Стекло для спаивания с @ -глиноземом, устойчивое к парам натрия Советский патент 1991 года по МПК C03C3/64 

Изобретение относится к составам стекол для герметизации соединения /8-глинозем - высокоглиноземистая керамика в S-Na-аккумуляторах, устойчивых к парам натрия.

Цель изобретения - повышение устойчивости стекла к парам натрия в интервале температур 350-450°С, создание нулевых напряжений при температуре не ниже 420°С и сохранение напряжений сжатия при комнатной температуре.

Стекло имее т следующий состав, мол.%:

ВаОз45-55

SI028-12

А(20зЮ-15

ВаО0,5-29,5

SrO0,5-29,5

V2O30,1-5,

причем 25 2) BaO+SrO 30.

Для получения стекла используют следующие химические реактивы (марок ч и чда): кремневая кислота безводная; оксид

алюминия; борная кислота; карбонат бария; оксид стронция; оксид иттрия.

Предварительно шихта таблетируется во избежание избыточного селективного уноса при засыпке. Варка стекла проводится в платиновом тигле в электрической печи с силитовыми нагревателями при 1350- 1400°С. Шихту засыпают порционно через интервалы, обеспечивающие протекание реакции силикатообразования. При температуре варки производят перемешивание стекломассы вольфрамовой мешалкой, для чего тигель с помощью специального механического устройства подают в низкотемпературную зону. Для этого используют выдвигающийся футерованный огнеупорным кирпичом поддон, который может перемещаться как по вертикали, так и по специальным направляющим в горизонтальной плоскости. Готовность стекла оценивается по пробам на нить и лепешку, когда фиксируется отсутствие пузырей, не- проваров. Отлитое стекло отжигается.

(Л

с

о чэ

Ј

чэ

Јь

Полученное стекло мелют в барабане с ф арфоровыми шарами. Стеклянный порошок просеивают через сито (количество отверстий 10000 на см2), а затем из порошка прессуют кольца. Кольца применяют для спаивания ампулы из / -глинозема с кольцом из высокоглиноземистой керамики, Варят стекла по стандартной технологии. Конкретные составы стекол приведены в т|абл.1.

, Стекла обладают хорошими варочными и выработочными свойствами. Химическая устойчивость к парам натрия определяется гравиметрическим методом в статических условиях в атмосфере аргона над зеркалом расплава.

Коэффициент линейного термического расширения определяется в режиме нагре- зания стеклянных штабиков на дилатометре ДКВ-4А.

1 Оптическая разность хода при 20°С, температура нулевых напряжений, скорость стабилизации напряжений определяются в плоском спае стекла с /J-глиноземом на нагревательном поляриметре ЦКС-125. Некоторые измеренные свойства стекол указанных составов приведены в табл.2.

Наиболее существенными свойствами стекла для применения его в качестве герметизирующего слоя в S-Na-аккумуляторах

для спаивания с/3-глиноземом являются устойчивость к парам натрия, температура нулевых напряжений и величина оптической разности хода в плоском спае стекла с /J -глиноземом при 20°С.

Из табл,2 следует, что данные стекла имеют повышенную устойчивость к парам натрия, нулевые напряжения создаются в них при температуре не ниже 420°С, при комнатной температуре создаются напряжения сжатия.

Формула изобретения Стекпо для спаивания с ft -глиноземом, устойчивое к парам натрия, включающее В20з, SI02, АЬОз, BaO,SrO,отличающее- с я тем, что, с целью повышения устойчивости стекла к парам натрия в интервале температур 350-450°С, создания нулевых напряжений при температуре не ниже 420°С и сохране- ния напряжений сжатия при комнатной температуре, оно дополнительно содержит УаОз при следующем соотношении компонентов, мол.%:

В20з45-55

SI028-12

А 20зЮ-15

ВаО0,5-29,5

SrO0,5-29,5

YzOa0,1-5

причем 25 У BaO+SrO 30.

Таблица

Изобретение относится к составам стекол, устойчивых к парам натрия, предназначенных для герметизации соединения / -глинозем-высокоглиноземистая керамика в S-Na-аккумуляторах. С целью повышения устойчивости стекла к парам натрия в интервале температур 350-450°С, создания нулевых напряжений при температуре не ниже 420°С и сохранения напряжений сжатия при комнатной температуре стекло имеет следующий состав, мол.%: В20з 45-55, SI02 8-12, А12Оз Ют15, ВаО 0,5-29,5, SrO 0,5- 29,5, УгОз 0,1-5, причем 25 Ј BaO+SrO 30. Устойчивость в порах Na при 400°С в течение 500 ч, г/см2 (2,3-5,9). . 2 табл.