конденсаторов, катушексамоиндукции, ламп, приборов, аппаратов и пр.Закаленные изоляторы из обычного щелочного стекла, хотя и несколько уступаютпо своим свойствам таким же изоляторам из малощелочного стекла, могут эффективноиспользоваться в качестве подвесных изоляторов.
В нашем Отечестве подвесныезакаленные стеклянные высоковольтные изоляторы ПС-4-5 установлены на линияхэлектропередачи 31, 110 и 220 кВ.Разнообразие и особенности свойств полупроводниковых стекол открываютширокие возможности для их применения в электронных приборах и устройствах,например в термосопротивлениях, в светофильтрах и фотосопротивлениях,сочетающих избирательное поглощение света с повышенной электропроводностью.Электротехническая керамика представляет собой материал, получаемый врезультате отжига формовочной массы заданного химического состава из минералов иоксидов металлов.
При соответствующем выборе состава керамики из нее можнополучить материалы, обладающие разнообразными свойствами. В электротехническойи радиоэлектронной промышленности керамическая технология применяется дляизготовления диэлектрических, полупроводниковых, пьезоэлектрических, магнитных,металлокерамических и других изделий. Многие керамические материалы имеютвысокую механическую прочность и нагревостойкость, высокие электрическиехарактеристики, отсутствие механических деформаций при длительном приложениинагрузки, большую, чем у органических материалов, устойчивость к электрическому итепловому старению.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
