Сайт о клеях

 

Алюмофосфатные клеи . Часть 2

То, насколько высока будет механическая прочность клеевого шва, напрямую зависит от видов склеиваемых материалов. К примеру, самыми прочными являются клеевые соединения керамики. Что касается диэлектрических свойств алюмофосфатного клея, то они зависят от условий термической обработки. Это к тому, что нагревание при температурах выше, чем температура сушки, будет только способствовать улучшению диэлектрических показателей клея, а также их стабилизации.

Среди фосфатных клеев почетное место занимают алюмохромфосфатные композиции. По результатам исследования влияния различных наполнителей (силицид циркония, корунд, двуокись титана и др.) непосредственно на свойства алюмохромфосфатных клеев (тип ВК-21) стало известно, что прочность клеевых соединений стали при сдвиге в диапазоне температур от 20 до 900 градусов практически одинакова в том случае, если использовался корунд, двуокись титана и нитрид алюминия.

Разработаны также клеи на основе алюмохромфосфатных связующих, которые применяются для металлов, а также неметаллических материалов. Окись алюминия, кремний, силицид циркония используются в качестве наполнителей. Прочность клеевых соединений металлов равна 30-100 кгс/см2. Но, как правило, такие соединения не стойки к действию воды.

Благодаря применению химически активных наполнителей и добавок, которые активируют процесс отверждения, сейчас можно создавать клеевые составы, обладающие удовлетворительной водостойкостью и, самое главное, отверждающиеся при температуре 20-50 градусов Цельсия. Клеевое соединение стали на данном клее обладает прочностью 20-100 кгс/см2.

Благодаря алюмофосфатным клеям сейчас стало возможным склеивание керамики, стекла и других металлов и сплавов, не взаимодействующих с фосфорной кислотой. В число таких металлов входит вольфрам, молибден, никель, константан, цирконий, тантал и др.

Алюмофосфатные клеи сейчас широко применяются в производстве вакуумных приборов, чтобы склеивать внутренние детали. В сферу применения данных клеев входит также крепление проволоки разного диаметра к диэлектрикам и металлам, склеивание металлических молибденовых пластин, тантала с диэлектриками, вольфрама. Последний этап сушки склеенных узлов происходит обычно в вакууме. Помимо этого, уже после сушки склеенные узлы прогреваются в вакууме при температуре 700-1000 градусов для того, что полностью удалить водяные пары. После подобной обработки алюмофосфатный клей становится надежным средством для крепления деталей в приборах, долгое время сохраняющих вакуум 10(-6) – 10(-8) мм рт. ст.

Крепят с помощью алюмофосфатных клеев также изоляции нихромовых спиралей, которые применяются как нагреватели. Клей наносится в несколько слоев (общая толщина 3-5 мм); окончательную сушку проводят на воздухе при температуре 300 градусов на протяжении 10-25 часов.

Алюмофосфатные связки чаще всего используют для изготовления маркировочных составов с высокой теплостойкостью. В роли пигментов выступает алунд, двуокись титана, а также иные порошкообразные цветные пигменты с высокой стабильностью при нагревании, которые не вступают в реакцию с фосфорной кислотой (красный и желтый кадмий). Маркировочные составы наносятся посредством напыления. Сушка такая же, как и сушка алюмофосфатного клея. Данные составы применяются, как правило, для маркировки приборов в керамическом оформлении или стеклянном, долгое время нагревающихся до 350 градусов Цельсия и выше (или периодически до 600-800 градусов).

Для того чтобы соединить нихромовые тензодатчики вместе с изделиями на основе сплавов ВТ-9, ЭП-651, были разработаны специальные клеи на основе алюмофосфатных систем. В их числе также электропроводный клей, предназначенный для соединения деталей их карбида кремния, графита и молибдена.

Алюмосиликатфосфатные композиции, которые содержат окислы алюминия, хрома, кремния, имеют теплостойкость 1250-1500 градусов Цельсия. Также эти окислы обладают адгезией к металлам (прочность – 25-35 кгс/см2 при сдвиге) и керамике (прочность – до 75 кгс/см2). Вышеуказанные композиции часто рекомендуют в качестве клеев для того, чтобы скрепить тензодатчики, работающие при температурах до 750 градусов Цельсия.