RU2209786C2 - Insulating enamel - Google Patents

Insulating enamel Download PDF

Info

Publication number
RU2209786C2
RU2209786C2 RU2001117622/03A RU2001117622A RU2209786C2 RU 2209786 C2 RU2209786 C2 RU 2209786C2 RU 2001117622/03 A RU2001117622/03 A RU 2001117622/03A RU 2001117622 A RU2001117622 A RU 2001117622A RU 2209786 C2 RU2209786 C2 RU 2209786C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
enamel
insulating
dielectric
mno
bao
Prior art date
Application number
RU2001117622/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2001117622A (en
Inventor
М.А. Семин
Е.Н. Зеленченкова
Original Assignee
Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева filed Critical Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева
Priority to RU2001117622/03A priority Critical patent/RU2209786C2/en
Publication of RU2001117622A publication Critical patent/RU2001117622A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2209786C2 publication Critical patent/RU2209786C2/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C8/00Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
    • C03C8/02Frit compositions, i.e. in a powdered or comminuted form
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2207/00Compositions specially applicable for the manufacture of vitreous enamels
    • C03C2207/04Compositions specially applicable for the manufacture of vitreous enamels for steel

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)

Abstract

FIELD: inorganic chemistry, chemical technology. SUBSTANCE: invention relates to technology of silicates, namely to insulating enamels, and designated for insulating covering steel backings, in part, ozone generator electrodes. Invention provides preparing insulating enamel of the following composition, wt.-%: SiO2, 25-35; B2O3, 3-7; CaO, 4-7; SrO, 3-8; CoO, 0.5-1; CdO, 4.5-6; NiO, 0.5-1; MnO, 0.2-1; Na2O, 1-4; K2O, 3-5; Cr2O3, 0.5-1; MoO3, 0.5-1; BaO, the balance. Invention provides the improvement of dielectric and covering properties: temperature coefficient of linear expansion = (135-154) x 10-7 1/C, dielectric permittivity ε = 10-13; tangent angle of dielectric loss tgδ = (2.7-4.1) x 10-3, enamel roasting temperature is 700-720 C. EFFECT: improved properties of enamel. 2 tbl

Description

Изобретение относится к области технологии силикатов, а именно к электроизоляционным эмалям, и предназначено для изоляционного покрытия стальных подложек, в частности электродов генераторов озона. Для обеспечения хорошей работы озонатора в условиях электросинтеза озона необходимо, чтобы диэлектрическое покрытие его электродов было сплошным, имело дилатометрические характеристики, близкие к подложке, обладало хорошими прочностными свойствами. В связи с тем, что при работе озонаторов используются токи высокой частоты высокого напряжения, важнейшими свойствами являются диэлектрическая проницаемость и тангенс угла диэлектрических потерь. The invention relates to the field of technology of silicates, namely to electrical insulating enamels, and is intended for the insulation coating of steel substrates, in particular electrodes of ozone generators. To ensure good operation of the ozonizer under conditions of ozone electrosynthesis, it is necessary that the dielectric coating of its electrodes be continuous, have dilatometric characteristics close to the substrate, and have good strength properties. Due to the fact that when operating ozonizers, high-frequency high-voltage currents are used, the most important properties are dielectric constant and dielectric loss tangent.

Известен состав электроизоляционной эмали для нержавеющей стали, мас.%: SiO2 25,4-31,4, В2О3 2,3-7,4, ВаО 43,1-48,5, СаО 9,2-15,2, Аl2О3 2,8-5,0, TiO2 1,5-2,5, СоО 0,4-0,7, MnO 0,4-0,7, Сr2О3 0,7-0,9, SO3 0,2-0,8 [Патент РФ 2052398, класс С 03 С 8/02, 1996 г.].The known composition of electrical insulating enamel for stainless steel, wt.%: SiO 2 25.4-31.4, B 2 About 3 2.3-7.4, BaO 43.1-48.5, CaO 9.2-15, 2, Al 2 O 3 2.8-5.0, TiO 2 1.5-2.5, CoO 0.4-0.7, MnO 0.4-0.7, Cr 2 O 3 0.7- 0.9, SO 3 0.2-0.8 [RF Patent 2052398, class C 03 C 8/02, 1996].

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является состав, мас. %: SiO2 42,0-62,7, Li2O 2,0-8,0, Na2O 7,0-16,0, К2О 2,0-8,0, ВаО 3,0-11,0, SrO-3,0-7,0, В2О3 1,0-6,0, PbO 3,0-10,0, СоО 0,2-2,0, NiO 0,1-1,0, Na2SiF6 1,0-4,0 [Патент РФ 2059579, класс С 03 С 8/10, 1995 г.] Этот состав имеет диэлектрическую проницаемость 8,2-9,5, ТКЛР (119-130)•10-7 1/oС, тангенс угла диэлектрических потерь 0,05-0,08.The closest in technical essence and the achieved result is the composition, wt. %: SiO 2 42.0-62.7, Li 2 O 2.0-8.0, Na 2 O 7.0-16.0, K 2 O 2.0-8.0, BaO 3.0- 11.0, SrO-3.0-7.0, B 2 O 3 1.0-6.0, PbO 3.0-10.0, CoO 0.2-2.0, NiO 0.1-1 , 0, Na 2 SiF 6 1.0-4.0 [RF Patent 2059579, class C 03 C 8/10, 1995] This composition has a dielectric constant of 8.2-9.5, TECL (119-130) • 10 -7 1 / o С, dielectric loss tangent 0.05-0.08.

Задачей изобретения является повышение ТКЛР, диэлектрической проницаемости и снижение угла диэлектрических потерь. The objective of the invention is to increase the thermal expansion coefficient, dielectric constant and decrease the dielectric loss angle.

Указанный технический результат достигается тем, что электроизоляционная эмаль имеет следующий состав. мас.%:
SiO2 - 25-35
В2О3 - 3-7
CaO - 4-7
SrO - 3-8
СоО - 0,5-1
CdO - 4,5-6
NiO - 0,5-1
МnО - 0,2-1
Na2О - 1-4
К2О - 3-5
Сr2О3 - 0,5-1
МоО3 - 0,5-1
BaO - Остальное
Предлагаемый состав эмали отличается от известного дополнительным наличием компонентов: CaO; CdO; МоО3; Сr2О3, МnО.
The specified technical result is achieved in that the electrical insulating enamel has the following composition. wt.%:
SiO 2 - 25-35
B 2 O 3 - 3-7
CaO - 4-7
SrO - 3-8
CoO - 0.5-1
CdO - 4.5-6
NiO - 0.5-1
MnO - 0.2-1
Na 2 O - 1-4
K 2 O - 3-5
Cr 2 O 3 - 0.5-1
MoO 3 - 0.5-1
BaO - Else
The proposed enamel composition differs from the known one by the additional presence of components: CaO; CdO; MoO 3 ; Cr 2 O 3 , MnO.

В качестве сырьевых материалов используют: кварцевый песок, карбонаты: бария, кальция, стронция, калия, натрия, борную кислоту, оксиды: кадмия, марганца, никеля, хрома, молибдена, кобальта. As raw materials use: quartz sand, carbonates: barium, calcium, strontium, potassium, sodium, boric acid, oxides: cadmium, manganese, nickel, chromium, molybdenum, cobalt.

Пример 1. Состав стекла содержит следующие компоненты, мас.%:
SiО2 - 30
В2О3 - 3
ВаО - 40
SrO - 7
СаО - 6
CdO - 4,5
NiO - 0,5
СоО - 1
МnО - 1
K2O - 4
Na2О - 1
Сr2О3 - 1
МоО3 - 1
Сырьевые материалы взвешивают на технических весах и тщательно перемешивают. Готовую шихту засыпают в корундовые тигли и помещают в силитовую печь. Варку шихты производят при температуре 1250oС с выдержкой при максимальной температуре в течение 60 минут. Выработку осуществляют путем грануляции расплава стекломассы в воде. Гранулят измельчают в шаровой мельнице. Подготовка поверхности изделий под эмалирование включает пескоструйную обработку и обезжиривание. Нанесение покрытия проводится методом электростатического осаждения. Покрытие наносится послойно до толщины 0,9-1 мм. Обжиг каждого слоя осуществляется при температуре 700oС.
Example 1. The glass composition contains the following components, wt.%:
SiO 2 - 30
B 2 About 3 - 3
Bao - 40
SrO - 7
CaO - 6
CdO - 4.5
NiO - 0.5
CoO - 1
MnO - 1
K 2 O - 4
Na 2 O - 1
Cr 2 O 3 - 1
MoO 3 - 1
Raw materials are weighed on technical scales and mixed thoroughly. The finished mixture is poured into corundum crucibles and placed in a silica furnace. Cooking the mixture is carried out at a temperature of 1250 o With exposure at a maximum temperature for 60 minutes. The production is carried out by granulation of molten glass in water. The granulate is crushed in a ball mill. Surface preparation of products for enameling includes sandblasting and degreasing. The coating is carried out by electrostatic deposition. The coating is applied in layers to a thickness of 0.9-1 mm. Firing of each layer is carried out at a temperature of 700 o C.

В результате были получены следующие данные: ТКЛР 142•10-7 1/oС, диэлектрическая проницаемость ε 11,3, тангенс угла диэлектрических потерь tgδ 3,4•10-3. Остальные примеры сведены в таблицах 1 и 2.As a result, the following data were obtained: TECL 142 • 10 -7 1 / o С, dielectric constant ε 11.3, dielectric loss tangent tanδ 3.4 • 10 -3 . Other examples are summarized in tables 1 and 2.

Синтез стекол остальных составов, а также нанесение изолирующих покрытий проводят аналогично выше приведенному примеру. The synthesis of glasses of other compositions, as well as the application of insulating coatings, is carried out similarly to the above example.

Таким образом, проведенный сопоставительный анализ показал, что предлагаемый состав электроизоляционной эмали отличается от известного улучшенными диэлектрическими характеристиками, высокими значениями ТКЛР. Это свидетельствует о преимуществе предлагаемой эмали по сравнению с прототипом. Thus, a comparative analysis showed that the proposed composition of the electrical insulating enamel differs from the known improved dielectric characteristics, high TEC values. This indicates the advantage of the proposed enamel compared with the prototype.

Claims (1)

Электроизоляционная эмаль для изделий из нержавеющей стали, включающая SiO2, В2O3, BaO, SrO, NiO, CoO, Na2O, K2O, отличающаяся тем, что она дополнительно содержит CaO, CdO, МоО3, Сr2О3, MnO при следующем соотношении компонентов, мас. %:
SiO2 - 25-35
В2O3 - 3-7
CaO - 4-7
SrO - 3-8
CoO - 0,5-1
CdO - 4,5-6
NiO - 0,5-1
MnO - 0,2-1
Na2O - 1-4
К2O - 3-5
Сr2O3 - 0,5-1
МоО3 - 0,5-1
BaO - Остальное
Electrical insulating enamel for stainless steel products, including SiO 2 , B 2 O 3 , BaO, SrO, NiO, CoO, Na 2 O, K 2 O, characterized in that it additionally contains CaO, CdO, MoO 3 , Cr 2 O 3 , MnO in the following ratio of components, wt. %:
SiO 2 - 25-35
B 2 O 3 - 3-7
CaO - 4-7
SrO - 3-8
CoO - 0.5-1
CdO - 4.5-6
NiO - 0.5-1
MnO - 0.2-1
Na 2 O - 1-4
K 2 O - 3-5
Cr 2 O 3 - 0.5-1
MoO 3 - 0.5-1
BaO - Else
RU2001117622/03A 2001-06-28 2001-06-28 Insulating enamel RU2209786C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001117622/03A RU2209786C2 (en) 2001-06-28 2001-06-28 Insulating enamel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001117622/03A RU2209786C2 (en) 2001-06-28 2001-06-28 Insulating enamel

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2001117622A RU2001117622A (en) 2003-05-27
RU2209786C2 true RU2209786C2 (en) 2003-08-10

Family

ID=29245585

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001117622/03A RU2209786C2 (en) 2001-06-28 2001-06-28 Insulating enamel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2209786C2 (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2453514C1 (en) * 2010-10-28 2012-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им.Д.И. Менделеева) Method of production of electroinsulating glass enamel
RU2453513C1 (en) * 2010-10-28 2012-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) Electroinsulating glass enamel

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2453514C1 (en) * 2010-10-28 2012-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им.Д.И. Менделеева) Method of production of electroinsulating glass enamel
RU2453513C1 (en) * 2010-10-28 2012-06-20 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева" (РХТУ им. Д.И. Менделеева) Electroinsulating glass enamel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0049041B1 (en) Porcelain enamel frit
CA2291502C (en) Lead-free alkali metal-free glass compositions
WO2009058746A1 (en) Tile glaze
EP1734017B1 (en) Manufacturing method of frits for antique tiles
KR970061802A (en) Black glass frit, preparation method thereof and use thereof
CN104829130A (en) Leadless barium-free environment-friendly type crystal glass and preparation method thereof
EP1966099B1 (en) Composition, frit, enamel and ceramic components and process to make the same
RU2209786C2 (en) Insulating enamel
US3294557A (en) Electrically resistant glass compositions
RU2453514C1 (en) Method of production of electroinsulating glass enamel
RU2264994C1 (en) Electrical insulating enamel for products made out of stainless steel
RU2453513C1 (en) Electroinsulating glass enamel
US3005722A (en) Glass composition
RU2203233C2 (en) Electroinsulating enamel for stainless steel parts
RU2437849C1 (en) Mixture for producing light brown-coloured glase
RU2081070C1 (en) Glass-ceramic dielectric coating for low-carbon steels
JPH03170346A (en) Glass composition and insulator using the same
RU1784598C (en) Glaze
RU2059579C1 (en) Dielectric coating for articles of stainless steel
RU2191165C2 (en) Heat-resistant cover
SU1650621A1 (en) Enamel electrical insulation coating
SU1537653A1 (en) Steel-coating glass
RU2052398C1 (en) Composition of enamel coating
RU2526445C2 (en) Electroinsulating glass enamel for stainless steel products
SU1706980A1 (en) Zirconless opaque glaze

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20050629