ЭЛЕКТРОИЗОЛЯЦИОННАЯ ЭМАЛЬ ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ Российский патент 2005 года по МПК C03C8/02 

Изобретение относится к электроизоляционным эмалям и предназначено для эмалирования деталей из нержавеющей стали, в частности используется при производстве озонаторов.

Известен состав электроизоляционной эмали для нержавеющей стали, мас.%: SiO₂ 28,8-38,0; В₂О₃ 5,1-9,3; ВаО 41,8-46,7; СаО 3,5-12,6; СоО 0,4-0,6; Al₂О₃ 1,0-5,6; TiO₂ 1,1-5,6. [Авторское свидетельство №1537653, класс С 03 С 8/02, опубл. 23.01.90. Бюл. №3]. Недостатком этого состава эмали является плохое сцепление с подложкой.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является состав, мас.%: SiO₂ 42-62,7; Li₂O 2-8; Na₂O 7,0-16,0; K₂O 2,0-8,0; ВаО 3-11; SrO 3-7; В₂О₃ 1-6; PbO 3-10; СоО 0,2-2,0; NiO 0,1-1,0; Na₂SiF₆ 1-4. [Патент РФ №2059579, кл. С 03 С 8/10, опубл. 10.05.96. Бюл. №13]. Этот состав имеет диэлектрическую проницаемость 8,2-9,5; температурный коэффициент линейного расширения (119-130)×10^-7 1/°С, тангенс угла диэлектрических потерь 0,05-0,08, температуру нанесения 740°С. Данный состав обладает низкими значениями температурного коэффициента линейного расширения и высокой температурой нанесения.

Задачей изобретения является повышение температурного коэффициента линейного расширения и снижение температуры нанесения без ухудшения диэлектрических свойств.

Указанный технический результат достигается тем, что в электроизоляционную эмаль, имеющую следующий состав, мас.%: SiO₂ 25-35, SrO 3-8, СоО 0,5-1, NiO 0,5-1, Na₂O 1-4, К₂О 3-5, вводятся дополнительно СаО 4-7, CdO 4-7, Bi₂O₃ 3-18, V₂О₃ 1-6, Sb₂O₃ 1-3, CuO 0,2-1, BaO - остальное.

Предлагаемый состав эмали отличается от известного дополнительным наличием компонентов: СаО, CdO, Bi₂O₃, V₂О₃, Sb₂O₃, CuO.

В качестве сырьевых материалов используют: кварцевый песок, карбонаты:

бария, кальция, стронция, калия, натрия, оксиды: кадмия, никеля, кобальта, висмута,

меди, ванадия, сурьмы.

Пример 1.

SiO₂ 30

V₂О₃ 5

BaO 30,5

SrO 4

СаО 6

CdO 5

NiO 0,5

СоО 0,8

CuO 0,2

Bi₂O₃ 10

Sb₂O₃ 3

K₂O 4

Na₂O 1

Сырьевые материалы взвешивают на технических весах и тщательно перемешивают. Готовую шихту засыпают в корундовые тигли и помещают в силитовую печь.

Варка шихты осуществляется при температуре 1200°С. Варка шихты в печи при максимальной температуре осуществляется в течение 30 минут. Выработку гранулята производят путем грануляции полученного расплава стекломассы в воде.

Гранулят измельчают в шаровой мельнице. Подготовка поверхности изделия из нержавеющей стали включает предварительный отжиг, пескоструйную обработку и обезжиривание.

Нанесение покрытия проводится методом электростатического осаждения измельченного гранулята на подготовленную поверхность изделия. Покрытие наносится послойно до толщины 0,9-1,0 мм. Обжиг каждого слоя осуществляется при температуре 650-680°C.

Синтез стекол остальных составов, а также нанесение покрытий остальных составов проводят аналогично приведенному примеру.

В таблицах 1 и 2 представлены конкретные составы и свойства предлагаемого покрытия.

Таблица 1.КомпонентСостав предлагаемой эмали, мас.%.Прототип123SiO₂25303542,0-62,7В₂О₃---1,0-6,0BaO2930,5183,0-11,0SrO8433,0-7,0CaO765-CdO457-NiO10,510,1-1,0CoO10,80,50,2-2,0К₂О5432,0-8,0Na₂O2137,0-16,0Li₂O---2,0-8,0PbO---3,0-10,0Na₂SiF₆---1,0-4,0CuO10,20,5-Sb₂O₃132-V₂O₅354-Bi₂O₃131018-

Таблица 2.СвойстваЕдиницаЗначения для различных составовПрототип измеренияпредлагаемого покрытия   123 Температурныйα×10^-71/°C139156151119-130коэффициент     линейного     расширения     Диэлектрическая-10,613,211,576,9-9,3проницаемость     Тангенс угла-0,0180,0130,0210,05-0,08диэлектрических     потерь     Температура°С680650680740нанесения     

Таким образом, проведенный сопоставительный анализ показал, что предлагаемый состав электроизоляционной эмали отличается от известного высокими значениями температурного коэффициента линейного расширения, более низкой температурой нанесения. Это является свидетельством преимущества предлагаемой эмали по сравнению с прототипом.

Источники информации:

1. Авторское свидетельство №1537653, класс С 03 С 8/02, опубл. 23.01.90. Бюл. №3.

2. Патент РФ №2059579, кл. С 03 С 8/10, опубл. 10.05.96. Бюл. №13 (прототип).

Изобретение относится к области технологии силикатов, а именно к электроизоляционным эмалям, и предназначено для изоляционного покрытия подложек из нержавеющей стали, в частности, электродов генераторов озона. Электроизоляционная эмаль имеет следующий состав, мас.%: SiO₂ 25-35, SrO 3-8, СоО 0,5-1, NiO 0,5-1, Na₂O 1-4, К₂О 3-5, Bi₂O₃ 3-18, CuO 0,2-1, Sb₂O₃ 1-3, V₂O₅ 1-6, CaO 4-7, CdO 4-7, BaO - остальное. Техническая задача изобретения - снижение температуры нанесения до 650-680°С и увеличение температурного коэффициента линейного расширения до 156×10^-71/°C. 2 табл.

Электроизоляционная эмаль для изделий из нержавеющей стали, включающая SiO₂, BaO, SrO, NiO, CoO, Na₂O, K₂O, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит CaO, CdO, Bi₂O₃, V₂О₃, Sb₂O₃, CuO при следующем соотношении компонентов, мас.%:

SiO₂25-35V₂O₅1-6CaO4-7CdO4-7SrO3-8CoO0,5-1NiO0,5-1Na₂O1-4К₂O3-5Bi2O33-18CuO0,2-1Sb₂O₃1-3BaOОстальное