×
25.08.2017
217.015.a011

Результат интеллектуальной деятельности: ПОКРЫТИЕ С ВЫСОКОЙ КОРОНОСТОЙКОСТЬЮ, А ТАКЖЕ СПОСОБ ЕГО ПОЛУЧЕНИЯ

Вид РИД

Изобретение

№ охранного документа
0002606447
Дата охранного документа
10.01.2017
Аннотация: Изобретение относится к покрытию для полимерного изоляционного материала и способу его получения. Такие покрытия могут быть нанесены как на трехмерные детали, так и на листовые материалы, такие как пленки и тканые материалы. Покрытие включает от 1 до 10 слоев и является силикатным, причем покрытие содержит силикатную основную структурную единицу с органическими остатками, благодаря чему оно может быть нанесено на гибкие подложки. Толщина отдельного слоя в покрытии лежит в диапазоне от 0,1 до 100 мкм, отдельные слои получаются мокрым химическим методом из предшественников, которыми являются силан, силоксан и/или силикат, причем содержание органических остатков внутри покрытия изменяется от слоя к слою, так что содержание неорганических фрагментов Si-O внутри покрытия возрастает наружу, то есть по мере отдаления от подложки. Технический результат заключается в получении покрытия с улучшенной устойчивостью к коронному разряду. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 1 пр.

Изобретение относится к покрытию для пластмассы. Такие покрытия могут быть нанесены как на трехмерные детали, так и на листовые материалы, такие как пленки и тканые материалы.

Электрические машины (трансформаторы, двигатели, генераторы) в зависимости от нагрузки и конструктивного принципа обладают сложной системой изоляции. Полимерные материалы для этого применения имеют вполне подходящие электрические изоляционные характеристики, являются экономичными и легко приспосабливаемыми к необходимой геометрической форме. Недостатком этих материалов, как правило, является низкая длительная стойкость к действию электрических разрядов при высокой напряженности поля.

Задача настоящего изобретения состоит в предоставлении материала с улучшенной устойчивостью к коронному разряду, который обладает преимуществами полимерных материалов.

Задача решается с помощью объекта настоящего изобретения в том виде, как он раскрыт с помощью описания, фигуры и формулы изобретения.

Соответственно, объектом настоящего изобретения является покрытие для полимерного изоляционного материала, которое включает от 1 до 10 слоев и в принципе является силикатным, причем покрытие содержит подходящую смесь силикатной основной структурной единицы с органическими остатками, благодаря чему оно может быть нанесено на гибкую подложку, и толщина отдельного слоя в покрытии лежит в диапазоне от 0,1 до 100 мкм, отдельные слои получаются мокрым химическим методом, причем предшественниками являются силан, силоксан и/или силикат. Кроме того, объектом изобретения является способ получения покрытия для полимерного изоляционного материала, причем с помощью мокрого химического метода наносят покрытие в один или более слоев, каждый из которых после отверждения дает компактное (плотное) наслоение с толщиной в диапазоне от 0,1 до 100 мкм на слой.

Данное покрытие в принципе является силикатным, что означает, что основная структура отдельных слоев в каждом случае включает фрагменты Si-О, которые содействуют высокой устойчивости к коронному разряду, но, чтобы быть хорошо наносимым на упругие или гибкие носители, включает – в зависимости от слоя - еще и различные органические остатки и/или органические остатки в различных концентрациях, которые содействуют гибкости наслоения и/или сцеплению покрытия с гибкими поверхностями, причем содержание органических остатков внутри покрытия изменяется от слоя к слою, так что содержание неорганических фрагментов Si-0 внутри покрытия возрастает наружу, то есть по мере отдаления от подложки.

Согласно одному выгодному варианту реализации силановыми предшественниками являются тетраэтилортосиликат (TEOS) и/или метилтриэтоксисилан (MTES).

Примерами пригодных органических остатков (радикалов) являются модифицированные органосиланы, которые в качестве функциональных групп содержат эпоксидные, аминные, акрилатные и/или винильные группы. В этом случае образуется гибридный полимерный слой.

Силикатное покрытие на трехмерных деталях, а также на листовых материалах, таких как пленки и тканые материалы, имеет толщину наслоения в диапазоне от 0,1 до 100 мкм, предпочтительно в диапазоне от 0,1 до 50 мкм, на слой.

Покрытие может включать всего от 1 до 10 слоев, предпочтительно оно включает от 1 до 5 слоев, а особенно предпочтительно - от 1 до 3 слоев.

Согласно одному выгодному варианту реализации, при котором особенно повышается толщина слоя покрытия и его гибкость, покрытие включает кроме силанового и/или силоксанового компонента еще и классическую систему смол, такую как системы смол на основе эпоксидов, ненасыщенных сложных полиэфиров, сложных полиэфиров, фенолов, цианатов, виниловых сложных эфиров или других известных смол.

При этом системы смол или сам золь покрытия могут дополнительно содержать наполнители, например металлоксидные материалы, оксид кремния, оксид алюминия, карбид кремния и/или нитрид кремния, или все прочие известные дисперсные материалы, которые повышают теплопроводность по сравнению с ненаполненными полимерными/силикатными слоями.

Отдельные слои служат для приспособления механических свойств покрытия. При этом для компенсации механических напряжений в случае гибких лент и пленок или вследствие различий в тепловом расширении между подложкой покрытия и покрытием реализуется градиентное строение полимерно-эластичной структуры слоя покрытия ближе к подложке и сильно неорганической структуры слоя покрытия дальше от подложки.

Вследствие этого выгодно, когда покрытие в целом включает множественные слои, предпочтительно, чтобы слой, который, например, примыкает к полимерному изолятору, имел самое высокое содержание органических остатков для придания гибкости, а слой, который лежит снаружи, имел самое высокое содержание фрагментов Si-О для обеспечения устойчивости к коронному разряду.

Согласно изобретению могут быть реализованы решения недорогих, надежно изготовляемых и применяемых новых короностойких материалов. С помощью предлагаемых здесь композиций материалов механические свойства (твердость, хрупкость, гибкость) могут быть скорректированы в широком диапазоне специально для области гибкого покрытия листовых материалов путем регулирования его гибридного характера (органической и неорганической структуры сшивания).

Так, могут быть сформированы как электрически прочные, так и механически прочные системы, которые надежно применимы при прилагаемой к плоскому изоляционному материалу изгибающей нагрузке.

В отличие от известных до сих пор слоев SiОх, которые наносят физическими методами (физическое осаждение из паровой фазы, PVD), данные наслоения могут быть отрегулированы так, что покрытые пленочные материалы при термоокислительной нагрузке не ведут к ускоренному охрупчиванию.

Пример

Нанесение различных композиций производится мокрым химическим методом. Подходящими методами являются нанесение ракелем, нанесение центрифугированием, окунание, распыление в периодическом режиме работы для поштучных подложек и в процессе «с рулона на рулон» для непрерывных полотен, таких как пленки или ткани.

Одна композиция материалов приводит, например, к материалу с гибридным характером, в котором неорганический предшественник тетраэтилортосиликат (TEOS) смешивается с модификатором сетчатой структуры метилтриэтоксисиланом (MTES) в качестве и водой (Н2О). В зависимости от молярного соотношения неорганического предшественника TEOS и органического модифицированного алкоксисилана MTES можно создавать вариации свойств от «кремнеземистого стекла» до «кремнеземистого каучука».

Наряду с уже имеющимся органическим модифицированным алкоксисиланом MTES, в золь может быть добавлен также органофункциональный силан, который сам может образовывать сетку с самим собой и с другими компонентами. К золю TEOS:MTES дополнительно добавляют 3-глицидоксипропилтриметоксисилан (GPTMS). GPTMS может входить как в неорганическую сетку, так и в органическую сшивку.

Нанесение композиции выполняется посредством мокрого химического нанесения ракелем. Предназначенные для получения покрытия растворы наносили спиральным ракелем на очищенную ионизатором поверхность РЕТ. Покрытую сторону в течение по меньшей мере 20 ч «проветривали»/высушивали на воздухе. После такого «проветривания» слой отверждали при 95-100°С в течение 2,5 ч. По такой же схеме провели нанесение покрытия на вторую сторону.

Испытание характерных свойств в отношении эрозионной стойкости проводилось на фрикционном устройстве IEC 343b. Оно описано в стандарте EN 60343 и использовано для испытаний в соответствии с этим стандартом. При работе фрикционного устройства возникает трибоэлектрический эффект (ТЕ) тангенциально к поверхности образца. Образцы оставляют под действием ТЕ и состаривают за время 240 ч.

Регистрация поверхностных эффектов после электрического старения: образцы изоляционного материала после воздействия ТЕ проявляют различные эффекты на поверхности. Наиболее частым признаком является эрозионный износ, который может быть качественно и количественно определен лазерно-оптическим методом.

Результаты

Золь по изобретению образует слой, который после 240 ч допускает образование лишь точечной эрозии на поверхности. Средняя глубина эрозии на четырех различных образцах пленки составляет 18 мкм. Это значит, что пленка РЕТ была локально разрушена только до половины исходной толщины и не возникало повреждение, как в контрольном образце.

Единственная фигура показывает сравнение покрытой изоляционной пленки РЕТ с непокрытой пленкой РЕТ со среднеквадратичным отклонением для отдельных образцов.

Совершенно явственным оказалось различие в глубине эрозии у обоих образцов. В то время как непокрытая пленка РЕТ в результате испытания показывает глубину эрозии почти 225 мкм, в случае покрытой пленки эрозия проникает на глубину, в 10 раз меньшую, только до 25 мкм. Тем самым десятикратно возрастает долговечность изготовленной из нее изоляции.

Изобретение относится к покрытию для изоляционного материала. Покрытие может быть нанесено как на трехмерные детали, так и на листовые материалы, такие как пленки и тканые материалы. Короностойкость отчетливо повышается за счет применения силанового и/или силоксанового компонентов в получаемом мокрым химическим методом покрытии.

Источник поступления информации: Роспатент

Showing 201-210 of 1,427 items.
10.05.2014
№216.012.c055

Тормозная система рельсового транспортного средства

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к тормозным системам рельсовых транспортных средств. Тормозная система включает электрическое тормозное устройство и устройство экстренного торможения. Электрическое тормозное устройство снабжено электронным управлением...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514986
Дата охранного документа: 10.05.2014
20.05.2014
№216.012.c30d

Элемент теплозащитного экрана

Элемент (1) теплозащитного экрана имеет большое число соседних с несущей конструкцией (16) элементов теплозащитного экрана и имеет горячую сторону (9) и холодную сторону (4), а также образующую горячую сторону плиту (10) теплозащитного экрана и образующую холодную сторону несущую плиту (5)....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515692
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c312

Газовая турбина с уплотнительными пластинами на турбинном диске

Ротор турбины содержит некоторое число рабочих лопаток. Лопатки размещены на соответствующем турбинном диске и скомбинированы соответственно в ряды рабочих лопаток. Турбинный диск на своих боковых поверхностях имеет некоторое число уплотнительных пластин в форме участков кругового кольца....
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515697
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c3be

Сотовое уплотнение и способ его изготовления

Изобретение относится к сотовому уплотнению, используемому для снижения до минимума утечек газа внутри двигателя, в частности, между статором и ротором турбин. Уплотнение для отделения вращающейся части от статора в реактивном двигателе или газотурбинном двигателе содержит сотовый элемент и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002515869
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c485

Газотурбинная установка, утилизационный парогенератор и способ эксплуатации утилизационного парогенератора

Изобретение относится к энергетике. Утилизационный парогенератор с входом для отработавших газов, причем между входом для отработавших газов и первым в направлении течения отработавших газов перегревателем расположена нагревательная поверхность, причем к нагревательной поверхности с вторичной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516068
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c52b

Электрическая машина с осевым, радиально смещенным охлаждающим потоком и соответствующий способ

Изобретение относится к электрическим машинам. Электрическая машина имеет по меньшей мере один радиальный охлаждающий паз (16) и аксиально проходящие охлаждающие каналы. Первые охлаждающие каналы (18) проходят со своей центральной осью на иной радиальной высоте относительно оси ротора (11), чем...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516234
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c592

Вакуумный выключатель с неподвижно соединенными с шинами на обеих сторонах контактными зажимами

Вакуумный выключатель содержит вакуумную камеру (2) с коммутирующим контактом, имеющим неподвижную контактную деталь, которая находится в электрическом контакте с контактным зажимом (11) неподвижного контакта, а также подвижную контактную деталь и приводной блок (7). С приводным блоком (7) и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516337
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c60f

Трансформатор среднего и низкого напряжения со ступенчатым переключением и способ его эскплуатации

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в распределительных сетях для уменьшения колебаний напряжения. Технический результат состоит в упрощении конструкции. Трансформатор содержит ступенчатый переключатель, основанный на одном или нескольких механических...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516462
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c6b4

Способ регулировки клапана

Изобретение относится к способу регулирования байпасного парового клапана. Технический результат - создание способа регулирования клапана, с помощью которого экстренное закрытие байпасной станции осуществляется таким образом, что предотвращается преждевременное запирание клапана. Способ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516627
Дата охранного документа: 20.05.2014
20.05.2014
№216.012.c70a

Система теплозащитного экрана с элементами для вхождения винтов и способ монтажа элемента теплозащитного экрана

Система теплозащитного экрана с элементом для теплозащитного экрана имеет большое количество смежно расположенных на несущей структуре элементов теплозащитного экрана. Элемент теплозащитного экрана закреплен на несущей структуре при помощи по меньшей мере одного крепежного винта в...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002516713
Дата охранного документа: 20.05.2014
Showing 201-210 of 945 items.
10.04.2014
№216.012.b3e5

Кольцевой узел лопаток газотурбинного двигателя

Кольцевой узел лопаток газотурбинного двигателя содержит лопаточный сегмент с дуговой направляющей и лопатками, проходящими от направляющей, а также полый цилиндрический корпус, имеющий кольцевую канавку для размещения направляющей. Направляющая закреплена в кольцевой канавке посредством...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511770
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.04.2014
№216.012.b3ec

Устройство сгорания

Изобретение относится к устройству сгорания, в частности газотурбинному двигателю, содержащему: трубопровод подачи топлива в устройство сгорания для обеспечения подачи всего топлива в устройство сгорания; по меньшей мере одну горелку, включающую множество трубопроводов подачи топлива по меньшей...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511777
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.04.2014
№216.012.b487

Уплотнительный элемент, сопловое устройство газовой турбины и газовая турбина

Уплотнительный элемент канала утечки между наружной площадкой турбинного сопла и удерживающим ее опорным кольцом включает лепестковое уплотнение и образующую ударные струи пластину. Опорное кольцо и наружная площадка включают поверхности, расположенные перпендикулярно оси соплового сегмента и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511935
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.04.2014
№216.012.b48a

Резонатор гельмгольца для камеры сгорания газовой турбины

Резонатор с приспосабливаемой частотой (f) резонатора для поглощения звука, создаваемого газовым потоком газовой турбины (110), при этом резонатор (100) содержит горловинную секцию (102), камеру (101) и деформируемый элемент (103), выполненный с возможностью деформации под действием изменения...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002511939
Дата охранного документа: 10.04.2014
10.04.2014
№216.012.b82d

Электрическая машина, в частности, погружной электродвигатель с защищенным статором

Изобретение относится к области электротехники и может быть использовано в погружном электродвигателе с защищенным статором. Техническим результатом является повышение прочности и коэффициента полезного действия. Электрическая машина имеет корпус (4) статора и окружающий ротор (2) электрической...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002512876
Дата охранного документа: 10.04.2014
20.04.2014
№216.012.bbd0

Реактор с бегущим полем и способ отделения намагничивающихся частиц от жидкости

Изобретение относится к реактору с бегущим полем и к способу отделения намагничивающихся частиц от жидкости с применением реактора с бегущим полем. Реактор (1) с бегущим полем для отделения намагничивающихся частиц от жидкости (5) содержит трубчатый реактор (2), на наружной окружности которого...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002513808
Дата охранного документа: 20.04.2014
27.04.2014
№216.012.bd4c

Схема и способ контроля нагрузочного тока и устройство управления противопожарной сигнализацией

Изобретение относится к схеме и способу контроля нагрузочного тока и устройству управления противопожарной сигнализацией, причем схема содержит источник энергии, резистор восприятия нагрузочного тока для контроля нагрузочного тока и главный переключатель для управления соединением и...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514200
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.04.2014
№216.012.bd54

Расширенная автоматизированная система энергоснабжения

Использование: в области электротехники. Технический результат - расширение функциональных возможностей. Автоматизированная система (10) энергоснабжения для электрической сети (11) энергоснабжения c полевыми приборами (14), которые с одной стороны для регистрации измеренных значений соединены с...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514208
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.04.2014
№216.012.bdc1

Опора для сиденья в консольном выполнении

Изобретение относится к опоре сиденья для транспортного средства. Опора сиденья в консольном выполнении для транспортного средства имеет соединения только с боковой стенкой транспортного средства. Опора состоит из компонентов, которые изготовлены способом глубокой вытяжки и имеют нижние точки...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514317
Дата охранного документа: 27.04.2014
27.04.2014
№216.012.be03

Способ функционирования судового приводного двигателя, питаемого инвертором с широтно-импульсной модуляцией, а также система судового привода

Изобретение относится к способу функционирования судового приводного двигателя (2), питаемого по меньшей мере одним импульсным инвертором (3), при котором элементы (5) переключения импульсного инвертора (3) переключаются с изменяемой частотой переключения. Частота переключения вручную...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002514383
Дата охранного документа: 27.04.2014
+ добавить свой РИД