專利名稱：取得耐熱的電絕緣涂層的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明與電工技術(shù)領(lǐng)域有關(guān)，更確切地說，是與取得耐熱的電絕緣涂層的方法有關(guān)。
本發(fā)明可非常成功地應(yīng)用于鋼坯加熱用的高頻感應(yīng)線圈的涂層。
此外，本發(fā)明可應(yīng)用于受熱載流零件的絕緣。
已知一種涂敷耐熱的電絕緣涂層的方法，該方法包括，在感應(yīng)線圈表面上，涂含耐火粉的懸浮液層和在懸浮液層上撒上耐火粉的工序并進行干燥。
使用水解的硅酸乙酯作含耐火粉的懸浮液，而涂敷在懸浮液層上的耐火粉是根據(jù)懸浮液中所含的分散的粒度成分和與粉末同質(zhì)的成分選擇的。每層是在溫度80℃下，干燥半個小時，最后是在溫度100℃下，干燥一個小時。
涂敷懸浮液，在懸浮液層上撒耐火粉的工序并干燥，重復(fù)進行，直到取得所需涂層厚度，并且，在涂了懸浮液的各層上，涂上粒徑較大的耐火粉(SU，A，No546945)。
已知方法的實施可取得多孔和粗糙的耐熱電絕緣涂層。
由于在懸浮液中只加進水解的硅酸乙酯和耐火粉，所以，涂層的可塑性不夠。
多孔性是與水解的硅酸乙酯干燥特性有關(guān)。
涂層表面的粗糙度是與在懸浮液層上撒耐火粉有關(guān)，并且，必定是涂層越厚，就越粗糙。
因為沒有覆蓋層，所以粗糙度沒有降低。
在用硬質(zhì)合金感應(yīng)熔焊加熱零件時，硬質(zhì)合金的粉料含有熔劑，后者會沉積在涂層表面。
這就導(dǎo)致涂層的電阻降低，最后涂層被破壞。
由于涂層多孔和粗糙，要從涂層上，去除熔劑是不可能的。
本發(fā)明的任務(wù)是要研制一種取得耐熱的電絕緣的感應(yīng)線圈涂層的方法，在該方法中，借助于改變懸浮液的成分和改變涂層涂敷的工藝可保證取得可塑性較大，表面平滑、電阻高和耐熱的涂層。
這項任務(wù)解決的方法是，在取得耐熱的電絕緣感應(yīng)線圈涂層的方法中，包括在感應(yīng)線圈表面上，涂含耐火粉的懸浮液層，在懸浮液層上，撒耐火粉的工序并進行干燥，按照本發(fā)明，利用除含耐火粉外，還含水玻璃，石棉纖維以及與水玻璃堿金屬相對應(yīng)的堿金屬氟硅酸鹽的懸浮液，同時，在懸浮液層上，涂敷耐火粉之后，在室溫下，干燥不少于一小時，而在取得所需涂層厚度之后，補充涂懸浮液覆蓋層，以及開始是在室溫下干燥，然后，在溫度不超過90℃下，使覆蓋層總共持續(xù)干燥5到10個小時。
把水玻璃和堿金屬氟硅酸鹽加進懸浮液的成分中，可以依靠它們之間的化學(xué)反應(yīng)取得稠的，無孔的，具有自硬化性能的粘合劑。
為了進一步提高可塑性和強度，往懸浮液成分中加進石棉纖維，在機械撞擊作用下，涂層不會斷裂。
每涂完一層懸浮液并撒上耐火粉之后，必須在室溫下，使其干燥不少于一小時，以便涂層自硬化。
在5-10小時內(nèi)，在溫度為70-90℃下，涂上覆蓋層可保證涂層最終晾干。
懸浮液含下列成分是適宜的(按(質(zhì)量)%計)耐火粉40-50石棉纖維3-5堿金屬氟硅酸鹽3-5水玻璃余量上述的懸浮液成分保證混合物能在1小時內(nèi)自硬化、涂層的高可塑性和高強度。
當(dāng)耐火粉的含量低于40(質(zhì)量)%時，懸浮液的液態(tài)流動性提高，從而，在涂敷時，懸浮液層將較薄，然而，當(dāng)耐火粉的含量大于50(質(zhì)量)%時，懸浮液的液態(tài)流動性降低，導(dǎo)致懸浮液層的厚度增加。
石棉纖維的含量對懸浮液的液態(tài)流動性及其抗剪強度有極重要的影響。
當(dāng)石棉纖維的含量低于3(質(zhì)量)%時，涂層將較脆，但液態(tài)流動性也較大。
當(dāng)石棉纖維的含量大于5(質(zhì)量%)時，涂薄的涂層是不可能的。
根據(jù)水玻璃堿中和作用的化學(xué)反應(yīng)條件，選擇堿金屬的氟硅酸鹽的含量，這樣，就不會有過量的氟硅酸鹽，而且，全部水玻璃都起反應(yīng)。
最后，用具體的實例詳細說明本發(fā)明。
推薦一種取得耐熱的電絕緣感應(yīng)線圈涂層的方法是，在感應(yīng)線圈表面涂懸浮液層，該懸浮液含有(按(質(zhì)量)%計)耐火粉40-50，
石棉纖維3-5，堿金屬氟硅酸鹽3-5，水玻璃余量。
在這一層上，撒粒度從50到400MKM的耐火粉。
然后，在空氣中，在室溫下進行不少于1小時的自硬化干燥。如果需要較厚的涂層，那么就重復(fù)這些工序，直到層厚達到所需的厚度。在取得所需厚度之后，補充涂懸浮液的覆蓋層，并且，首先，在室溫下進行最終干燥，然后在5-10個小時的時間內(nèi)，把感應(yīng)線圈加熱到70℃到90℃，加熱時間取決于涂層的厚度。
使用人造金剛砂作耐火粉是適宜的，但也可以采用其他的耐火粉。
為了取得非常光滑的涂層，在懸浮液成分中加進更細的耐火粉是適宜的，例如，粒度小于50MKM。
可以使用粒度為200-400MKM的，較粗的粉來撒，這取決于層的厚度及其粗糙度。
上述的懸浮液的成分可保證取得易于涂敷在復(fù)雜的感應(yīng)線圈表面并使涂層具有良好的使用性能(極限強度，沖擊韌性)的懸浮液。
改變耐火粉的含量，與專利中所述含量比較，能改變懸浮液的液態(tài)流動性和層厚。改變石棉纖維的含量，與所述含量相比，使涂層的強度特性降低使它變得或是堅固和堅硬，但可塑性小，或者變得不太堅固和堅硬，但可塑性較大。
改變堿金屬的氟硅酸鹽的含量就應(yīng)把水玻璃的含量作相應(yīng)的改變。
同時，氟硅酸鹽堿金屬應(yīng)相應(yīng)于水玻璃的堿金屬。
方法實例實例1在銅感應(yīng)線圈上，通過浸漬，涂上下列成分的懸浮液層(按(質(zhì)量)%計)人造金剛砂粉-45(粒子尺寸為40-50MKM)石棉纖維-5氟硅酸鈉-5鈉質(zhì)水玻璃-余量(密度為1.35克/立方厘米)在懸浮液層上撒手工磨細的(粒子尺寸為250MKM到315MKM)人造金剛砂。
把涂層的感應(yīng)線圈在空氣中，在溫度約20℃下放置1小時。
然后，涂第二層懸浮液并第二次撒同樣的人造金剛砂粉。
在溫度約20℃下，干燥1小時之后，涂懸浮液的覆蓋層。
涂好覆蓋層后，把感應(yīng)線圈在溫度約20℃下，放置1小時，然后，在溫度為80℃下，放置8小時。
實例2按照實例1的方法，進行感應(yīng)線圈的涂層和干燥，但最后感應(yīng)線圈是在溫度為70℃下，干燥8個小時。
懸浮液含以下成分(按(質(zhì)量)%計)人造金剛砂粉末-42(粒子尺寸為40-50MKM)
石棉纖維-4堿金屬的氟硅酸鹽-4鈉質(zhì)水玻璃-余量(密度為1.35克/立方厘米)實例3按照實例1的方法，進行感應(yīng)線圈的涂層和干燥，但最后感應(yīng)線圈是在溫度為90℃下，干燥6小時。
懸浮液含以下成分(按(質(zhì)量)%計)人造金剛砂粉末-48(粒子尺寸為40-50MKM)石棉纖維-3.5氟硅酸鈉-4.2鈉質(zhì)水玻璃-余量(密度為1.35克/立方厘米)按照本專利，以及已知的方法，所得的涂層的對比實驗表明，涂層抗彎曲的極限強度(KH/cm2)，按推薦專利，為160÷190，它比已知方法的要大4-5倍。
抗剪切強度大大提高，該剪切強度是通過直到涂層被破壞的金屬錘撞擊次數(shù)來確定的。
也就是-按照本發(fā)明，涂層被撞擊的次數(shù)為25，而按照已知方法所得涂層被撞擊的次數(shù)等于1。
為了評價，從按照本發(fā)明所取得的涂層上和按已知方法所得的涂層上，去除焊劑的可能性，在溫度為950℃下，將熔化的焊劑滴落在上述涂層上。
在第一種情況下，當(dāng)焊劑變涼后，焊劑很容易用機械方法去除掉。
在第二種情況下，不破壞涂層，要去掉焊劑，難以辦到。
因此，推薦的涂層具有較高的強度和可塑性，而且表面質(zhì)量良好，保證容易清除掉涂層上的焊劑以及在具有良好的耐熱性能的同時，保證高電阻。
權(quán)利要求
1.一種取得耐熱的電絕緣的感應(yīng)線圈涂層的方法，其中包括，在感應(yīng)線圈表面上，涂含耐火粉的懸浮液層和在懸浮液層上，撒耐火粉的工序并進行干燥，其特征是，使用除含耐火粉外，還含水玻璃，石棉纖維以及與水玻璃的堿金屬相對應(yīng)的堿金屬氟硅酸鹽，同時，在懸浮液層上，涂耐火粉之后，在室溫下干燥不少于1個小時，而在取得所需涂層厚度之后，補充涂懸浮液的覆蓋層，以及，首先，在室溫下干燥，然后在溫度不超過90℃下，使覆蓋層總共持續(xù)干燥5到10個小時。
2.按照權(quán)利要求1的方法，其特征是，懸浮液含以下成分(按(質(zhì)量)%計)耐火粉 40-50，石棉纖維 3-5，堿金屬氟硅酸鹽 3-5，水玻璃 余量，
全文摘要
推薦方法的實質(zhì)在于，在感應(yīng)線圈表面涂懸浮液層，在這一層上，散耐火粉并進行干燥。同時，使用含耐火粉、水玻璃、石棉纖維以及堿金屬氟硅酸鹽的懸浮液，并在室溫下，干燥不少于1個小時，然后，涂懸浮液的覆蓋層并再次干燥5到10個小時，開始是在室溫下，然后，在不超過90℃下干燥。
文檔編號H01F5/06GK1041059SQ8810661
公開日1990年4月4日 申請日期1988年9月8日 優(yōu)先權(quán)日1988年9月8日
發(fā)明者弗拉迪斯洛娃·庫斯坦丁維奇·多思尼考, 克哈米·克哈米維奇·洛茨菲德, 里米·阿列克伏娜·尤古拉斯卡揚, 奧來哥·庫斯坦丁維奇·茨維路克, 尤里·伏拉迪米洛維奇·波拉格夫 申請人:科學(xué)生產(chǎn)聯(lián)合會阿爾泰機械科學(xué)研究與工藝設(shè)計院