Сайт о клеях

 

Клеи на основе неорганических соединений. Часть 2

Также поступали предложения получать неорганический клей, предназначенный для склеивания металлов, сплавлением смеси окиси железа (1 вес. ч.), натриевой селитры (9 вес. ч.), двуокиси кремния (95 вес. ч.) и  борной кислоты (65 вес. ч.) при температуре 1320 градусов. Сплав быстро охлаждают, измельчают и сушат. Затем, после добавления окислов металлов, а также других наполнителей, все это смешивают в шаровой мельнице (количество воды по массе такое же). Приготовленную композицию наносят пульверизатором или окунанием.

Для того чтобы прочность клеевых соединений стала выше, металл сначала подвергают или травлению, или нагреванию до температуры 177 градусов. Склеивание же проводится при температуре 540-1090 градусов Цельсия, давление – 0,15-1,0 кгс/см2. Длительность выдержки под давлением – пару минут – 1 час. Все зависит от состава клея, нужной толщины клеевого соединения, а также ряда других факторов. Процесс охлаждения клеевого соединения осуществляться постепенно, условия должны строго контролироваться. Чтобы снизить температуру склеивания, в композиции добавляются окислы бария и свинца, для этих целей могут также использоваться низкоплавкие эмалевые фритты.

Для того чтобы склеить металлы, часто используют свинцово-силикатные стекла, которые содержат разные количества как окислов титана, так и натрия.

После обжига клеевые изделия обладают высокой прочностью при сдвиге, они становятся стойкими к ударным нагрузкам, а также к воздействию влаги при температурах до 535 градусов Цельсия. Порошковая фритта содержится в клее в размере 90-110 вес. ч. В состав клея также входит суспенизированный агент в размере 1-3 вес. ч. и 30-60 вес. ч. воды. Во фритте может содержаться 37-43 вес. ч. SiO2, 50-60 – B2O3 и 3-7 вес. ч. Na2O. В качестве суспендированного агента может также содержаться двуокись кремния.

Обжиг производится уже после нанесения клея при температуре 760-955 градусов. Чтобы повысить прочность при сдвиге, часто применяют усиливающие сетки, состоящие из коррозионностойкой стали, обжиг производится при маленьком давлении – 3,5 кгс/см2. Самую высокую прочность можно достигнуть при температуре  градусов путем применения сетки содержащей ячейки размером 28 меш, сделанной из проволоки с диаметром 0,1 мм.

Клей, в состав которого входит фритта (100 вес. ч.), коллоидальная окись кремния (2 вес. ч.), воды (50 вес. ч.), чаще всего используется для соединения нержавеющей стали (в народе известна как “нержавейка”) путем использования сетки, размер ячеек у которой 23 меш.

В процессе обжига (954 градуса Цельсия, время обжига – 20 минут) применяют  давление – 3,5 кгс/см2. Завершающее упрочнение соединения может быть достигнуто путем нагревания на протяжении часа до температуры 510 градусов, а замет охлаждением на воздухе. Если толщина клеевого слоя равна 0,15-0,17 мм, то при комнатной температуре разрушающее напряжение при сдвиге составляет 92 кгс/см2, а при 315 градусах – 87, при 426 – 120, при 482 – 123, при 537 – 68 кгс/см2. После того, как образцы пройдут 1000 часовую нагрузку в 49-56 кгс/см2, прочность при сдвиге (426 градусов Цельсия) будет составлять 103-139 кгс/см2.