Изготовления керамических

Участок изготовления новых взамен поврежденных обмоток и комплектующих изолирующих деталей оборудуется специальными намоточными станками ( 2), механизмами для резки рулонных изоляционных материалов, полуавтоматами для изготовления пазовой изоляции, прессами для изготовления изоляционных прокладок, станками для мерной резки и зачистки выводных концов и для холодной опрес-совки кабельных наконечников, станками для изготовления деревянных клиньев ( 3). Изготовленная и уложенная в статор обмотка проходит промежуточный контроль.

Важное значение имеют технологические и экономические качества, которыми определяются способы изготовления изоляционных деталей и конструкций, возможность применения тех или других видов обработки, нанесения изоляционных покрытий, а также стоимость и дефицитность материалов.

152. Воспользуйтесь законом Ома. 153. Правильно. 154. Правильно, принцип маркировки однопроволочных проводов отличен от принципа маркировки многопроволочного проЕЮда. 155. Правильно, приближенное значение АО равно 0,5 В. 156. Правильно, левая часть уравнения теплового равновесия уменьшается в 4 раза, правая увеличивается в 2 раза. 157. Вы ошиблись, нужно выбрать предохранитель с номинальным током, превышающим 12 А, но меньшим тока следующей ступени. 158. Правильно, при равных площадях поперечного сечения сталеалюминиевый провод прочнее чисто алюминиевого. 159. Ошибка в вычислениях. 160. Проводимость провода уменьшается при увеличении площади его поперечного сечения. 161. Предохранитель выбран неверно. 162. В сухих помещениях допускается напряжение прикосновения, значительно превышающее 36 В. Напряжение 36 В считается опасным в сырых помещениях с токопроводя-щими полями. 163. Такое заземление делать нецелесообразно. 164. Результат неверен. 165. Правильно. Кабельная линия могла бы обеспечить питание электрокомбайна, если предусмотреть устройства для ее разматывания и сматывания. 166. Вы ошиблись. 167. Длина провода не входит в уравнение теплового равновесия, поэтому при увеличении длины провода его тепловой режим не изменяется. 168. Предохранитель должен удовлетворять двум условиям. 169. Правильно, внутреннее сопротивление источника велико. 170. Правильно, заземление корпуса двигателя при указанных условиях увеличивает опасность поражения персонала. Г/1. Воспользуйтесь формулой для определения количества заземлителей. 172. Правильно, слюда в основном применяется для изготовления изоляционных деталей приборов и машин (например, в коллекторе машины постоянного тока). 173. Правильно, потеря напряжения в линии обратно пропорциональна площади поперечного сечения провода. 174. Правильно. 175. Правильно. При защите от коротких замыканий номинальный ток вставки не должен превышать утроенного значения допустимого по нагреву тока провода. 176. Вы ошиблись в вычислениях. 177. В этом случае пробой фазы на корпус: двигателя приводит к короткому замыканию и срабатыванию предохранителя. 178. Правильно. 179. Правильно. 180. Вставку из любого материала можно рассчитать на заданный номинальный ток, но желательно, чтобы она плавилась при относительно низкой температуре. 181. Такой провод можно использовать для питания потребителей в рассматриваемой цепи. 182. Вы правильно определили ток утечки. Обратите внимание на то, что он превышает максимально допустимый ток через тело человека и является смертельно опасным. 183. Правильно. Чем меньше мощность сети, тем больше может быть сопротивление заземления. 184. Электрическая сеть составляет часть электроэнергетической системы. 185. Такое напряжение применяют в помещениях с повышенной опасностью. 186. Учтите, что при уменьшении допустимой потери напряжения в 2 раза плошадь поперечного сечения провода в 2 раза увеличивается. 187. В СССР эксплуатируются мощные

Большое значение имеет технологичность изоляционных материалов, от которых зависят способы, приемы и режимы изготовления изоляционных конструкций. Диэлектрики, предназначенные для внутренней изоляции, должны допускать применение современных методов изготовления, т. е, механизацию основных производственных процессов, обеспечивать высокую производительность труда при экономичных технологических режимах. Кроме того, диэлектрики не должны быть токсичными.

Янтарь также ископаемая смола, добываемая в СССР, обладающая очень высокими электрическими параметрами: 'удельное сопротивление до 1017 Ом -м, tg 8 при 50 Гц 0,001. Янтарь очень мало гигроскопичен. Хорошо полируется. Его температура плавления выше 300° С. Раньше применялся главным образом для изготовления изоляционных деталей электроизмерительных приборов. В настоящее время янтарь (как диэлектрик) успешно заменяется фторо-пластом-4 и полистиролом.

6. Картон электроизоляционный для трансформаторов и аппаратов с масляным заполнением (ГОСТ 4194-83). Он изготовляется из сульфатной небеленой целлюлозы. Выпускается следующих марок: AM—картон эластичный гибкий с высокой стойкостью к действию поверхностных разрядов, применяется для изготовления деталей главной изоляции высоковольтных трансформаторов напряжением от 750 кВ и выше; А —картон эластичный гибкий с повышенной стойкостью к действию поверхностных разрядов, применяется для изготовления деталей главной изоляции трансформаторов напряжением до 750 кВ включительно; Б —картон средней плотности с повышенными электрическими характеристиками, применяется для изготовления деталей главной изоляции трансформаторов до 220 кВ включительно и для деталей уравнительной и ярмовой изоляции трансформаторов всех классов напряжения; В — картон повышенной плотности с малой сжимаемостью под давлением и высокой электрической прочностью, применяется для изготовления продольной и главной изоляции трансформаторов; Г — картон средней плотности с повышенным сопротивлением расслаиванию, применяется для получения склеенного картона и изготовления изоляционных деталей.

Одним из условий, позволяющих получить обмотку, хорошо противостоящую воздействию механических сил, возникающих при коротком замыкании трансформатора, является максимальная монолитность ее механической структуры. Это достигается путем предварительной прессовки электроизоляционного картона, используемого для изготовления изоляционных деталей обмотки, механического поджима витков обмотки в осевом и радиальном направлениях при ее намотке и осевой опрессовки обмотки после ее намотки и сушки силами, близкими к осевым силам при коротком замыкании. Механическая монолитизация может быть также усилена пропиткой обмотки после ее изготовле-

Следует заметить, что прогресс в конструкции изоляции трансформаторов неразрывно связан с прогрессом в технологии. Ряд конструктивных решений потребовал разработки специальных технологических процессов, например изготовления изоляционных деталей сложной конфигурации из увлажненного картона или целлюлозной массы способам литья или формовки.

Полиизобутилен в чистом виде или в композициях с различными продуктами применяется для изготовления изоляционных лент, шлангов для кабелей, уплотнителей, изоляционных компаундов, клеящих материалов- и т. д. Вследствие холодной текучести полиизобутилена для изоляции высокочастотных кабелей применяется резиноподобная смесь, состоящая из 90% полиизобутилена И 10% полистирола.

В процессе изготовления изоляционных конструкций, изолировки обмоток и укладки их в пазы изоляционный материал может подвергаться резке, гибке, формовке, склеиванию, запечке, пропитке и т. п. При этом материал не должен рваться, растрескиваться, расслаиваться, утоняться, терять свою механическую и электрическую прочность. При работе с материалом образование бумажной, стеклянной или другой пыли, а также

18.3. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИЗОЛЯЦИОННЫХ МАНЖЕТ

Первыми были разработаны в конце 40-х годов толстопленочные ГИС. В основу их изготовления была положена уже отработанная технология изготовления керамических конденсаторов, использующая метод нанесения на керамическую подложку через трафарет пасты, состоящей из порошков серебра и стекла в органической связке, и последующего ее вжигания. Переход к изготовлению на одной подложке нескольких соединенных между собой конденсаторов, а затем введение в конструкцию схемы композиционных резисторов, также наносимых с помощью трафаретной печати и вжигания, привело к созданию пассивных ^С-схем, состоящих из конденсаторов, резисторов и межсоединений. По существу это были первые интегральные схемы, хотя в ту пору они еще не назывались интегральными (термин «интегральные схемы» применялся вначале для обозначения твердотельных кремниевых схем, а толстопленочные и тонкопленочные схемы стали называться интегральными позже). Термин «интегральные микросхемы» появился еще позднее, в конце 60-х — начале 70-х годов. Вскоре в состав толстопленочной схемы были включены наряду с пленочными дискретные пассивные и активные компоненты—• навесные конденсаторы, диоды и транзисторы (на первых порах даже «сверхминиатюрные» электронные лампы). Это уже были толстопленочные гибридные интегральные микросхемы.

Свойства исходного технологического сырья для изготовления керамических деталей (рецептурной технологической массы или жидкого шликера) характеризуются усадкой, текучестью для жидких составов или пластичностью для керамических исходных масс. Усадка керамического материала зависит от рецептурного состава, предварительной обработки и колеблется в широких пределах — от долей процента до 35%.

Структура ТП изготовления керамических деталей, так же как при изготовлении пластмассовых деталей, в первую очередь зависит от рецептурного состава керамического материала, выбранного из условий наиболее полного удовлетворения технических требований, предъявляемых к детали, и экономичности ее изготовления.

На 9. 10 изображена схема формирования вариантов структуры технологических процессов изготовления керамических деталей. Основные элементы структуры следующие: приготовление исходной рецептурной керамической массы; приготовление технологической керамической массы; формообразование; низкотемпературный обжиг для удаления технологической связки; высокотемпературный обжиг, формирующий основные физические свойства керамических деталей; доработка деталей с целью формирования специфических физических свойств, геометрии и размеров детали.

В качестве керамических материалов для подложек микросхем применяют высокоглиноземную керамику ВК98-1 и ВК100-1 (см. § 9.1). Типовой технологический процесс изготовления керамических подложек содержит этапы: подготовки сырьевых материалов; приготовления технологических керамических материалов (порошка, шликера или пластичной массы); формообразования сырых заготовок; обжига загото-

Эти коэффициенты примерно на два порядка больше величины соответствующих значений для кварца (см. табл. 3.8). Так как и стоимость изготовления керамических пьезоэлементов очень невысока, керамические пьезоэлементы хорошо подходят для силоизмеритель-ных целей. Ряд свойств пьезокерамики не позволяют, однако, использовать их для точных измерений силы. Вот эти свойства:

Вторая технологическая схема отличается от первой тем, что компоненты керамики (или их часть) предварительно синтезируют спеканием из окислов и других соединений. Синтезированный компонент называют иногда спеком. Если для керамики данного состава требуется несколько видов поликристаллов, то их синтезирование может вестись раздельно или в некоторых случаях совместно. Полученные спеки подвергаются 'повторному тонкому помолу; при этом иногда также в состав массы вводят новые вещества или смешивают несколько спеков с добавками. Последующие этапы технологии изготовления керамических элементов в основном сохраняются такими же, как и в первой схеме, однако окончательный обжиг изделий проводят при температуре иной, чем при спекании заготовок;

Технология получения пьезокерамики в основном соответствует процессам изготовления керамических изделий (§ 10.1, схема II. и III). Синтезом получают либо пьезокерамический материал, либо его компоненты — титанат бария, титанат кальция, титанат свинца, цир-конат свинца и др. Пьезокерамические материалы во многих случаях могут быть получены также совместной термической обработкой смеси исходных материалов. При этом происходит синтез входящих в состав соединений и образование их твердого раствора. Так, ниобат бария-свинца (НБС) получается из смеси Nb2O5, PbO и ВаС03. Титанах-цирконах свинца (ЦТС) получают как из ранее синтезированных PbZr03 и PbTiO3, так и из смеси PbO, Zr02 и ТЮ2. Синтезированные материалы тщательно измельчают и прессованием, литьем. или протяжкой оформляют пьезоэлементы, которые затем обжигают. После нанесения, на элемент электродов производят поляризацию керамики. Условия поляризации ВаТЮ3: Т = 115° С, Е = 6 кв/см; для НБС: Т = 160 -г- 180° С, Е = 25 -5-40 кв/см; для ЦТС: Т = 300° С, Е = = 50 кв/см. Для стабилизации свойств применяют температурную тренировку как до, так и после поляризации.

Керамика с высокой диэлектрической проницаемостью. Такая керамика применяется, в частности, для изготовления керамических конденсаторов; по сравнению с конденсаторами из керамики с малой ег такие конденсаторы имеют значительно меньшие размеры и массу. Большая часть керамических материалов с высокой ег имеет в качестве основной составной части диоксид титана ТЮ2.

Третье издание (2-е — в 1973 г.) дополнено описанием новых конструкций корпусов, сведениями об их расчете, более подробно и полно изложен технологический процесс изготовления керамических деталей.

Исходные материалы. Для изготовления керамических изделий применяют исключительно искусственно полученный ВеО, представляющий собой белый рыхлый порошок. Сырьем для получения оксида бериллия служат бериллийсодержашие минералы, среди которых преимущественное значение имеет берилл, химический состав которого соответствует формуле ЗВеОХ ХАЬС)3 • SiO2. Содержание ВеО составляет 14,1%, А12Оз—19%, 5Юг—66,9%. Сопутствующие примеси в виде Na->O. K?O и др. снижают обычно содержание ВеО до 10—12.%. В настоящее время промышленность выпускает оксид бериллия четырех марок, свойства которых приведены в табл. 20.