Слюда, являющаяся исходным сырьем для большой группы электроизоляционных материалов, представляет собой минерал группы алюминосиликатов листового строения, могущего расщепляться на листочки толщиной до 0,006 мм.
Слюда обладает высокой электрической прочностью, теплостойкостью, влагостойкостью и химостойкостью. Пробивное напряжение слюды достигает нескольких тысяч киловольт на сантиметр, однако ее электрическая прочность резко снижается с ростом температуры и частоты тока.
Из многочисленных видов слюды в электроизоляционной технике нашли применение два ее вида, отличающиеся друг от друга своим химическим составом,— мусковит и флогопит. По наружному виду мусковит бесцветен или имеет желтоватый, красноватый или зеленоватый оттенок; флогопит чаще всего темного, вплоть до черного цвета. По электроизоляционным качествам мусковит выше флогопита, более тверд и более стоек к истиранию. Флогопит более гибок, что делает его очень технологичным.
Листовая слюда дефицитна и дорога, применяется только для изготовления эталонных приборов и устройств и в некоторых случаях для изоляции между коллекторными пластинами электрических машин малой мощности. Для изолировки обмоток ее использование не представляется возможным; в электроизоляционной технике применяются слюдяные материалы, состоящие из листков (лепестков) слюды, склеенных между собой с помощью клеящей смолы или лака. К этим слюдяным материалам относятся миканиты, микафолий и микаленты.
Таблица 8
Размер слюды (УСЛОВНЫЙ) | Площадь прямоугольника, вписываемого в пластинку слюды, см | |
от | до | |
50 | 50 | 65 |
40 | 40 | 50 |
30 | 30 | 40 |
20 | 20 | 30 |
15 | 15 | 20 |
10 | 10 | 15 |
6 | 6 | 10 |
4 | 4 | 6 |
0,5 | 0,5 | 4 |
В зависимости от вида смолы или лака и способа обработки слюдяные материалы могут быть твердыми, гибкими и формовочными (способными формоваться при нагревании и сохранять эту форму после остывания), выпускаются в виде полотен, листов и лент.
Одним из главных факторов, влияющим на свойства слюдяных материалов, является размер пластинок слюды, из которых изготовлены эти материалы; чем больше размер пластинок, тем выше качество материала.
Слюдяные пластинки (щипаная слюда) подразделяются на девять размеров по площади (табл. 8) и на четыре группы по толщине, (табл. 9).
При изготовлении слюдяных материалов очень велики отходы после обрезки краев пластинок. Кроме того, многие пластинки имеют размеры, не вписывающиеся в приведенные выше группы, и не могут использоваться для склейки слюдяного материала. Необходимость полезно
утилизировать отходы (скрап) обусловила создание так называемых слюдинитовых материалов.
Слюдинитовые материалы получаются в результате термохимической обработки слюдяного скрапа, при которой образуется однородная разрыхленная масса из частиц слюды. Из этой массы на бумагоделательной машине изготовляются листы, которые после оклеивания как между собой, так и с различными подложками образуют материалы, приближающиеся по своим характеристикам к слюдяным — миканиту, микафолию и микаленте и успешно их заменяющие.
Таблица 9
| Размеры | Толщина пластинок. |
Группа толщины | ||
I | 50, 40, 30, 20, 15, 10, 6 | ОТ 10 ДО 20 |
II | 50, 40, 30, 20, 15, 10, 6 | от 20 до 30 |
III | 4 | от 5 до 35 |
IV | 0,5 | от 5 до 45 |
Хотя по влагостойкости и механическим качествам (главным образом по степени удлинения при растяжении) слюдинитовые материалы уступают соответствующим слюдяным материалам, благодаря своей однородности они имеют перед ними важное преимущество — равномерность по толщине и электрической прочности по всей площади листа или лепты.
Номенклатура, основные характеристики и области применения слюдяных и слюдинитовых материалов приведены в табл. 10. В этой же таблице указаны условия хранения и вид упаковки этих материалов.