BE540114A

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Publication number: BE540114A
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Description


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    @   "Perfectionnements, apportés aux matériaux isolants micacés moulables." 
L'invention se rapporte à la fabrication de matériaux isolants micacés moulables du genre obtenu en mélangeant de la matière vitreuse à point de fusion peu élevé avec du mica en poudre et en chauffant le mélange de manière à ce que le mica soit lié à la matière vitreuse à une température en- dessous du point de déshydratation totale. 



   On connait déjà différents types de matériaux isolante micacés de ce genre, pour la production directe par traitement au four sous la forme de feuillets ou barres ou pour la pro- duction d'éléments isolants par moulage par injection; l'objet de la présente invention est d'apporter une forme nouvelle de 

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 matériau isolant micacé, capable   d'être   moulé en une forme dé- sirée quelconque avec ou sans insertions métalliques, qui peut ' résister à une-température continue plus élevée que les maté- riaux micacés fabriqués jusqu'ici et qui est à l'épreuve des effets de l'humidité. 



   Suivant la présente invention, on fabrique un matériau isolant mic.acé en formant tout d'abord un verre qui est broyé et mélangé avec du   mic-a   et de la cryolite, le verré étant le constituant principal dans le mélange qui peut être formé en billettes, traité au four et ensuite moulé à un profil requis quelconque. 



   Dans 'l'exécution de l'invention et dans sa forme préfé- rée, la première phase opératoire de la fabrication du matériau isolant micacé amélioré consiste à former une masse de verre dont les constituants sont dans les proportions suivantes ex- primées en poids : 
 EMI2.1 
 
<tb> oxyde <SEP> de <SEP> plomb <SEP> (PbO) <SEP> 66%
<tb> 
<tb> anhydride <SEP> borique <SEP> (B203) <SEP> ' <SEP> 9%
<tb> 
<tb> silice <SEP> (Si02) <SEP> 23%
<tb> 
<tb> oxyde <SEP> de <SEP> sodium <SEP> (Na2O) <SEP> 2%
<tb> 
 
Après mélange, les composants nécessaires sont cuits à une température de 1050 à 1100 C et on broie le verre résultant en une poudre fine que l'on peut faire passer sous des aimants pour enlever toutes traces de fer.

   On mélange ensuite le verre broyé avec du   mie a dans   les proportions (en poids) de 75 à 80% de poudre de verre et 25 à 20% de mica... 



   On obtient la poudre de verre par broyage du verre jus- qu'à ce qu'il passe au tamis de   0,076   mm d'ouverture de maille. 



  Cn le mélange alors avec le mica qui est lui aussi broyé à une finesse telle que les particules passent à travers un tamis ayant   0,251   à 0,152 mm d'ouverture de maille, avec pas plus de 
5% de particules inférieures à 0,152 mm d'ouverture de   maille.   



  Ceci est souhaitable   lonqu'on   utilise un pourcentage élevé de 

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 verre,par exemple   80%,   de manière à ce que la dimension de ,Particule relativement grande des écailles de mica puissent servir de renforcement pour le verre. Sans quoi, si on utilise un mica ayant une dimension de particule trop petite, les mou-   lages   produits ultérieurement seront trop faibles et sujets à la fissuration. Au cours du mélange du verre et du mica, on ajoute de la cryolite ou du nitrate de sodium broyé dans la proportion de 2,5 kg par 100 kg de mélange et on soumet les composants à un mélange intime pendant une durée d'une heure environ. 



   Dans une presse, on moule le mélange de verre, de mica et de cryolite en billettes de préférence de forme cylindrique, et on soumet ensuite ces dernières à un traitement au four. 



  Ces billettes sont introduites dans un four où elles sont ame- nées aussi graduellement que possible à une certaine tempéra- ture maximum. Etant donné qu'il a été trouvé impratiquable de mouler la matière particulière formée par le mélange décrit ci- dessus à des températures plus basses que 720 C environ et à des températures plus élevées que 750 C environ, la températu- re maximum obtenue au cours du traitement au four sera   compr-   se entre ces limites, sa valeur exacte reposant sur les propor- tions précises des composants initiaux. Le temps que prend ce traitement au four n'est pas inférieur à 25 minutes et il aug- mentera en rapport avec le volume de matière requis pour un moulage.

   On transfère les billettes chauffées directement du four dans la trémie d'alimentation d'un appareil de moulage par injection dans lequel on produit les moulages de forme dé- sirée. La température de moulage varie entre 350 et 400 C selon le volume et la complexité du moulage et le nombre de noyaux employés. Il est essentiel de maintenir la température du moule à une valeur prédéterminée pendant toute la durée de   l'opéra-   tion da moulage. Quand cette opération est terminée, on main-   tient   la pression jusqu'au moment où la pièce moulée est re- 

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   froidie   suffisamment pour être enlevée du moule et être placée immédiatement dans du mica en poudre chauffé, de manière à prévenir tout refroidissement rapide du matériau et le choc qui s'en suit. 



   Les articles mdulés comme déc.rit ci-dessus peuvent com- porter des insertions métalliques, étant donné que le matériau amélioré présente de bonnes caractéristiques d'adhérence pour le métal. Il est également possible avec le matériau produit comme décrit ci-dessus de produire des joints hermétiques sur certains métaux à   une   pression d'au moins une atmosphère. Des exemples de métaux convenant à cet effet soit à 1''intérieur de la pièce moulée, soit à l'extérieur de celle-ci, sont les alliages nickel-chrome qui ont un coefficient de dilatation approchant de près celui du matériau isolant micacé. Il est pré' férable d'employer un alliage consistant en nickel, carbone, chrome, silicium, cuivre, manganèse et fer, du genre connu sous le nom. commercial de NILO 475 ou NILO 50. 



   Le-matériau-produit suivant la présente invention possède un certain nombre d'avantages comparativement aux matériaux an-   térïeurs   de la classe à laquelle s'adresse la présente inven- tion. Ces avantages sont :   (a) ,La   valeur de la récupération de la résistivité de surface après un cycle d'essais à l'humidité est supérieure à celle atteinte antérieurement avec n'importe quels matériaux isolants micacés. 



   (b) Le facteur de puissance du matériau isolant produit suivant l'invention est de l'ordre de 0,0011, comparé à   0,002   pour les matériaux   .antérieurement   connus de cette classe. 



   (c) La constante diélectrique du matériau isolant suivant la présente invention est de 9,6 contre 10,5 pour les maté- riaux antérieurement connus de cette classe, ce qui se traduit par un facteur de perte de   0,010   contre la valeur antérieure de   0,020,   ce qui est d'un intérêt particulier 

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 pour les applications en haute fréquence. 



  (d) Le matériau isolant produit suivant la présente invention est capable d'établir un joint définitif entre l'isolement et les insertions métalliques dans des conditions tropi- cales ou arctiques. 
 EMI5.1 
 



  R E V D N D I C A T I O N S. ¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯..¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯ 
1. Procédé de fabrication   d'un.   matériauisolant micacé, caractérisé en ce que tout d'abord on forme un verre, lequel est broyé et mélangé avec du mica et de la cryolite, le verre étant le constituant principal' dans le mélange que l'on forme en billettes, traite au four et moule ensuite à un profil requis   quelconque.   



   2. Procédé de fabrication d'un'matériau isolant micacé, caractérisé en ce qu'on forme une masse de verre par traitement à chaud d'oxyde de plomb, d'anhydride borique, de silice, et d'oxyde de sodium, en ce qu'on broie le verre en une dimension de particule fine, en ce qu'on mélange le verre broyé avec du mica finement divisé et de la   cryolite'   en ce qu'on traite au four le mélange et moule le produit du traitement au four en un profil désiré quelconque.

Claims

3. Procédé de fabrication d'un matériau isolant micacé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le cons- tituant verre broyé représente approximativement 75% à 80% du poids du mélange.

4. Procédé de fabrication d'un matériau isolant micacé, caractérisé en ce qu'on forme une masse de verre, en ce qu'on broie le verre en une dimension de particule fine, en ce qu'on mélange le verre broyé dans la proportion de 80% en poids' avec 20% de mica broyé et y ajoute 2,5% de cryolite broyée, en ce qu'on moule le mélange sous pression en billettes, en ce qu'on traite au four les billettes et moule le produit du traitement au four en un profil désiré quelconque. <Desc/Clms Page number 6>

5. Procédé de fabrication d'un. matériau isolant micacé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que les composants pour former le verre sont mélangés et cuits à une température de 1060 à 1100 C.

6. Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'on broie le verre obtenu à une dimension de particule capable de passer au tamis de 0,076 mm d'ouverture de maille..

7. Procédé suivant la revendication 4, caractérisé en ce qu'on broie le mica à une dimension de particule capable de passer au tamis de 0,251 à Oel52 mm d'ouverture de maille.

8. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que les billettes formées à partir du mélange de verre, mica et cryolite sont soumises à une élévation progressive de température jusqu'à une température comprise en- tre 720 et 750 C dans un four, et en ce que par la suite on les refroidit ou les moule.

9. Procédé suivent l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que les' produits chauffés du traitement au four soht transférés directement dans un appareillage de moulage par injection pour la formation d'isolants moulés* 10. Procédé suivant la revendication 9, caractérisé en ce que les produits du moulage par injection sont refroidis en les transférant directement des moules dans un bain-de¯ mica pulvéru- lent chauffé.

11. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce qu'on-utilise du nitrate de sodium omme composant en remplacement de la cryolite.

12. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé par, l'incorporation de métal à l'état d'in- sertion à l'intérieur du matériau isolant ou sous la forme de joint hermétique avec- ledit matériau isolant.

13. Procédé de fabrication d'un matériau isolant micacé, substantiellement de la manière décrite dans le présent texte . <Desc/Clms Page number 7>

14. Articles moulés en matériau isolant micacé lorsque, 'ceux-ci sont fabriqués suivant l'un quelconque des procédés revendiqués dans l'une quelconque des revendications 1 à 13.