Матеріали на основі слюди

Слюда відноситься до числа найцінніших природних матеріалів, відомих людству з незапам'ятних часів. Дивно, але матеріали на основі слюди неодноразово знаходили археологи на розкопках останків часів Древніх цивілізацій Єгипту, Індії, Китаю. Практично на всіх континентах слюду активно використовували для побутових, декоративних та інших потреб.

Сучасні методи дозволяють дати чітке визначення цього природного мінералу. Слюда відноситься до групи водних шаруватих алюмосилікатів. У промисловому секторі підвищеним попитом користуються два підвиди слюди – флогопит і мусковіт. На базі цих компонентів створюється електроізоляція, що застосовується для монтажу кабельної продукції.

Головне якість слюди описують так – електрична міцність. Крім ізолюючих якостей, мінерал виділяється здатністю витримувати серйозне механічний вплив, нагрів. Гнучкість слюди зробила її справжньою знахідкою у справі ізоляції гідро-, турбогенераторів і електродвигунів. З допомогою слюдяної ізоляції ізолюють конденсатори.

За час експериментів і досліджень вченим вдалося створити синтетичний аналог природної сировини, який поряд з «прабатьком» продовжує забезпечувати надійність електротехнічного обладнання. З допомогою слюдяних матеріалів здійснюється не тільки захист окремих компонентів, але і підвищується якість роботи машин, їх питома потужність.

На виробничі об'єкти слюда надходить в трьох сировинних формах:

• листовий матеріал;
• скрап – відходи листового виробництва;
• вермикуліт – вспученная форма.

В радіоелектроніці, авіаційній техніці, електротехніки, широке розповсюдження отримав листової флогопит і мусковіт. В скляній промисловості застосовується окремий підвид слюдяних мінералів – лепидолиты, з допомогою яких створюються оптичні лінзи. Яскравий приклад застосування оптичних стекол – лічильник Гейгера. Деякі моделі до сих пір роблять на базі вхідних вікон з чутливих до радіації мінералів.

Скрап та інші відходи виробництва листового йдуть на створення слюдобумаги, яка залучається в якості ізоляційного матеріалу для електротехнічних потреб.

Слюдяная експансія: сфери застосування, про яких мало хто знав

Спучений вермикуліт, одержуваний після термічної обробки базового сировини, що використовується у виробництві вогнетривких матеріалів. Його також поміщають всередину бетонних блоків для підвищення тепло-, звукоізоляційних якостей капітальних конструкцій. Вермикуліт настільки легко переносить високі температури, що використовується в якості теплоізоляційного матеріалу для печей.

Окремої згадки заслуговують такі сценарії експлуатації слюдяного сировини:

• конструювання яхт, оформлення дизайну суден;
• екранування камінів;
• створення вітражів;
• прикраса ювелірних виробів.

Але, безперечно, найбільш важливим напрямком вважається виготовлення штампованих деталей, призначених для ізоляції джерел струму. Кріплення внутрішньої арматури, електроізоляція, облаштування внутрішньої схеми мініатюрних ламп – у всіх цих ситуаціях не обійтися без слюдяних компонентів.

Навіть при відновленні предметів мистецтва, виконаних з дерева або кістки, використовують цей природний мінерал.

Миканиты і стекломиканиты: матеріали для великих машин

Ми дісталися до дійсно самих технологічних матеріалів, створених на базі природного слюди. Почнемо з міканіту.

Миканит – це електроізоляційний матеріал, що постачається в рулонах або аркушах. Структурно миканит складається з декількох шарів слюди, склеєних між собою за допомогою смоли або лаку. Отриманий «пиріг» для додання механічної міцності обклеюють з однієї або двох сторін тканиною або папером.

Зазначимо, що миканит демонструє відмінну нагревостойкость на рівні класу Ст. Але навіть при такому рівні, клас термостійкості можна підвищити до значень F, Н, використовуючи при виробництві термостійкі клейкі речовини.

Миканиты поділяються на:

• колекторні. Ізолюють колекторні пластини електродвигунів;
• прокладочні. Тверді шари, ізолюючі агрегати, ланцюга апаратів, машин;
• гнучкі. Оптимальний варіант пазів діелектрика;
• формувальні. Використовуються для створення деталей складних форм, зокрема, каркасних елементів.

Ще одним листовим матеріалом на основі флогопита і мусковіту є стекломиканит, що активно застосовується в якості ізоляції електричних машин і бандажної ізоляції якорів.

Стекломиканит отримують шляхом нанесення слюдяних частинок на підкладку з склотканини. Сполучний компонент при цьому може бути різним: поліефірний, олійно-гліфтальовий або кремнійорганічний клей.

Головна відмінність миканитов від стекломиканитов – наявність підкладки у друге. Склотканина в рази збільшує механічні показники матеріалу, підвищує міцність до зовнішнього впливу: ударів, розтягнення, деформації.

Стекломиканиты поділяються на види залежно від сполучного компонента і типу слюди. На ринку представлено 6 марок цього ізолятора:

• ГФК-Т
• ГФС-ТТ
• ГФС-Т
• ГМК-ТТ
• ДМС-ТТ

Первая буква в аббревиатуре названия позволяет понять природу материала – гибкий. Вторая литера идентифицирует разновидность слюды: М – мусковит, Ф – флогопит. Буква под номером три сообщает о связующем веществе. После дефиса идет информация о количестве слоев: один – Т, или два – ТТ.

Материал поставляется в листах  длиной 86 см. Ширина при этом варьируется в пределах от 50-и до 68-и см. Погрешность в размерах не может превышать 20 мм.

Слюдинитовая, слюдопластовая бумага

Отходы мусковита не утилизируются, а идут на изготовление слюдинитовой бумаги. После химической обработки частицы этого сырья превращают в однородную массу. Полученный компонент отправляется на бумагоделательные машины, из которых выходят листы, толщиной от 19-и до 150-и микрон.

Чем интересна такая бумага? Она практически не подвержена тепловому старению. На открытом воздухе сохраняется изначальная гибкость материала, поэтому даже при длительном контакте с кислородом, сырье не трескается. Такая бумага выступает незаменимым изолятором в конструкции электронагревательных приборов.