SU1339902A1 - Ceramic material for electric heaters - Google Patents

Ceramic material for electric heaters Download PDF

Info

Publication number
SU1339902A1
SU1339902A1 SU853959165A SU3959165A SU1339902A1 SU 1339902 A1 SU1339902 A1 SU 1339902A1 SU 853959165 A SU853959165 A SU 853959165A SU 3959165 A SU3959165 A SU 3959165A SU 1339902 A1 SU1339902 A1 SU 1339902A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
disilicide
heaters
bentonite
silicon dioxide
forms
Prior art date
Application number
SU853959165A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Левон Андраникович Даниелян
Альберт Санасарович Погосян
Самвел Сашаевич Григорян
Геворк Карапетович Геворкян
Марк Борисович Гутман
Тамара Цолаковна Погосян
Original Assignee
Кироваканский Завод Высокотемпературных Нагревателей
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 Кироваканский Завод Высокотемпературных Нагревателей filed Critical Кироваканский Завод Высокотемпературных Нагревателей
Priority to SU853959165A priority Critical patent/SU1339902A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1339902A1 publication Critical patent/SU1339902A1/en

Links

Landscapes

  • Resistance Heating (AREA)

Abstract

Изобретение относитс  к электротехнике . Цель изобретени  - повышение срока службы нагревателей при работе в атмосфере агрессивных паров. Материал предназначен дл  работы до бОО с. Он содержит, %: дисилицид титана 28 - 30;окись алюмини  7 - 10; двуокись кремни  7 - 10; алюмосили- катное волокно 7 - 10;бентонит сырой (пластификатор) 10 - 14;бентонит обожженный - остальное. Материал получен -методом спекани  в защитной атмосфере. Он обладает высоким уд. сопротивлением (500 - 600 Ом.), термостоек при термоциклических режимах работы. 1 табл. (The invention relates to electrical engineering. The purpose of the invention is to increase the service life of heaters when operating in an atmosphere of aggressive vapors. The material is intended to work to the fore. With. It contains,%: titanium disilicide 28 - 30; alumina 7 - 10; silicon dioxide 7-10; aluminosilicate fiber 7–10; raw bentonite (plasticizer) 10–14; burnt bentonite — the rest. The material obtained by sintering in a protective atmosphere. He has a high beats. resistance (500 - 600 ohms.), heat-resistant during thermal cycling modes of operation. 1 tab. (

Description

Изобретение относитс  к электротермии , а именно к электронагревател м из керамических материалов, примен емых дл  работы в агрессивных средах например, при переработке пластмасс.The invention relates to electrothermal conditions, namely to electric heaters made of ceramic materials used for working in corrosive environments, for example, in plastics processing.

Цель изобретени  - повышение срока службы нагревателей при работе в атмосфере агрессивных паров до The purpose of the invention is to increase the service life of heaters when working in an atmosphere of aggressive vapors to

Керамический материал получают следующим образом.Ceramic material was prepared as follows.

Смешивали порошки окиси алюмини  (з -формы (коруд), двуокиси кремни  (S -формы (с/-кварц), бентонита сырого (пластификатора) и обожженного в воде при 50-55% общей влажности ишхты в течение 3-4 ч. Алюмосиликатное волокно смешивали в гор чей водое (или спирте) и добавл ли в шихту. Затем добавл ли порошок дисилицида титана и перемешивали смесь в течение 1 сут до получени  однофазной массы. Затем массу высуш-твали в вакууме при температуре 45 С в течение 16-17 ч, вальцевали при влажности 10-12% и экструзировали через мундштук заданного профил . Получали стержни, которые сушили до 4 сут в камерах при повышении температуры от 20 до 40°С со спижением влажности в них до 20% и спекании при температуре 1300-1350 с в течение 2,5 ч в атмосфера водорода.Mixed alumina powders (s-form (coruda), silicon dioxide (S -form (c / quartz), raw bentonite (plasticizer) and calcined in water at 50-55% of the total moisture content of Ishkhta for 3-4 hours. Aluminosilicate the fiber was mixed in hot water (or alcohol) and added to the mixture. Then, titanium disilicide powder was added and the mixture was stirred for 1 day to obtain a single-phase mass. Then the mass was dried in vacuum at 45 ° C for 16-17 h, rolled at a moisture content of 10-12% and extruded through the mouthpiece of a given profile. zhni which were dried to 4 days in the cells with an increase in temperature from 20 to 40 ° C at a humidity spizheniem therein to 20%, and sintering at a temperature of 1300-1350 C for 2.5 hours under hydrogen atmosphere.

Получены стерлчни пр.о моугольного профил  сечением 2x8 мм, длиной 400 мм. Концевые участки длиной 20-30 мм металлизировали.Sterlchny pr. About a coal-shaped profile with a section of 2x8 mm, 400 mm long are received. End sections with a length of 20-30 mm metallized.

Порошок дисили1гида титана вз т с размерами частиц 1-10 мкм. Июкний предел определ етс  технологическими трудност ми, верхний вли ет на стабильность удельного электросопротивлени  электронагревател  в работе . Алюмосиликатное волокно (48,86%Titanium disulide powder was taken with a particle size of 1-10 microns. The limit is determined by technological difficulties, the upper one affects the stability of the electrical resistivity of the electric heater in operation. Aluminosilicate fiber (48.86%

SiOSio

гg

50,33% AljOj с рабочей температурой до 1150 С) имеет размеры частиц длиной 2-3 мм, диаметром до 10 мкм, что соотнесено с гранулометрическим составом дисилицнда титана ., Двуокись кремни  с(-формы  вл етс  термоустойчивой при термоцикли- ровании до 600°С.50.33% AljOj with a working temperature of up to 1150 C) has a particle size of 2-3 mm, diameter up to 10 µm, which is correlated with the particle size distribution of titanium disilicy., Silicon dioxide from (the form is heat-resistant when thermally cycled to 600 ° s

Увеличение концентрации дисилицида титана (более 30%) снижает удельное электросопротивление нагревателей (при 31% до 200 Ом-мм /м), а уменыление (менее 28%) резко его увеличивает (при 27% - 9000ммм2/м)„ Добавка алюмосиликатного волокнаIncreasing the concentration of titanium disilicide (over 30%) reduces the electrical resistivity of the heaters (at 31% to 200 ohm-mm / m), and decreasing (less than 28%) dramatically increases it (at 27% - 9000 mmm2 / m). Addition of silica-alumina fiber

(/-10%) армирует стерлши электронагревателей , что упрочн ет их делает стойкими к термоударам, тормозит образование трещин, стабилизирует удельное электросопротивление.При увеличении волокна (более 10%) усложн етс  прессование,стержни деформируютс , при количестве его менее(/ -10%) reinforces sterles of electric heaters, which hardens them, makes them resistant to thermal shocks, slows down the formation of cracks, stabilizes the specific electrical resistance. When the fiber increases (more than 10%), pressing is complicated, the rods are deformed;

7% ухудшаетс  прочность (прочность на изгиб 1000 кгс/см), Увеличение или уменьшение за указанные пределы концентрации оксидов приводит к искривлению стержней по длине, получению трещин после спекани , т.е. к браку.7% deterioration of strength (bending strength of 1000 kgf / cm). Increasing or decreasing beyond the indicated limits of oxide concentration leads to curvature of the rods along the length, cracking after sintering, i.e. to marriage.

Удельное электросопротивление нагревателей из предлолсенного материала 500-600 Ом.. ОбъемныйThe electrical resistivity of heaters from predolsennogo material 500-600 ohms .. Volume

вес 2+0,1 г/см , прочность на изгиб 1550 кгс/см, пористость 10-12%.weight 2 + 0.1 g / cm, bending strength 1550 kgf / cm, porosity 10-12%.

Испытани  проводились в циклическом режиме под током 25 А с ваттной нагрузкой 2,5-3 Вт/см с нагревом доThe tests were carried out in a cyclic mode under a current of 25 A with a watt load of 2.5-3 W / cm with heating to

600 С с выдерлжой 15 мин и последующим охлаждением. Результаты испытаний приведены в таблице.600 C with suction time of 15 minutes and subsequent cooling. The test results are shown in the table.

Как видно из таблицы,при термоциклическом режиме работы предлагаемыйAs can be seen from the table, under thermocyclic mode of operation, the proposed

материал более термостойкий и сохран ет более стабильную величину удельного электросопротивлени ,чем известный нагреватель.the material is more heat-resistant and retains a more stable value of electrical resistivity than the known heater.

Фор.мула изобретен.и Formula invented and

Керам 1ческий материал дл  электронагревателей , содерлсащий дисилицид металла, окись алюмини  о(-формы, двуокись кремни  и бентонит сырой (пластификатор) и обожженный, о т- л и чающийс  тем,что, с целью повышени  срока службы нагревателей при работе в атмосфере агрессивных паров до ,в него допол- нительно введено алюмосиликатное волокно, в качестве дисилицида металла вз т дисилицид титана, а двуокись кремни  вз та с/-формы при следующем содержании компонентов, ма с.%:Ceramic material for electrical heaters containing metal disilicide, alumina o (forms, silicon dioxide and raw bentonite (plasticizer) and calcined, due to the fact that, in order to increase the service life of heaters when working in an atmosphere of corrosive vapors before, aluminosilicate fiber was added to it, titanium disilicide was taken as metal disilicide, and silicon dioxide was taken from the / -form with the following content of components, msec.%:

Дисилицид титанаTitanium Disilicide

С/-ФОРМЫ28-30C / -FORMS28-30

Окись алюмини  7-10Aluminum oxide 7-10

Двуокись кремни Silicon dioxide

of-формы, 7-10of-form, 7-10

АлюмосиликатноеAluminosilicate

волокно7-10fiber7-10

Бентонит сырой 10-14Raw bentonite 10-14

Бентонит обожженный ОстальноеBentonite calcined Else

Дисилицид молибдена 31 Дисилицид титана 31Molybdenum Disilicide 31 Titanium Disilicide 31

10ten

10 1010 10

10ten

- 10 10- 10 10

- 0,5 12 12 12- 0,5 12 12 12

37 36,5 3837 36.5 38

- еАО-50- eao-50

+30 +30

Наблю- БракWatching Marriage

даетс  200  вление чуммы200 chumma is given

150150

+ 20+ 20

По  ютс тре ныTrio

Редактор Л.ГратиллоEditor L.Gratillo

Составитель А.ХодатаеваCompiled by A. Khodataeva

Техред М.Ходанич Корректор В.Бут гаTehred M. Khodanich Proofreader V. But ha

Заказ 4352/56Тираж 801 Order 4352/56 Circulation 801

ВНИИПИ Государственного комитета СССРVNIIPI USSR State Committee

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушска  наб., д. 4/5for inventions and discoveries 113035, Moscow, Zh-35, Raushsk nab., 4/5

Производственно-полиграфическое предпри тие, г. Ужгород, ул. Проектна , 4Production and printing company, Uzhgorod, st. Project, 4

2727

3838

2929

30thirty

10ten

10ten

10ten

10 3710 37

14 3314 33

10ten

12 3812 38

150 - 380150 - 380

370370

420420

+ 20+ 20

±2± 2

+5+5

+3+3

По вл - Брак,, ютс  900 трещиныBy Ow - Marriage, there are 900 cracks

ПодписноеSubscription

Claims (1)

Фор.мула изобретения 35Formula of the invention 35 Керамический материал для электронагревателей, содержащий дисилицид металла, окись алюминия οί -формы, двуокись кремния и бентонит сырой 40 (пластификатор) и обожженный, о тл и чающийся тем,что, с целью повышения срока службы нагревателей при работе в атмосфере агрессивных паров до 600°С,в него допол45 нительно введено алюмосиликатное волокно, в качестве дисилицида металла взят дисилицид титана, а двуокись кремния взята d -формы при рическим составом дисилицида титана. Двуокись кремния /-формы является термоустойчивой при термоциклировании до 600°C.Ceramic material for electric heaters containing metal disilicide, aluminum oxide οί forms, silica and raw bentonite 40 (plasticizer) and fired, which can be used to increase the service life of heaters when operating in aggressive atmosphere up to 600 ° C, aluminosilicate fiber was additionally introduced into it, titanium disilicide was taken as metal disilicide, and silicon dioxide was taken d-form with the titanium disilicide composition. Silicon dioxide / form is heat-resistant during thermal cycling up to 600 ° C. Увеличение концентрации дисилицида титана (более 30%) снижает удельное электросопротивление нагревателей (при 31% до 200 0м-мм*7м), а уменьшение (менее 28%) резко его увеличивает (при 2.7% - 900 0ммм2/м)„ Добавка алюмосиликатного волокна следующем содержании компонентов,An increase in the concentration of titanium disilicide (more than 30%) reduces the electrical resistivity of the heaters (at 31% to 200 0m-mm * 7m), and a decrease (less than 28%) sharply increases it (at 2.7% - 900 0mmm 2 / m) “Aluminosilicate additive fiber following component content, 50 масЛ: 50 oil: Дисилицид титанаTitanium disilicide /-формы / -forms 28-30 28-30 Окись алюминия Alumina 7-10 7-10 Двуокись кремния Silica 5θ /-формы 5θ / -forms 7-10 7-10 Алюмосиликатное Aluminosilicate волокно fiber 7-10 7-10 Бентонит сырой Raw bentonite 10-14 10-14 Бентонит обожженный Calcined bentonite Остальное Rest
Состав и свойстваComposition and properties Известный Famous Предлагаемый способ The proposed method 1 (контроль) 1 (control) 2 (контроль) 2 (control) 3 (контроль) 3 (control) 4 4 5 5 . 6 . 6
Дисилицид молибдена 31Molybdenum Disilicide 31 Дисилицид титана Titanium disilicide - 31 31 Окись алюминия οίформы Aluminum Oxide Forms 10 10 10 10 Очищенная двуокись кремния β-формы Purified β-Form Silicon Dioxide 10 10 - - Окись кремния У~ формы Silicon oxide U ~ form - - 10 10 Алюмосиликатное волокно Aluminosilicate fiber -  - 0,5 0.5 Бентонит сырой (пластификатор) Raw bentonite (plasticizer) 12 12 12 12 Бентонит обожженный Calcined bentonite 37 37 36,5 36.5
Количество термоударов (в циклах),выдерживаемое нагревателями (нагревание до 600 С с выдержкой 15 мин и с охлаждением до комнатной температуры) 40-50The number of thermal shocks (in cycles) maintained by heaters (heating to 600 ° C with a holding time of 15 minutes and cooling to room temperature) 40-50 30 thirty 27 27 38 38 29 29th 30 thirty 10 10 10 10 10 10 8 8 7 7 - - - - - - - - - - 10 10 10 10 7 7 9 9 9 9 - - 15 fifteen 8 8 7 7 10 10 12 12 12 12 10 10 14 14 12 12 38 38 26 26 37 37 33 33 38 38 150 150 380 380 370 370 420 420
Изменение удельного Change in specific электросопротив- ления (±2) при electrical resistance laziness (± 2) at + 30 + 30 + 20 + 20 ±2 ± 2 указанном режиме термоциклирования (требуемое 500+102), Ом·мм г/м)the specified thermal cycling mode (required 500 + 102), Ohm · mm g / m) Наблю- Watching Брак Marriage Появля- Appearance Брак,, Marriage,, дается given 200 200 ются are 900 900
явлетрещи+5 +3 ние ны чуммыspawning + 5 +3 plague
SU853959165A 1985-10-03 1985-10-03 Ceramic material for electric heaters SU1339902A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853959165A SU1339902A1 (en) 1985-10-03 1985-10-03 Ceramic material for electric heaters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU853959165A SU1339902A1 (en) 1985-10-03 1985-10-03 Ceramic material for electric heaters

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1339902A1 true SU1339902A1 (en) 1987-09-23

Family

ID=21199344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU853959165A SU1339902A1 (en) 1985-10-03 1985-10-03 Ceramic material for electric heaters

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1339902A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР № 515315, кл, Н 05 В 3/14, 1979. Авторское свидетельство СССР № 1005324, кл. Н 05 В 3/14, 1982. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100239834B1 (en) High voltage ceramic igniter
US5233166A (en) Ceramic heater
MXPA97002537A (en) Ceram high voltage lighter
JPH10324571A (en) Molybdenum disilicide ceramic heat generating body and its production
WO1997028409A1 (en) Electric furnace
EP1238954B1 (en) Silicon nitride sintered material and production prodess thereof
US5820789A (en) High voltage ceramic igniter
SU1339902A1 (en) Ceramic material for electric heaters
JPH08268760A (en) Ceramic heater and its production
JPH08288103A (en) Electric resistance element
CA1196700A (en) High voltage porcelain insulators
JP4632205B2 (en) Molybdenum disilicide ceramic heating element
JP4795534B2 (en) Silicon nitride sintered body and manufacturing method thereof
JPS6326522B2 (en)
JP2534847B2 (en) Ceramic Heater
US6541406B1 (en) Silicon nitride sintered material and process for production thereof
JPH1053459A (en) Alumina porcelain composition
JP2537606B2 (en) Ceramic Heater
JPH0822771B2 (en) Method for producing electrochemically stable ceramics made of aluminum oxide and members made of the ceramics
SU1730080A1 (en) Semiconducting ceramic material
RU1574094C (en) Semiconductor ceramic material for manufacture of posistors
SU928672A1 (en) Cermet for manufacturing electric heaters
SU1724647A1 (en) Charge for making electric heaters
SU1685896A1 (en) Charge for manufacturing high refractory electroinsulation material
JPH07187786A (en) Sic refractory