Миканиты.

Миканиты — твердые или гибкие листовые материалы, получаемые склеиванием листочков щипаной слюды с помощью клеящих смол (шеллачной, глифталевой и др.) или лаков на основе этих смол.

Рис.120. Раскладка щипаной слюды в один слой при получении миканитов

Для этого листочки щипаной слюды раскладывают (на столах) в один слой (рис.120), который сбрызгивают клеящим лаком, затем накладывают второй слой и тоже сбрызгивают лаком и так далее, пока не будет набран лист требуемой толщины.

В настоящее время процесс получения листовых заготовок миканитов механизирован с по­мощью башенной машины (башни). Внутри вытянутой в высоту металлической камеры с высоты 5 м падают вниз лис­точки слюды и порошка клея­щей смолы, которые доставля­ются к верхнему отверстию в башне ковшовым конвейером. Для равномерного распределе­ния слюды и частичек смолы внутри башни они все время пере­мешиваются струей сжатого воздуха.

Листочки слюды, опыленные смолой, равномерно ложатся внизу башни на бумажную полосу — подложку. Образовавшаяся листовая заготовка миканита покрывается сверху листом бумаги. Нижняя бумажная подложка с заготовкой миканита переме­щается и попадает между нагретым (150—250Х) и стальными плитами. С их помощью происходит предварительное прессование заготовки миканита в течение 1—2,5 мин. при удельном давлении 180 кг/см². Отпрессованные заготовки покрывают с обеих сторон клеящим лаком (шеллачный, глифталевый и др.) и собирают в пакеты. Пакеты проходят однократное или двукратное прессование. Для клейки миканитов берется щипаная слюда размером от 0,5 до 6.

Различают коллекторный, прокладочный, формовочный и гибкий миканиты. Коллекторный и прокладочный миканиты относятся к группе твердых миканитов, которые после клейки подвергают горячему прессованию. Эти миканиты обладают плотной структурой. Формовочный и гибкий миканиты имеют более рыхлую структуру. Гибкий миканит обладает значительной гиб­костью.

Все миканиты обозначают соответствующими марками, со­стоящими из двух или трех букв, а иногда и цифр. Первая буква в обозначении марки указывает тип миканита (К—коллекторный, II— прокладочный, Ф-формовочный, Г -гибкий), вто­рая обозначает вид примененной слюды (М — мусковит, Ф— флогопит, С— смесь мусковита и флогопита); третья буква стоя­щая в конце марки прокладочного и формовочного миканитов, указывает на содержание связующего (смолы) или на то. Что материал оклеен бумагой.

Например, марка ПМГА показывает, что это прокладочный миканит, изготовленный на слюде мусковит и глифталевой смоле, с пониженным содержанием связующего (5—12%). Прокла­дочный миканит марки ПМГ, изготовленный тоже на слюде мус­ковит, содержит 15—20% связующего (глифталевой смолы).

Коллекторный миканит представляет собой листовой твердый материал, изготовленный склеиванием листочков щипаной слюды флогопит шеллачной или глифталевой смолами с последующим прессованием.

Марки коллекторного миканита: КФШ (на шеллачной смоле), КФГ (на глифталевой смоле) и КФГС (на глифталевой смоле, специальный). Для электрических машин с повышенными ра­бочими температурами (до 180—200°С) изготовляют коллекторный миканит марки КФА на неорганическом связующем — фосфорнокислом аммонии (аммофос). Для этого берется 20-процент­ный водный раствор аммофоса.

Из листов коллекторного миканита штамповкой получают изоляционные прокладки , применяемые для изоляции друг от друга медных пластин в коллекторах электрических машин (рис 119). В этих прокладках, а следовательно, и в коллекторных миканитах не должно наблюдаться скольжение листочков слюды и вытекание связующего вещества при температуре 160°С и удельном давлении 600 кГ/см². Кроме того, усадка ми­канитов по толщине при оказываемом на них давлении 600 кГ/см² при повышении температуры с 20 до160°Сне должна превышать 2% для миканитов марок КФШ, КФГ, КФГС и 1% —Для миканита марки КФА. Это необходимо для обеспече­ния прочности коллекторов, поэтому в эти миканиты вводят не более 5% связующего.

Отпрессованные листы коллекторного миканита подвергают шлифованию, чтобы отклонения по толщине в отдельных точках не превышали бы ±0,07—0,1 мм. Эти небольшие отклонения по толщине, обеспечивают плотное прилегание прокладок из мика­нита к пластинам коллектора. Коллекторный миканит выпуска­ют в листах размером не менее 215X465 мм² и толщиной 0,4 — 1,5 мм.

 

Рис121. Изделия из формовочного миканита на коллекторе:1-коллекторные медные пластины, 2-манжета из формовочного миканита,3-цилиндр из формовочного миканита,4-прокладки из коллекторного миканита

 

Электричекие характеристики коллекторного миканита:

ρ_υ=10¹³-10¹⁵Ом/см; tg δ = 0,01-0,05; Е_пр= 18-25 кВ/мм.

Прокладочный миканит представляёт собой листовой твердый материал, изготовленный склеиванием листочков щипаной слю­ды с последующим прессованием. В качестве связующих веществ применяют шеллачную, глифталевую или кремнийорганическую смолу. В прокладочных миканитах слюда составляет 80—95%, а количество связующего соответственно равно 20—5%.

Прокладочный миканит изготовляют на башенных машинах с последующим однократным прессованием при температуре 155°С и удельном давлении 35—60 кГ/см². После прессования миканит обрезают гильотинными ножницами. Выпускают мика­нит в листах размером не менее 550x650 мм² и толщиной 0,15— 5,0 мм.

В зависимости от вида слюды и связующего вещества прокладочный миканит обозначают следующими марками: ПМГ, ПМГА, ПФГ, ПФГА, ПСГ, ПСГА, ПМШ, ПМП1А, ПФШ, ПФША, ПФКА, В марках прокладочного миканита буквы обозначают: П — прокладочный; М — мусковит; Ф — флогопит; С — смесь слюды мусковита и флогопита; Г — глифталевая смола; Ш — шеллачная смола; К — кремний органическая смола. Бук­ва А указывает на пониженное содержание связующего (5— 12%). Из прокладочного миканита изготовляют различного ро­да электроизоляционные прокладки, применяемые в электриче­ских машинах и аппаратах. Наибольшей нагревостойкостыо об­ладает миканит на кремнийорганическом связующем. Он может длительно работать при 180°С (класс Н). Остальные миканиты могут использоваться при температурах до 130°С включительно (класс В).

Основные характеристики прокладочного миканита: ρ_υ=10¹³-10¹⁴Ом/см; tg δ = 0,03-0,05; Е_пр= 15-33 кВ/мм.

Формовочный миканит- листовой материал, получаемый склеиванием листочков щипаной слюды с помощью глифталевой, шеллачной или кремнийорганической смолы. Склейка слюды про­изводится в башенных машинах. Полученные заготовки формо­вочного миканита подвергают однократному прессованию при температуре 155°С в течение 1 мин. По сравнению с коллектор­ным и прокладочным миканитами формовочный миканит имеет несколько рыхлую структуру. Это необходимо для изготовления (горячим прессованием) из формовочного миканита электроизо­ляционных изделий сложной формы .

В формовочных миканитах количество слюды равно 80—95, связующего вещества от 20 до 5%. Формовочный миканит вы­пускается в листах размером не менее 500x650 мм² и толщиной 0,1 —1,5 мм. Твердый при комнатной температуре формовочный миканит обладает способностью формоваться в нагретом состоя­нии и сохранять приданную ему форму. Формовочные миканиты сохраняют способность формоваться (под давлением) в течение трех месяцев с момента их выпуска.

В зависимости от вида слюды и связующего вещества формо­вочный миканит выпускают следующих марок: ФМГ, ФМГА, ФФГ, ФФГА, ФСГ, ФСГА, ФМШ, ФМША, ФФШ, ФФША, ФСШ, ФСША, ФФК, ФФКА. В марках формовочного миканита буквы обозначают: Ф— формовочный; М — мусковит; Ф (вторая бук­ва) — флогопит; С — смесь мусковита и флогопита; Г — глифта­левая смола; Ш — шеллак; К — кремний органическая смола.

Наибольшей нагревостойкостыо обладает формовочный ми­канит на кремнийорганическом связующем (класс Н). Остальные, миканиты по нагревостойкости относятся к классу В.

Основные характеристики формовочного миканита следующие:

ρ_υ=10¹³-10¹⁴ом/см; tg δ = 0,05-0,07; Е_пр= 22-40 кВ/мм. Более высокие значения электрических характеристик относятся к миканитам, изготовленным на слюде мус­ковит.

Гибкий миканит — листовой материал, получаемый склеиванием щипаной слюды (мусковит или флогопит) с помощью масляно-битумных или масляно-глифталевых лаков, образующих гибкие пленки. Гибкие миканиты выпускают прессованными (марки ГМС-2, ГФС-2, ГМЧ-2, ГФЧ-2) и непрессованными (марки ГМС-3, ГФС-3. ГМЧ-3. ГФЧ-3).

Для повышения механической прочности некоторые виды гибкого миканита оклеивают с двух сторон микалентной или теле­фонной бумагой. Листы гибкого миканита имеют площадь не менее 450X650 мм² (оклеенный) и не менее 500X650 мм² (неоклеенный). Толщина листов гибкого миканита находится в пре­делах 0,15—0,50 мм.

В гибких миканитах, не оклеенных бумагой, слюда составляет 75—90%, остальное — связующее; в миканитах, оклеенных бумагой, слюда составляет 50—65%, связующее — 25—10%, остальное — бумага.

Гибкие миканиты применяют в качестве пазовой, межвитковой и подбандажной изоляции в электрических машинах, а также в качестве различных гибких электроизоляционных прокладок. Способность изгибаться (при 20°С) у гибких миканитов должна сохраняться в течение 60 суток (не менее) со дня от­правки миканита заводом-изготовителем.

Гибкие стекломиканты отличаются от гибких миканитов тем, что они оклеены с одной или двух сторон бесщелочной стеклотканью, которая значительно пoвышает механическую прочность и гибкость материала. Гибкий стекломиканит нагревостойкий, изготавливают на кремнийopганическом связующем.

Гибкие стекломиканиты содержат слюды 45—65% и клеящих веществ 30—8%, остальное стеклоткань. Эти материалы имеют толщину 0,13—0,60 мм и выпускаются в листах прямоугольной формы размером не менее 570X870 мм². Листы миканита не должны расслаиваться и в них не должно быть посторонних (металлических) включений и сквозных отверстий.

Основные характеристики гибких миканитов: ρ_υ=10¹²-10¹³Ом/см; tg δ = 0,03-0,05; Е_пр= 15-20 кВ/мм.