SU1581709A1

SU1581709A1 - Enamel composition

Info

Publication number: SU1581709A1
Application number: SU884497178A
Authority: SU
Inventors: Валентина Михайловна Орлова; Вячеслав Владимирович Тавгень; Лев Георгиевич Ходский; Тамара Сергеевна Минкевич; Наталья Александровна Шкорик
Original assignee: Институт общей и неорганической химии АН БССР
Priority date: 1988-10-24
Filing date: 1988-10-24
Publication date: 1990-07-30

Abstract

Изобретение относитс к эмал м, предназначенным дл получени электроизол ционного стекловидного покрыти , используемого дл изол ции токопровод щей пленки от стальной подложки в пленочных электронагревательных элементах. С целью повышени термостойкости и растекаемости эмаль содержит следующие компоненты, мас.%:SIO 2 47,1-54,0The invention relates to enamels intended for producing an electrically insulating vitreous coating used to insulate a conductive film from a steel substrate in film electric heating elements. In order to increase heat resistance and flowability, the enamel contains the following components, wt%: SIO 2 47.1-54.0

LI 2O 1,2-4,2LI 2O 1,2-4,2

NA 2O 1,4-4,8NA 2O 1.4-4.8

K 2O 5,0-10,7K 2 O 5.0-10.7

SRO 14,7-20,5SRO 14.7-20.5

B 2O 3 7,5-14,8B 2O 3 7.5-14.8

TIO 2 0,6-5,0TIO 2 0.6-5.0

FE 2O 3 0,5-1,8FE 2O 3 0.5-1.8

COO 0,8-1,3COO 0.8-1.3

NIO 1,2-2,7. Термостойкость эмали 260-320°С, растекаемость 45-59 мм при 860°С, температура обжига 850-880°С. 2 табл.NIO 1.2-2.7. Thermal stability of enamel 260-320 ° C, flow of 45-59 mm at 860 ° C, firing temperature 850-880 ° C. 2 tab.

Description

Изобретение относитс к составам эмалей дл получени стекловидного электроизол ционного эмалевого покрыти по стали и предназначенного дл изол ции токопровод щей пленки от стальной подложки в пленочных электронагревательных элементах.The invention relates to enamel compositions for producing a vitreous electrically insulating enamel coating on steel and intended for insulating a conductive film from a steel substrate in film electric heating elements.

Цель изобретени - повышение термостойкости и растекаемости.The purpose of the invention is to increase the heat resistance and flowability.

Получение покрытий осуществл ют технологическими приемами, примен емыми в производстве эмалей, а именно: приготовление шихты, варка, выработка , помол, приготовление шликера, нанесение шликера, сушка, обжиг.The production of coatings is carried out by technological methods used in the production of enamels, namely: preparation of the charge, cooking, generation, grinding, preparation of the slip, applying the slip, drying, firing.

В качестве исходных компонентов дл приготовлени шихты используют кварцевый песок, борную кислоту,As the starting components for the preparation of the mixture using quartz sand, boric acid,

азотнокислый калий, углекислые литий, натрий, стронций, оксиды титана, железа , кобальта, никел .potassium nitrate, lithium carbonate, sodium, strontium, oxides of titanium, iron, cobalt, nickel.

Изобретение по сн етс конкретными составами эмали, приведенными в табл.1 .The invention is illustrated by the specific enamel compositions given in Table 1.

Пример конкретного выполнени дл получени эмалевого покрыти приведен на основе состава 1 (табл.1).An example of a specific embodiment for the preparation of an enamel coating is given on the basis of composition 1 (Table 1).

Предварительно приготовленные компоненты взвешивают согласно составу (из расчет на 100 г стекломассы), г /мас.% .Pre-prepared components are weighed according to the composition (based on 100 g of glass mass), g / mas .%.

Песок кварцевый 48,80 Литий углекислый 3,46 Натрий углекислый 6,16 Калий азотнокислый 23,0 Борна кислота15,35Quartz sand 48.80 Lithium carbonate 3.46 Sodium carbonate 6.16 Potassium nitrate 23.0 Borna acid 15.35

сдsd

0000

Стронций углекислый29 ,11 Диоксид титана5,0 Оксиц железа (III)0,5 Оксид кобальта (II)0,8 Оксид никел (II)1,2 Sid48,8 ,4 Na,jO3,6 К2010,7 BjOs /,5 SrO20,5 Ti02Ll5,0 Fe-jOj0,5 CoO0,8 NiO1,2Strontium carbonate29, 11 Titanium dioxide5.0 Iron (III) oxyg 0.5 Cobalt (II) oxide 0.8 0.8 Nickel (II) oxide 1,2 Sid48.8, 4 Na, jO3.6 К2010.7 BjOs /, 5 SrO20 , 5 Ti02Ll5.0 Fe-jOj0.5 CoO0.8 NiO1,2

Взвешенные компоненты тщательно перемешивают до получени однородной смеси (шихты) и плав т в электричес- кой печи в фарфоровых или кварцевых тигл х при 1350°С с выдержкой в течение 45 мин, Расплав гранулируют быстрым охлаждением, вылива его в воду.The weighed components are thoroughly mixed until a homogeneous mixture (mixture) is obtained and melted in an electric furnace in porcelain or quartz crucibles at 1350 ° C and held for 45 minutes. The melt is granulated by rapid cooling, pouring it into water.

Дл получени шликера высушенные гранулы и соответствующие мельничные Добавки взвешивают согласно приведенной ниже раскладке материалов и тонко размалывают в шаровой мельнице.To obtain a slip, the dried granules and the corresponding mill additives are weighed according to the following material layout and finely ground in a ball mill.

Раскладка материалов при помоле Эмалей, мае.ч.:The layout of the materials when grinding Enamel, ma.ch .:

Фритта100,0Frit100.0

Глина5,ОClay5, O

Бура 0,2Borax 0,2

Оксид хрома (III) 2,0 Вода60,0Chromium (III) oxide 2,0 Water 60,0

Степень измельчени гранул в шди- Кере (тонина помола), определ ема в сосуде Лисенко, составл ет (4-7) х .The degree of grinding of the granules in Shdi-Kere (grinding fineness), determined in the Lysenko vessel, is (4-7) x.

Нанесение шликера производ т методами полива или пульверизации на поверхность листовой стали марки 08КП, предварительно обработанную путем химического травлени . Сушат при тем- пературе 60-80°С и обжигают в камерной электрической печи при 850-880°С в течение 2-5 мин в зависимости от размера издели . Нанесение - трехслойное с последующим обжигом каждо- го сло . Толщина покрыти 400-500 мкм Получение эмалевых покрытий на основе остальных составов осуществл ют аналогично приведенному примеру.The application of the slip is carried out by irrigation or spraying on the surface of 08KP sheet steel, pretreated by chemical etching. It is dried at a temperature of 60-80 ° C and burned in a chamber electric furnace at 850-880 ° C for 2-5 minutes, depending on the size of the product. Application - three-layer, followed by firing of each layer. Coating thickness 400-500 µm. The preparation of enamel coatings on the basis of the remaining compositions is carried out similarly to the example given.

Качество покрыти определ лось ви- зуальной оценкой степени дефектное0The quality of the coating was determined by the visual assessment of the degree of defective 0

5five

0 0

5 five

0 0

35 35

4040

45 jO 45 jO

§ §

ти его поверхности, а также характеристикой сплошности покрыти (скрытые дефекты) с применением индикатора дефектов сплошности ИДС-02 при напр жении 5 кВ.its surface, as well as the characteristic of the continuity of the coating (hidden defects) using the indicator of the continuity defects IDS-02 at a voltage of 5 kV.

Свойства описываемых эмалей приведены в табл.2.The properties of the enamels are given in table 2.

Как следует из табл.2, эмалевые покрыти формируютс при 840-920°С.As follows from Table 2, enamel coatings are formed at 840-920 ° C.

Таким образом, сочетание высоких диэлектрических свойств (удельное объемное сопротивление, диэлектрическа проницаемость при повышенных температурах) с высокой термостойкостью (260-320 С) и растекаемостью (45-59 мм) позвол ет использовать предлагаемые эмали в качестве электроизол ционного покрыти дл изол ции токопровод щей пленки от стальной подложки в пленочных электронагревательных элементах (с поверхностно-распределенными тонкослойными элементами сопротивлени в виде полупроводниковых пленок).Thus, the combination of high dielectric properties (specific volume resistance, dielectric constant at elevated temperatures) with high heat resistance (260-320 C) and spreadability (45-59 mm) allows the use of the proposed enamels as an electrical insulating coating. films from a steel substrate in film electric heating elements (with surface-distributed thin-layer resistance elements in the form of semiconductor films).

Змаль может быть нанесена непосредственно на металлическую подложку без грунтового подсло .Smal may be applied directly to a metal substrate without a subgrade.

Реализаци эмали позвол ет снизить затраты сырь и электроэнергии в процессе получени электроизол ционного покрыти , расширить область применени пленочных электронагревателей , повысить надежность и температуру их эксплуатации.The implementation of enamel allows to reduce the cost of raw materials and electricity in the process of obtaining an electrically insulating coating, to expand the scope of application of film electric heaters, to increase the reliability and temperature of their operation.

Claims

Invention Formula

Enamel, including SiO,,, K, 0, B203s SrO, Ti07, characterized in that, in order to improve heat resistance and spreadability, it additionally contains CoO, NiO with the following ratio of components, wt.%:

SiO, 47.1-54

5-14,8

Soo0,8-1,3

, 2-4,2

SrO14,7-20,5

NiO1,2-2,7

Na201,4-4,8

Tio

Kl °

0.6-5.0

5.0-10.7

0.5-1.8