|
| |
 |
Электронные компоненты Мануалы Технологичность, способность ложиться сплошным тонким слоем, хорошая адгезия к целому ряду материалов в сочетании с высокими физико-механическими характеристиками определили широкое использование клея ЭПК-1 в датчиковой аппаратуре и особенно в тензометрии. Клеевой шов из ЭПК-1 - вакуумноплотиый и вакуумностой-кий, он работоспособен в условиях радиации и повышенной влажности. Он выдерживает воздействие высоких вибрационных и динамических нагрузок и показал хорошую стабильность характеристик в условиях низких температур и многократной цикличности минусовых (-196° С) и плюсовых (+150° С) температур. Датчики статико-динамических деформаций, работающие в условиях низких температур, рекомендуется устанавливать на объект измерения с помощью клея ЭПК-1. Клей с повышенной эластичностью шза. В некоторых узлах датчиковой аппаратуры при соединении различных материалов требуется эластичный клеевой шов. В настоящее время разработан и внедрен в промышленность целый ряд эластичных клеевых композиций - ВК-3, В К-32-200, ВК-13, ВК-13М, ВК-25. Эластичность их обусловлена фенольно-каучуковым связующим, причем удлинение клеев составляет более 100%. Однако при склеивании необходимо большое давление и высокая температура при отверждении. Особенно широкое применение при разработке датчиковой аппаратуры нашел клей ВК-13. Он предназначен для склеивания металлических и неметаллических материалов в конструкциях, работающих в интервале температур от -60 до +300° С, и относится к вибростойким материалам. Полимеризация клея происходит при температуре +200 С. Эластичность клеевого шва из ВК-13 сочетается с высокой механической прочностью. Так, предел прочности клеевых соединений на сдвиг при склеивании образцов из стали при температуре +20° С не менее 150-10* Па и при +300° С - не менее 30-105 Па. Токопроводящие клеи. В ряде датчиков, особенно пьезоэлектрических, при склейке чувствительного элемента наряду с изоляционным клеем возникает необходимость в применении токопро-водящего клея для создания контактируемых соединений. Токопроводящие клеи (контактолы) отличаются от изоляцрюн-ных тем, что в их состав входит мелкодисперсный металлический порошок, частицы которого, выстраиваясь в цепочку, обеспечивают получение токопроводящей композиции. Обычно в высокотемпературных контактолах с этой целью применяют порошок серебра. Это обусловлено простотой его получения в мелкодисперсном состоянии и неокисляемостью при высоких температурах. Однако для обеспечения хорошей проводимости не менее важно правильно выбрать связующий материал клея, так как многие связующие настолько плотно обволакивают частицы металла, что образуют надежные изоляционные мостики, а это уменьшает проводимость. Существующие контактолы, такие, как К-8, К-12, К-13, К-16 и др., имеют узкий рабочий диапазон температур от -60 до +150° С. Наибольшее применение в датчиках нашел контактол К-8. Однако этот контактол не может работать в широком температурном диапазоне. Разработанный недавно контактол KB К-15с рассчитан на работу в интервале температур от -196 до +300° С. Основой клея является связующее ТКС на фенольно-кремнийорганической и силоксановых смолах. Режим термообработки клея +200° С в течение 2 ч. Удельное объемное сопротивление в нормальных условиях порядка 1 X X 10"* Ом-см. Прочность склеивания - не ниже 40-10* Па. Клей имеет адгезию к целому ряду материалов: стали, титановым сплавам, меди, пластмассам, керамике и рекомендуется для работы в условиях радиации. Для высокотемпературных датчиков применяют также поли-уретановый клей ВК-20Т на полиэфиркарбонатной смоле Д20 (с серебряным порошком), имеющий лучшие прочностные и температурные характеристики, чем клей KB К-15с. Он имеет высокие пределы плюсовых (+400° С, кратковременно +600° С) и минусовых (-196° С) температур. Клей технологичен, хорошо смачивает поверхность, наносится тонким слоем (30-50 мкм), полимери-зуется при температуре +150° С в течение 2-3 ч. Клеевой шов из ВК-20Т сохраняет хорошую механическую прочность в рабочем интервале температур. Так, стальные образцы, склеенные им, отрываются при напряжениях 80-100 X X 10* Па при температуре 20° С и при 20-30-10* Па при температуре 300-400° С. Содержание летучих веществ в клее ВК-20Т при температуре +300° С незначительно. Он влагостоек, вибропрочен, радиацион-нсстоек. Проявляет слабую электропроводность на открытых потерхностях, но хорошо контактирует при поджатии деталей через введенные в клей частицы серебра. Особенно широко клей ВК-20Т используется для склеивания пьезоэлементов акустических датчиков, работающих при высоких температурах, так как обеспечивает постоянство чувствительности датчика в широком интервале изменения температур. Высокотемпературные неорганические клеи. Наиболее теплостойкие современные клеи на основе органических полимеров могут работать длительно при температурах около +400° С и кратковременно при 450-500° С, далее происходит термическая деструкция материала, приводящая к разрущению клеевого шва. Теплостойкие минеральные клеи, созданные на основе неорганического связующего (в основном на ортофосфорной кис- лоте), работоспособны при температурах 600-700° С и кратковременно при 1000-1200° С. К числу таких клеев относятся применяемые в датчиках клеи КМ-41, КМ-45, ВК-21 и др. Существенным недостатком минеральных клеев является их повышенная хрупкость и низкая механическая прочность. Они имеют к тому же невысокие изоляционные свойства (удельное объемное сопротивление при +20° С - 10-10* Ом-см) и кислую реакцию среды, что может привести к образованию очагов коррозии. Вследствие малой эластичности минеральные клеи имеют ограниченную область применения. Они используются в основном для соединения узлов, работающих в статических условиях, но при высоких температурах. При динамических и вибрационных нагрузках наблюдается резкое падение механической прочности клеевого шва, а в ряде случаев - полное разрушение клея, поэтому для работы в этих условиях такие клеи не рекомендуются. Для улучшения эластичности минеральных клеев их модифицируют, добавляя органические смолы. К числу таких клеев относится клей МОК-51. Этот клей сохраняет высокую теплостойкость, свойственную неорганическим клеям, однако имеет невысокие физико-механические параметры (предел прочности при сдвиге образцов из стали при температуре +20° С составляет примерно 4010Па), удельное сопротивление при температуре около +600° С- 1-10 Ом-см. Клей ограниченно водостоек. Анаэробные уплотняющие и склеивающие материалы. Анаэробные композиции (анатермы, унигермы) находят широкое применение для уплотнения и герметизации сварных и резьбовых соединений, склеивания и фиксации цилиндрических и плоских поверхностей из металлических материалов. Анатермы и унигермы обеспечивают работоспособность соединений в условиях воздействия вибрационных и ударных нагрузок; низких и высоких температур (от -196 до +200° С); глубокого вакуума; высоких давлений до 80 МПа; агрессивных сред; повышенной влажности; микроорганизмов; радиации. Специфической особенностью анаэробных составов является их способность длительное время сохранять свои свойства при контакте с кислородом и полимеризоваться в нормальных условиях при отсутствии кислорода. Анаэробность композиции обусловлена соединениями акрилового или метакрилового ряда, для которых характерна высокая скорость полимеризации, вызывающая резкое увеличение вязкости даже при небольшой глубине превращения. Состав анаэробных композиций довольно сложен, в него входит целый ряд компонентов: полимеризационноспособное соединение, ускоритель, инициатор, ингибитор, пластификатор, загуститель и др. Каждый компонент выполняет свою строго определенную функцию и содержится в композиции в оптимальном коли- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 [ 46 ] 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 |