RU2453514C1 - Method of production of electroinsulating glass enamel - Google Patents
Method of production of electroinsulating glass enamel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2453514C1 RU2453514C1 RU2010144078/03A RU2010144078A RU2453514C1 RU 2453514 C1 RU2453514 C1 RU 2453514C1 RU 2010144078/03 A RU2010144078/03 A RU 2010144078/03A RU 2010144078 A RU2010144078 A RU 2010144078A RU 2453514 C1 RU2453514 C1 RU 2453514C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- enamel
- frit
- sro
- cao
- sio
- Prior art date
Links
Landscapes
- Glass Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области силикатов, в частности к способу получения электроизоляционных стеклоэмалей, которые применяются в качестве диэлектрического барьера электродов озонаторного оборудования, работающих в условиях барьерного разряда.The invention relates to the field of silicates, in particular to a method for producing electrical insulating glass enamels, which are used as a dielectric barrier of the electrodes of ozonation equipment operating in the conditions of a barrier discharge.
Для создания высокоэффективных установок озонаторного типа необходимо использовать диэлектрический барьер, обладающий высокими значениями диэлектрической постоянной и низкими значениями диэлектрических потерь. По справочным данным, производительность установки зависит от формы получаемого в ней барьерного разряда, которая в свою очередь имеет связь с диэлектрической постоянной используемого в генераторе озона барьера. Также стеклоэмаль должна обладать хорошей кроющей способностью, дилатометрическими характеристиками, близкими к металлической подложке, и высокой прочностью сцепления с металлом.To create highly efficient installations of the ozonation type, it is necessary to use a dielectric barrier with high dielectric constant and low dielectric loss. According to reference data, the performance of the installation depends on the shape of the barrier discharge obtained in it, which in turn is related to the dielectric constant of the barrier used in the ozone generator. Also, glass enamel should have good hiding power, dilatometric characteristics close to a metal substrate, and high adhesion to metal.
Известен состав электроизоляционной эмали для электродов озонатора из малоуглеродистой стали, мас.% содерж.: SiO2 37,6-40; Na2O 7,1-8,2; B2O3 1,2-3,6; K2O 0,7-3,3; CaO 2-2,3; Li2O 2,9-3,3; SrO 2,0-3,6; Zr2O 1,8-4,9; Na2SiF6 0,6-3,6; CoO 0,6-1,1; SrTiO3 28,6-41,2 [Патент РФ №2081070, класс C03C 8/06, 1997 г.].The known composition of the insulating enamel for the ozonizer electrodes of mild steel, wt.% Content: SiO 2 37,6-40; Na 2 O 7.1-8.2; B 2 O 3 1.2-3.6; K 2 O 0.7-3.3; CaO 2-2.3; Li 2 O 2.9-3.3; SrO 2.0-3.6; Zr 2 O 1.8-4.9; Na 2 SiF 6 0.6-3.6; CoO 0.6-1.1; SrTiO 3 28.6-41.2 [RF Patent No. 2081070, class C03C 8/06, 1997].
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является состав, мас.% содерж.: SiO2 25-35; ВаО 35-45; CaO 4-7; SrO 3-8; CdO 4,5-6; MnO 0,2-1; K2O 3-5; Na2O 1-4; B2O3 3-75; МоО3 0,5-1; Cr2O3 0,5-1; CoO 0,5-1; NiO 0,5-1 [Патент РФ №2209786, класс C03C 8/02, 2003 г.]. Данный состав имеет диэлектрическую проницаемость 11,3-13,0; ТКЛР (142-154)·10-7 1/°C, тангенс угла диэлектрических потерь (2,7-4,1)·10-3, температуру варки эмали 1250°C, температуру обжига эмали 700-720°C. Недостатком такого состава являются пониженные диэлектрические характеристики, в частности низкая диэлектрическая проницаемость.The closest in technical essence and the achieved result is the composition, wt.% Content .: SiO 2 25-35; Bao 35-45; CaO 4-7; SrO 3-8; CdO 4.5-6; MnO 0.2-1; K 2 O 3-5; Na 2 O 1-4; B 2 O 3 3-75; MoO 3 0.5-1; Cr 2 O 3 0.5-1; CoO 0.5-1; NiO 0.5-1 [RF Patent No. 2209786, class C03C 8/02, 2003]. This composition has a dielectric constant of 11.3-13.0; TKLR (142-154) · 10 -7 1 / ° C, dielectric loss tangent (2.7-4.1) · 10 -3 , enamel cooking temperature 1250 ° C, enamel firing temperature 700-720 ° C. The disadvantage of this composition are reduced dielectric characteristics, in particular low dielectric constant.
Техническим результатом изобретения является увеличение значений диэлектрической проницаемости при сохранении остальных физико-химических показателей.The technical result of the invention is to increase the dielectric constant while maintaining the remaining physico-chemical parameters.
Указанный технический результат достигается тем, что способ получения электроизоляционной стеклоэмали включает в себя варку фритты состава: SiO2, BaO, CaO, SrO, CdO, MnO, K2O, Na2O, B2O3, МоО3, Cr2O3, Co2O3, NiO, отличающийся тем, что состав дополнительно содержит Na3AlF6 и CaF2 при следующем соотношении компонентов в мас.%: SiO2 - 20.0-25.0, CaO - 4.5-12.0, SrO - 1.0-2,0, CdO - 2.,0-3.0, MnO - 0.1-0.5, K2O - 3.0-4.0. Na2O - 1.0-1.5, B2O3 - 5.0-5.5, CaF2 - 4.0-5.0, MoO3 - 0.5-0.8, Cr2O3 - 0.5-0.8, Co2O3 - 0.1-0.5, NiO - 0.1-1.0, Na3AlF6 - 0.1-0.5, BaO - остальное и тем, что варку проводят при 1150-1200°C; измельчение полученного продукта и введение 5-10% SrTiO3 от массы фритты.The specified technical result is achieved by the fact that the method of producing insulating glass enamel includes cooking frits of the composition: SiO 2 , BaO, CaO, SrO, CdO, MnO, K 2 O, Na 2 O, B 2 O 3 , MoO 3 , Cr 2 O 3 , Co 2 O 3 , NiO, characterized in that the composition additionally contains Na 3 AlF 6 and CaF 2 in the following ratio of components in wt.%: SiO 2 - 20.0-25.0, CaO - 4.5-12.0, SrO - 1.0-2 , 0, CdO - 2., 0-3.0, MnO - 0.1-0.5, K 2 O - 3.0-4.0. Na 2 O - 1.0-1.5, B 2 O 3 - 5.0-5.5, CaF 2 - 4.0-5.0, MoO 3 - 0.5-0.8, Cr 2 O 3 - 0.5-0.8, Co 2 O 3 - 0.1-0.5, NiO - 0.1-1.0, Na 3 AlF 6 - 0.1-0.5, BaO - the rest and the fact that the cooking is carried out at 1150-1200 ° C; grinding the resulting product and introducing 5-10% SrTiO 3 by weight of the frit.
Метатитанат стронция вводится в количестве 5; 7,5 и 10 мас.% от общей массы фритты.Strontium metatitanate is administered in an amount of 5; 7.5 and 10 wt.% Of the total mass of the frit.
В качестве сырьевых материалов использовались: кварцевый песок;As raw materials were used: quartz sand;
борная кислота; карбонаты: бария, кальция, стронция, кадмия, калия, натрия; оксиды: марганца, никеля, молибдена, хрома, кобальта; криолит, флюорит и метатитанат стронция.boric acid; carbonates: barium, calcium, strontium, cadmium, potassium, sodium; oxides: manganese, nickel, molybdenum, chromium, cobalt; cryolite, fluorite and strontium metatitanate.
Пример 1. Для приготовления стеклоэмалевой фритты сырьевые компоненты взвешивались на технических весах с точностью до 0,01 г согласно химическому составу, приведенному ниже, и тщательно перемешивались до получения однородной шихты.Example 1. For the preparation of glass-enamel frit, the raw materials were weighed on a technical balance with an accuracy of 0.01 g according to the chemical composition below, and thoroughly mixed to obtain a homogeneous charge.
Состав стеклоэмалевой фритты содержит следующие компоненты, мас.%: SiO2 - 25,0; CaO - 4,5; SrO - 1,0; CdO - 2,0; MnO - 0,1; K2O - 3,0; Na2O - 1,0; BrO3 - 5,5; CaF2 - 4,0; MoO3 - 0,5; Cr2O3 - 0,5; Co2O3 - 0,1; NiO - 0,1; Na3AlF6 - 0,1; BaO - 52,6.The composition of the glass enamel frit contains the following components, wt.%: SiO 2 - 25.0; CaO - 4.5; SrO - 1.0; CdO - 2.0; MnO - 0.1; K 2 O - 3.0; Na 2 O - 1.0; BrO 3 - 5.5; CaF 2 - 4.0; MoO 3 - 0.5; Cr 2 O 3 - 0.5; Co 2 O 3 - 0.1; NiO - 0.1; Na 3 AlF 6 - 0.1; BaO - 52.6.
Варку стекол осуществляли в корундовых тиглях в электрической лабораторной печи с силитовыми нагревателями. Температура варки - 1150°C, выдержка при максимальной температуре - 60 минут. Выработку стекломассы осуществляли путем грануляции расплава стекломассы в воде. Гранулят измельчают в шаровой мельнице. Полученный порошок взвешивали на технических весах с точностью до 0,01 г. Навеску стеклоэмалевой фритты в количестве 500 г смешивали до однородного состояния с предварительно взвешенной добавкой метатитаната стронция в количестве 50 г (10% от массы стеклоэмалевой фритты). Перед нанесением поверхность металлической подложки подвергается предварительной обработке: пескоструйная обработка и обезжиривание. Нанесение проводится методом электростатического осаждения. Покрытие наносится послойно до толщины 0,3-0,5 мм. Обжиг каждого слоя осуществляется при температуре 840°C.Glass melting was carried out in corundum crucibles in an electric laboratory furnace with silicon heaters. Cooking temperature - 1150 ° C, holding at maximum temperature - 60 minutes. The production of glass melt was carried out by granulation of the molten glass melt in water. The granulate is crushed in a ball mill. The resulting powder was weighed on a technical balance accurate to 0.01 g. A portion of glass enamel frit in an amount of 500 g was mixed to a uniform state with a pre-weighed addition of strontium metatitanate in an amount of 50 g (10% by weight of glass enamel frit). Before applying the surface of the metal substrate is subjected to pre-treatment: sandblasting and degreasing. Application is by electrostatic deposition. The coating is applied layer by layer to a thickness of 0.3-0.5 mm. Each layer is fired at a temperature of 840 ° C.
В результате были получены следующие данные: диэлектрическая проницаемость 22; тангенс угла диэлектрических потерь 0,005, прочность эмалевого покрытия на удар составляет 2,3 Дж.As a result, the following data were obtained: dielectric constant 22; dielectric loss tangent is 0.005, enamel coating impact strength is 2.3 J.
Синтез остальных составов, а также нанесение эмалевых покрытий проводят аналогично вышеуказанному примеру (см. Таблицы 1 и 2).The synthesis of the remaining compounds, as well as the application of enamel coatings, is carried out similarly to the above example (see Tables 1 and 2).
Заданный технический результат обеспечивается совокупным влиянием добавки метатитаната стронция как материала, принадлежащего к сегнетоэлектрикам и обладающего высокими значениями диэлектрической проницаемости, и компонентов, дополнительно вводимых в состав фритты, которые улучшают плавкие свойства, обеспечивают хорошую растекаемость и прочное сцепление эмали с металлической подложкой. Таким образом, проведенный сопоставительный анализ показал, что предлагаемый способ получения электроизоляционной стеклоэмали отличается от известного более высокими значениями диэлектрической проницаемости, а также достаточной степенью сцепления эмалевого покрытия с металлической подложкой. Это свидетельствует о преимуществе предлагаемой эмали по сравнению с прототипом.The desired technical result is ensured by the combined effect of the addition of strontium metatitanate as a material belonging to ferroelectrics and having high values of dielectric constant, and components additionally introduced into the frit, which improve the fusible properties, provide good flowability and strong adhesion of the enamel to the metal substrate. Thus, a comparative analysis showed that the proposed method for producing electrical insulating glass enamel differs from the known higher dielectric constant, as well as a sufficient degree of adhesion of the enamel coating to the metal substrate. This indicates the advantage of the proposed enamel compared with the prototype.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010144078/03A RU2453514C1 (en) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | Method of production of electroinsulating glass enamel |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2010144078/03A RU2453514C1 (en) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | Method of production of electroinsulating glass enamel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2010144078A RU2010144078A (en) | 2012-05-10 |
RU2453514C1 true RU2453514C1 (en) | 2012-06-20 |
Family
ID=46311770
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2010144078/03A RU2453514C1 (en) | 2010-10-28 | 2010-10-28 | Method of production of electroinsulating glass enamel |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2453514C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2526445C2 (en) * | 2012-11-20 | 2014-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Истра-Озон" | Electroinsulating glass enamel for stainless steel products |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0018559A1 (en) * | 1979-04-27 | 1980-11-12 | Mobay Chemical Corporation | Process for enamelling cold rolled steel without pretreatment, and enamelled steel sheet |
EP0358933A2 (en) * | 1988-09-13 | 1990-03-21 | Bayer Ag | Enamel frits for acid-resistant single layer enamels on unetched steels |
RU2081070C1 (en) * | 1995-07-18 | 1997-06-10 | Химический факультет МГУ им.М.В.Ломоносова | Glass-ceramic dielectric coating for low-carbon steels |
RU2209786C2 (en) * | 2001-06-28 | 2003-08-10 | Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева | Insulating enamel |
-
2010
- 2010-10-28 RU RU2010144078/03A patent/RU2453514C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0018559A1 (en) * | 1979-04-27 | 1980-11-12 | Mobay Chemical Corporation | Process for enamelling cold rolled steel without pretreatment, and enamelled steel sheet |
EP0358933A2 (en) * | 1988-09-13 | 1990-03-21 | Bayer Ag | Enamel frits for acid-resistant single layer enamels on unetched steels |
RU2081070C1 (en) * | 1995-07-18 | 1997-06-10 | Химический факультет МГУ им.М.В.Ломоносова | Glass-ceramic dielectric coating for low-carbon steels |
RU2209786C2 (en) * | 2001-06-28 | 2003-08-10 | Российский химико-технологический университет им. Д.И. Менделеева | Insulating enamel |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2526445C2 (en) * | 2012-11-20 | 2014-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Истра-Озон" | Electroinsulating glass enamel for stainless steel products |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2010144078A (en) | 2012-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101633560B (en) | Lead-free low-melting-point glass and preparation method thereof | |
CN101376561B (en) | Low-melting point lead-less glasses powder for frit slurry, and preparation and use thereof | |
US20110053753A1 (en) | Glass composition for sealing | |
KR20070006711A (en) | Sealing composition | |
CN101717191A (en) | Opal glass suitable for full electrofusion forming and preparation process thereof | |
CN101244889A (en) | Non-fluorin environment protection opacifiedglass material and method for manufacturing same | |
JP2008001531A (en) | Glass | |
KR20080025020A (en) | Sealing material | |
CN104829130A (en) | Leadless barium-free environment-friendly type crystal glass and preparation method thereof | |
JP2008254974A (en) | Bismuth-based low melting point glass composition | |
TWI236461B (en) | Glass composition, its mixture and paste, green sheet, insulator, dielectric substance, thick film and FPD using the same | |
KR20130026771A (en) | Glass composition for transparent frit materials | |
RU2453514C1 (en) | Method of production of electroinsulating glass enamel | |
WO2001090012A1 (en) | Glass composition and glass forming material comprising said composition | |
RU2453513C1 (en) | Electroinsulating glass enamel | |
JP2008308393A (en) | Lead-free low softening point glass, lead-free low softening point glass composition, lead-free low softening point glass paste, and fluorescent display tube | |
KR100653408B1 (en) | Lead-free frit composition and paste composition comprising said frit for flat display panel sealing | |
KR20110009862A (en) | Ceramic composite composition containing hollow perlite for barrier rib of plasma display panel | |
JPH0274536A (en) | Hard glass for press molding | |
KR100782160B1 (en) | Glass frit compositions for barrier ribs of pdp | |
RU2209786C2 (en) | Insulating enamel | |
US3005722A (en) | Glass composition | |
CN105198211A (en) | Low-melting-point glass powder and preparation method thereof | |
JP2009091184A (en) | Lead-free glass for coating electrode and plasma display device | |
RU2526445C2 (en) | Electroinsulating glass enamel for stainless steel products |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141029 |