ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Металлофосфаты и продукты их взаимодействия с тугоплавкими неорганическими соединениями из "Электроизоляционные материалы высокой нагревостойкости " Металлофосфаты и продукты их взаимодействия с различными тугоплавкими неорганическими соединениями оказались весьма перспективными композициями, из которых получают разнообразные электроизоляционные материалы высокой нагревостойкости слоистые и композиционные пластмассы, компаунды, покрытия и др. Эти материалы обладают удовлетворительными диэлектрическими и механическими свойствами и способны длительно работать при 600°С в разных газовых средах. Однако химические реакции, происходящие при нагревании в фосфатных электроизоляционных материалах, весьма сложны, специфичны для разных составов и еще мало изучены. [c.54] В данном параграфе приведены результаты физикохимических исследований некоторых алюмофосфатов и продуктов их взаимодействия с корундом, кварцем и мусковитом. Рассмотрено также поведение при нагревании метафосфата бария и его композиций с корундом и стеариновой кислотой или гелем метакремниевой кислоты. [c.54] На рис. 2.3 приведены термограммы и потери массы алюмофосфатов А-14, А-15, А-16. У всех исследованных алюмофосфатов обнаруживается четкий эндотермический эффект с минимумом около 250°С. У алюмофосфата А-14 этот эффект наиболее интенсивен, причем он начинается несколько раньше, чем у других исследованных алюмофосфатов. Этот эффект, по-видимому, обусловлен выделением воды. Потери массы при температуре 250°С достигают у алюмофосфата А-14—11,6, у А-15—5, у А-16—8,3%. Второй эндотермический эффект, наблюдающийся у всех алюмофосфатов при 350—400°С, связан, вероятно, с окончательным обезвоживанием. [c.55] Максимальная потеря массы у алюмофосфата А-14 достигает 20% при 400°С и при дальнейшем повышении температуры прекращается. У алюмофосфатов А-15 и А-16, начиная с 550°С, резко увеличиваются потери массы. Таким образом, алюмофосфат А-14, по данным термографического исследования, оказался более термостойким, чем алюмофосфаты А-15 и А-16. Полученные результаты хорошо согласуются с результатами других работ [70, 73, 74]. [c.55] Нагревание алюмофосфата А-14 при 250—600°С приводит к изменению интенсивностей и характера спектра. После нагревания алюмофосфата А-14 при 250°С уменьшается интенсивность поглощения, особенно заметная в областях — 2500 и 1650—1680 см . Это свидетельствует о потере молекулярной воды и гидроксильных групп алюмофосфата. Нагревание при 400°С ведет к постепенному уменьшению интенсивности отдельных полос —1680, —2500 и, —1650 СМ . В спектре алюмофосфата А-14, нагретого при 600°С в течение 3 ч, поглощение в области валентных и деформационных ОН-колебаний исчезает. Таким образом, термообработка алюмофосфата А-14 при 600°С приводит к потере ОН-групп всех типов. [c.57] Изменения ИК-спектра алюмофосфата А-14 в области 400—1400 СМ -, соответствующие колебаниям связей фосфор — кислород, показали, что в спектре исходного алюмофосфата в указанной области валентных РО-коле-баний наблюдаются интенсивные полосы 1200 и 960 СМ . Интенсивность этих широких полос после термообработки при 400°С уменьшается и намечается ряд новых острых пиков малой интенсивности. Нагревание алюмофосфата А-14 при температуре 600°С ведет к изменению характера спектра в рассматриваемой области. Широкие полосы (1200 и 960 см ), наблюдаемые в спектре исходного продукта, становятся очень слабыми и появляется ряд узких полос (740—750, 1035, 1137, 1195 и 1320—1340 см- ), характерных для тетраметафосфата алюминия [77]. После термообработки продукта при 800 и 1000°С характер спектра не изменяется, но все полосы становятся еще более четкими. [c.57] Рассмотрение Характера и направления структурных превращений алюмофосфатов, протекающих при нагревании, позволяет перейти к наблюдению их поведения в композициях с корундом, кварцем и мусковитом, которые используются для получения электроизоляционных материалов высокой нагревостойкости. [c.61] Исследовались композиции алюмофосфата А-14 с корундом, взятых в массовом соотношении 0,7 1 (АФ-14-1) 0,7 4 (АФ-14-2) и 0,7 6 (АФ-14-3). Все композиции перед исследованием подвергались термообработке при 200°С в течение 10 ч (исходное состояние) и при 600°С в течение 3 ч [72]. [c.61] Следует отметить, что у композиции алюмофосфата с корундом, взятых в соотношении 0,7 1 (АФ-14-1), на рентгенограмме наблюдаются линии, относящиеся к алюмофосфату А-14, в отличие от композиции АФ-14-2, на рентгенограмме которой линий, относящихся к связующему А-14, нет. Нагревание АФ-14-1 при 600°С в течение 10 ч не изменяет интенсивностей линий. Это, видимо, свидетельствует о том, что в АФ-14-1 алюмофосфат А-14 находится в избытке. В то же время линия 4,08-10-1° м ка рентгенограмме АФ-14-3 имеет очень малую интeн сивность, что говорит о недостатке алюмофосфата А-14 в этой композиции. [c.62] Исследование ИК-спектров [76] композиций А-14 с корундом показало, что их спектры являются суммарными исходных продуктов, но одновременно дополнительно появляется новый пик поглощения в области валентных РО-колебаний — ИЗО см-1. Интенсивность нового пика растет с увеличением количества корунда в композиции. Появление повой полосы поглощения отражает возникновение в композиции новых структурных образований, имеющих связи фосфор — кислород. Форма и положение полосы ИЗО см 1 совпадают с описанной в литературе [77] интенсивной полосой 1136 см 1 валентных РО-колебаний в А1Р04-берлините. [c.63] Вернуться к основной статье