ximia.org - сайт о химии для химиков
РАЗДЕЛЫ САЙТА
Разная химия
Неорганическая
Органическая
Биологическая
Наглядная биохимия
Токсикологическая

База знаний
Химическая энциклопедия
Справочник по веществам
Таблица Д.И. Менделеева
Гетероциклические соед.
Теплотехника
Углеводы

Партнёры по Химии
Всё об Алхимии

Химия в жизни
Каталог предприятий

Дополнительно
Лекарственные средства Фармацевтический справ.

 
Всё о Химии - Ximia.org

КЛЕЙ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ


Алфавитный указатель: А Б В Г Д Е Ж З И К Л М Н О П Р С Т У Ф Х Ц Ч Ш Щ Э Ю Я


КЛЕЙ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ, клеи на основе клеящих в-в (связок) неорг. природы.
Минеральные клеи производят в виде порошков, р-ров и дисперсий. Клеи-дисперсии разделяют на клеи-цементы, состоящие из минер, или металлич. порошка и жидкой фазы (вода, водные р-ры солей, к-т или щелочей), и клеи-пасты (напр., суспензии глины, шликеры); склеивание первыми основано на хим. взаимод. дисперсионной среды и дисперсной фазы, вторыми - на высыхании дисперсионной среды. Клеи-растворы - насыщ. или перенасыщ. р-ры; при склеивании в результате выделения твердой фазы превращ. в дисперсную систему. Отвердевание как клеев-цементов, так и клеев-растворов обусловлено конденсацией (агрегацией) дисперсных частиц. При введении порошка наполнителя клеи-растворы превращ. в клеи-цементы. По хим. природе клеящей системы наиб. важны керамич., фосфатные и силикатные клеи. Керамич. клеи - композиции на основе высокоплавких оксидов Mg, Al, Si, Zr (т. пл. 2825, 2053, 1728 и 2700 °С соотв.) и оксидов щелочных металлов (т. пл. 350-400 °С) с добавками селитры, НВО3, а в нек-рых случаях, для повышения термостойкости,-порошков металлов (Al, Cu, Ni, Si, Fe, Ti, Ba). В зависимости от количеств, соотношения высоко- и низкоплавких оксидов получают композиции с т. пл. 500-1100°С. Готовят сплавлением компонентов, быстрым охлаждением сплава (фритты) в воде, сушкой, измельчением, смешением с наполнителями и др. модификаторами при добавлении воды. Представляют собой суспензии тонкоизмельченных компонентов в воде или, напр., в среде 1%-ного р-ра нитроцеллюлозы в амилацетате. Примерная рецептура (в мае. ч.): фритта 60-70, коллоидный SiO2 1-2, порошок металла 5-20, вода 25-32; состав фритты (в мае. ч.): 23-28 SiO2, 10-15 Аl2О3, 10-20 Na2O, 3-6 К2О, 3-6 Ва2О3, 8-12 ZnO, 4-6 СаО. Для повышения прочности клеевого соединения керамич. клеи армируют металлич. сетками. Клей наносят на соединяемые пов-сти, выдерживают на воздухе для удаления воды, после чего склеивают при небольшом давлении и т-ре, превышающей на 20-50 °С т-ру плавления композиции, в течение 15-20 мин с послед. плавным охлаждением. Клеевые соед. работоспособны до 3000 °С, но отличаются хрупкостью. Прочность соединений металлов при сдвиге 6-20 МПа. Применяют для склеивания керамики, металлов, кварца, графита и др. термостойких материалов в авиац., электронной пром-сти, приборостроении. Фосфатные клеи. наиб. распространены алюмофосфатные и алюмохромфосфатные. Алюмофосфатные клеи-вязкие жидкости или пасты. Могут содержать наполнители (напр., металлы, графит, Аl2О3, SiO2, TiO2, MgO, ZrO2). Связку готовят не более чем за 3 дня до использования, растворяя при нагревании Аl(ОН)3 в Н3РО4 (соотношение 1:5) или кислый алюмофосфат в воде, и смешивают с наполнителем непосредственно перед употреблением клея. Состав наиб. распространенной связки (в мае. ч.): 7,5 Аl2О3, 33,0 Р2О5, 59,5 Н2О. Примерная рецептура клея (в мае. ч.): связка 7, смесь наполнителей 10. При склеивании затвердевают при комнатной т-ре или при 100-600 °С (скорость повышения т-ры 1,5-2°С/мин) в течение соотв. неск. суток или часов. Легко окисляющиеся материалы склеивают в вакууме или среде инертного газа. Клеевые соединения работоспособны до 2000 °С, не выделяют летучих продуктов, после термообработки до 300 °С водостойки. Клеи с неметаллич. наполнителями обеспечивают высокие стабильные диэлектрич. св-ва. Прочность соединений металлов при равномерном отрыве 1-10 МПа; она мало меняется с повышением т-ры. Применяют для соединения металлов, к-рые не взаимод. с Н3РО4, керамики, стекол, графита, ситалла и др. в произ-ве электровакуумных и электронагреват. приборов в радиоэлектронной и электро-техн. пром-сти, при нанесении теплозащитных и огнеупорных покрытий. Алюмохррмфосфатные клеи могут содержать наполнители (напр., ТiO2, Аl2О3, ZrSi), орг. и кремнийорг. полимеры, снижающие хрупкость клеев. Алюмохромфосфатную связку готовят: взаимод. фосфата Аl с фосфатом Сr; нейтрализaцией фосфорной к-той Аl2О3.2О и соед. Сr (III); растворением 65%-ной Н2Сr2О7 в алюмофосфатной связке. Соотношение в связке Р2О52О3=1,13-2,26 (М2О3 - смесь Аl2О3 с Сr2О3). При одинаковой плотности р-ров сохранность алюмохромфосфатных связок больше, чем у алюмофосфатных. После отвердевания при 20 °С за 10-20 сут клеи характеризуются вязкоупругими св-вами и низкой водостойкостью. Термообработка при 200 °С повышает прочность и водостойкость. Применяются для соединения металлов и неметаллов. Силикатные клеи-водные р-ры силикатов Na или К (жидких стекол) или дисперсии на их основе; содержат наполнители (глина, CuO, SiO2, Fe2O3), модифицирующие добавки (Р2О5, V2O5, алюминат Na или др.). Отверждаются: 1) при комнатной т-ре под действием твердых отвердителей (Ca2SiO4, целлюлозная бумага) или при изменении рН среды после введения наполнителей; 2) при т-рах до 100°С в результате испарения воды, коагуляции и поликонденсации. Клеевые соед. работоспособны до 1100°С. Недостатки -гигроскопичность клеевой прослойки и снижение диэлектрич. св-в при повыш. т-рах. Применяют для склеивания керамики, стекол, асбеста, металлов, картона, бумаги и др. материалов в радиоэлектронике, авиац. и металлургич. пром-сти.
Металлические клеи разделяют на пасты, порошки и клеи-пленки. Клеи-пасты получают на основе жидкого металла, напр. Ga (т. пл. ок. 30 °С), или эвтектич. сплава жидкого металла с др. металлами, напр. In, Sn, плавящегося при более низкой т-ре, чем Ga, и порошка более тугоплавкого металла, напр. Сu, Al, Fe, Ni, Mg. Компоненты клея смешивают непосредственно перед применением при т-ре, лишь незначительно превышающей т-ру плавления жидкого металла. Галлиевый клей-паста может содержать (в мае. ч.): 65 Ga, 35 порошок Сu. Пасту наносят фторопластовой лопаткой на пов-сти деталей, подогретых до 35b2 °С, к-рые притирают друг к другу. В результате диффузии жидкого металла в тугоплавкий в клеевом слое образуются интерметаллич. соединения и твердые р-ры, имеющие высокие т-ры плавления. Клей переходит в твердое состояние при комнатной т-ре или при 120-140°С в течение соотв. 24 или 6-8 ч. Клеи-порошки готовят из легкоплавких сплавов, напр. на основе Bi, Pb, Sn, In, Cd (т. пл. 47 °C при содержании указанных элементов соотв. 44,7, 22,6, 8,3, 19,1 и 5,3%). Клеи-пленки - предварительно спеченные ленты из тугоплавких металлов, к-рые перед использованием пропитывают жидким металлом. К ним относят также раздельно наносимые (каждый на одну из соединяемых пов-стей) тонкие слои In и более тугоплавкого, чем In, металла (Сr, Аl, сплава Сr—Ni или др.) при соотношении толщин слоев 1:10. Слои металлов взаимод. при 20 °С при контакте склеиваемых деталей. Следует предотвращать окисление и загрязнение пов-сти In. Склеивание основано на растворении In в тугоплавком металле. Металлич. клеи придают шву тепло- и электропроводность, высокую жесткость. Прочность при равномерном отрыве при 20 °С соединений, выполненных с помощью галлиевых клеев, составляет 26-30 МПа. Клеевые соединения работоспособны выше 800 °С. Применяют для соединения металлов, кварца, стекол, металлов с керамикой, ферритами, кремнием и др., для крепления выводов диодов и транзисторов на контактах монтажных схем, а также датчиков высокочастотных мех. колебаний, для соединения пленок из термостойких полимеров в радиотехн., авиац. и др. отраслях пром-сти. Лит.. Сычев М. М., Неорганические глеи, Л., 1974; Кардашов Д. А., Синтетические клеи, 3 изд., М., 1976, с. 202-16; Копейкин В. А., Петрова А. П., Рашкован И. Л., Материалы на основе металлофосфатов, М., 1976. Г. В. Комаров.
===
Исп. литература для статьи «КЛЕЙ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ»: нет данных

Страница «КЛЕЙ НЕОРГАНИЧЕСКИЕ» подготовлена по материалам химической энциклопедии.

 

Всё о Химии для учителей, учеников, студентов и просто химиков