Что такое слюда и где она используется в электроизоляции. Тем. 10 Электроизоляционная слюда и материалы на ее основе

Что такое слюда и где она используется в электроизоляции. Тем. 10 Электроизоляционная слюда и материалы на ее основе

⇐ Предыдущая Стр 52 из 56 Следующая ⇒

Слюда — природный минерал характерного слоистого строения, что позволяет расщеплять ее кристаллы на листочки толщиной до 0,006 мм. Тонкие листочки слюды обладают гибкостью, упруги и имеют большое разрушающее напряжение при растяжении. Склеивая листочки слюды клеящими смолами или лаками (щелочным, масляно-битумным и др.), получают твердую (миканиты) или гибкую (микаленты) слюдяную изоляцию для обмоток электрических машин.

Среди довольно большой группы природных слюд в качестве электроизоляционных материалов находят применение только мусковит и флогопит, так как они легко расщепляются и обладают высокими электрическими характеристиками.

Мусковит — калиевая слюда, имеющая преимущественно серебристый, иногда с зеленоватым или красноватым оттенком, цвет кристаллов. Тонкие листочки (0,05—0,06 мм) этой слюды прозрачны. Мусковит обладает химической стойкостью: на него не действует ни один из растворителей и щелочей. Серная и соляная кислота разлагают мусковит только при нагревании. Мусковит не изменяет своих свойств до температуры 500 °С. При превышении этой температуры из слюды начинает выделяться химически связанная вода. В результате листочки слюды вспучиваются, т. е. увеличивают свою толщину. При этом резко ухудшаются электрические и другие характеристики. Температура плавления мусковита 1260—1300 °С.

Флогопит — калиево-магнезиальная слюда, имеющая цвет кристаллов
от черного до янтарного. Тонкие (0,006—0,01 мм) листочки этой слюды полупрозрачны. Они имеют меньшее разрушающее напряжение при растяжении и менее упруги по сравнению со слюдой мусковит. Сравнительно низкое сопротивление истиранию позволило применять флогопит в производстве клееных листовых материалов — коллекторных миканитов, из которых штампуют прокладки для изоляции медных пластин
в коллекторах электрических машин. Находясь во время работы под истирающим действием щеток, изоляционные прокладки из флогопита истираются в одинаковой степени с медными пластинами. Это обеспечивает нормальную работу коллектора. Флогопит по сравнению с мусковитом обладает меньшей химической стойкостью: реагирует с кислотами, но щелочи на него не действуют. Флогопит не изменяет своих характеристик до температуры 800 °С. При превышении этой температуры начинается вспучивание листочков флогопита с потерей ими первоначальных электрических и механических свойств. В некоторых разновидностях слюды флогопит с повышенным содержанием воды (гидратизированный флогопит) резкое ухудшение свойств наступает начиная с температуры 200—250 °С. Температура плавления слюды флогопит 1270—1330 °С.

Слюда в электротехнике. Слюда

Слюда. Природный слоистый материал, обладает термостойкостью, прочностью, прекрасный диэлектрик. Слюды — большой класс слоистых минералов, из них в технике используется в основном мусковит и иногда биотит и флогопит.По английски слюда — Mica, отсюда производные названия материалов на базе слюд — миканиты, микалента, микафолий, микалекс и т.д.Слюда, добытая в руднике, разбирается, сортируется. Крупные куски вручную расщепляются на пластинки — так получается щипаная слюда — прозрачные однородные пластинки. Такая слюда обладает самым высоким качеством и идет на ответственные применения — в вакуумной технике, окна ввода/вывода излучения и т.д. К сожалению, крупные однородные куски слюды без дефектов — редкость, поэтому пластинки из слюды разной формы склеивают воедино, так получается миканит . Если в качестве подложки для наклеивания пластинок слюды использовать ткань (стеклоткань, бумагу) получается микалента, микафолий, стекломиканит . Совсем мелкие отходы слюды размалываются, и в виде водной пульпы отливаются на сетку, также как бумага. После удаления воды частички слюды слипаются в единое полотно — получается слюдяная бумага (слюдинит, слюдопласт) . Получившееся полотно для прочности может пропитываться органическим связующим. Гибкость слюдяной бумаги позволяет наматывать её в качестве изоляции. Также намоткой можно получить стержни, трубки. Если пропитать слюду расплавленным стеклом, то получившийся прочный материал называется микалекс .Перемолотая в пыль слюда — компонент пигментов, благодаря своей «чешуйчастости» дает перламутровый эффект. В пигментах используется в основном биотит.Синтетический материал — фторфлогопит (synthetic mica) — это слюда (флогопит) где -OH группы заменены фтором. Фторфлогопит более прочен и термически стоек, выглядит также как слюда, тоже слоистый но абсолютно прозрачный/белый, а не желтоватого оттенка, как природная слюда. Увы, пока с этим материалом живьем не сталкивался.

Примеры применения

Конструктивные элементы для удержания нагревательных элементов в фенах, калориферах, тепловентиляторах, паяльниках и т.д. Нагреватели бытовых тепловентиляторов. Конструкция слева менее материалоемкая, но значительно менее надежная, особенно в условиях механических нагрузок. Как защитное окошко выхода микроволнового излучения от магнетрона в микроволновках. (обычно попадая на слюду еда обугливается, и становясь проводником, начинает бурно искрить, от чего владельцы микроволновки со страху микроволновку выбрасывают, хотя достаточно вырезать из листа слюды и заменить окошко.) Окошко вывода микроволнового излучения из слюды. Благодаря тому, что тонкие пластинки слюды не пропускают газы, но пропускают энергичные заряженные частицы — слюдяные окошки используются в конструкциях счетчиков альфа и бета частиц.Используется в конструкциях радиоламп — удерживает электроды на своих местах. Восьмигранная пластинка изготовлена из слюды. Используется как материал слюдяных конденсаторов. Слюда выступает диэлектриком, а электродами — проводящее напыление металла на пластинках слюды. Данный вид конденсаторов встречается всё реже и реже, вытесненный конденсаторами на базе полимерных пленок. Слюдяные конденсаторы могут работать при высокой температуре. Слюдяные конденсаторы производства СССР полувековой давности. Пластинки слюды в конденсаторе. Металлизация на пластинках формирует обкладки. До появления и широкого распространения теплопроводящих изолирующих прокладок из полимерных материалов, вроде Номакон, слюдяные пластинки использовались для электрической изоляции компонентов при сохранении теплового контакта, например, когда необходимо на один радиатор закрепить несколько транзисторов, корпуса которых под разными напряжениями. Пластинки природной щипаной слюды.

Интересные факты о слюде

Раньше, несколько веков назад, когда не умели делать тонкие оконные стекла, светопрозрачные конструкции делали расщепляя природную слюду. Так как большие куски слюды без дефектов были редкостью, то и окна принимали причудливую форму. Природная слюда прозрачна. Слюдоматериалы полученные переработкой природной слюды как правило непрозрачны. Окно со вставками из слюды из экспозиции красноярского краеведческого музея Слюда — достаточно мягкий материал, слюдяная пластинка (как и большинство материалов на её базе) легко режется ножницами. В силу своей слоистой природы, склеивание слюды — занятие малонадежное, сила сцепления меж слоев невысокая, поэтому при производстве детали из слюды скрепляют механически- заклепки, люверсы, винты и т. д. Электрические соединения с нагревательным элементом выполнены полыми заклепками.

Слюда относится к. Слюды

СЛЮДЫ (а. mica; н. Glimmer, Mika; ф. micas; и. micas) — группа (семейство) минералов подкласса слоистых силикатов с общей формулой:

XY₂-3Z(Al)_0-2Z(Si)₂-4О₁₀(OH, F)₂,

где Х — К, Na, Ca; Y — Al, Mg, Fe, Mn, Cr, Li, Ti, Z — Si, Al, Fe³⁺, Ti.

В группе слюд выделяются собственно слюды, хрупкие слюды и гидрослюды . К собственно слюдам относятся минералы переменного состава, у которых межслоевые катионы представлены К и Na. Среди них выделяется ряд минеральных видов, представляющих конечные члены изоморфных серий: аннит, флогопит , мусковит , полилитионит, тайниолит, парагонит и др.; а также минералы промежуточного состава: биотит , фенгит, лепидолит , циннвальдит , протолитионит. К хрупким относятся слюды, у которых межслоевой катион представлен Ca: маргарит , клинтонит (ксантофиллит), битиит. В структуре слюд выделяются трёхслойные пакеты, представляющие собой октаэдрического сетку из средних по размеру катионов Al³⁺, Fe³⁺, Mg²⁺, Fe²⁺, заключённую между двумя сетками кремнекислородных (реже Al^-, Fe³⁺-кислородных) тетраэдров. Для слюд характерно широкое проявление изовалентного и гетеровалентного изоморфизма: Mg²⁺ Fe²⁺; 3Mg²⁺ 2Al³⁺;⁶Mg²⁺⁴Si ⁶Al⁴Al; 0,5Al³⁺ 1,5Li⁺; 2Fe²⁺ Li +Al³⁺; Fe²⁺Al³⁺ Li⁺Si⁴⁺и др. В зависимости от преобладания трёхвалентных (Al³⁺, Fe³⁺) или двухвалентных (Mg²⁺, Fe²⁺) катионов в октаэдрической позиции формульный коэффициент при Y меняется от 2 до 3. На этом основано разделение слюды на ди-, три- и дитриоктаэдрические слюды. Существуют непрерывные изоморфные ряды аннит — флогопит — истонит — сидерофиллит, мусковит — фенгит, биотит — протолитионит — циннвальдит — лепидолит и др. Между ди- и триоктаэдрическими слюдами известны следующие ряды с ограническим изоморфизмом: мусковит — лепидолит, мусковит — биотит. Для слюд характерно также явление политипии , наиболее распространённые политипные модификации: у мусковита 2 М₁, редко 1 М, 3 Т; у флогопита, биотита 1 М, 3 Т, редко 2 М₁, у лепидолита 1М и 2 М₂.

Слюды кристаллизуются обычно в моноклинной сингонии; образуют псевдогексагональные кристаллы столбчатого или пластинчатого облика, иногда полисинтетически сдвойникованные по (001), а также пластинчатые, таблитчатые, чешуйчатые агрегаты . Вследствие слоистой структуры и слабой связи между пакетами слюды обладают способностью расщепляться на чрезвычайно тонкие листочки, сохраняющие гибкость, упругость , прочность . Спайность весьма совершенная по базису (001). Твердость 2,5, у маргарита до 4,5; у гидрослюд до 2. Плотность от 2300 кг/м³у гидрослюд до 2800-2900 у мусковита и лепидолита и до 3000-3300 у флогопита и биотита. Цвет слюд зависит от химического состава: мусковит и флогопит бесцветны, в тонких пластинках прозрачны; оттенки бурого , розового (сиреневого), зеленоватого тонов обусловлены примесями Fe²⁺, Fe³⁺, MN²⁺, Cr²⁺(фуксит) и др. Железистые слюды бурые, коричневые, тёмно-зелёные и чёрные в зависимости от содержания и соотношения Fe²⁺и Fe³⁺. Блеск стеклянный, на плоскостях спайности перламутровый. Для маложелезистых слюд характерны высокое удельная сопротивление, электроизоляционные свойства, жаростойкость, химическая стойкость, механическая гибкость и упругость.

Слюды — важные породообразующие минералы магматических, метаморфических, метасоматических пород. Промышленное значение имеют мусковит, флогопит, вермикулит , глауконит , а также литиевые слюды (как руда на литий ). Месторождения мусковита приурочены к гранитным пегматитам , грейзенам , слюдяным сланцам; месторождения флогопита — к контактово-метасоматическим, щелочным и ультраосновным породам; месторождения литиевых слюд связаны со сподумен-лепидолитовыми пегматитами (штат Мэн в США ; провинция Манитоба в Канаде ) и грейзенами (Циновец, ЧССР ; Альтенберг, ГДР ); попутно литиевые слюды извлекаются при разработке некоторых месторождений танталоносных гранитов (Сибирь). Об обогащении и использовании слюд см. Слюдяная промышленность .

Слюда мусковит. Мусковит

МУСКОВИТ – минерал, алюмосиликат калия и алюминия с гидроксилом, относящийся к диоктаэдрическим слюдам*. * Rieder et al (1998) ; в русском переводе - Номенклатура слюд: заключительный доклад подкомитета по слюдам Комиссии по новым минералам и названиям минералов. // Записки Всероссийского минералогического общества, 1998, N5, с.55-65. Английское название: Muscovite (название минерала, утверждённое IMA ) Впервые выделен/описан: Название мусковит введено в третьем издании Dana J.D. (1850) “Система минералогии”.

Происхождение названия: Слово мусковит образовано от старинного название России – Московия, отсюда листы минерала вывозились на Запад под названием "московское стекло".

Другие названия (синонимы):

Амфилогит, антонит, батчелорит, кошачье серебро, сериколит, шерникит

Разновидности минерала:

Фуксит - мусковит, содержит хром.

Серицит - мелкочешуйчатая разновидность мусковита или парагонита (редко).

Фотографии образцов Мусковит с бериллом Мусковит с бериллом Сросток пластинчатых двойников мусковита в берилле Место находки: месторождение Huya W-Sn-Be (Xuebaoding) , Китай Размер образца: 3,5х2,5х2,1 см Дата загрузки фото: 2012-07-27 Подробнее…

Свойства

Сингония: Моноклинная

Цвет:

Белый, светло-коричневый, зеленоватый, желтоватый, розоватый, зелёный ( фуксит ), серый

Цвет черты (цвет в порошке): Белый

Прозрачность: Прозрачный, Просвечивающий

Спайность: Совершенная

Излом: Неровный

Блеск: Перламутровый, Стеклянный, Шелковистый

Твёрдость: 2-3

Удельный вес, г/см³: 2,77-2,88

Особые свойства:

Мусковит плавится с трудом, в кислотах не разлагается. Расщепляется на тончайшие гибкие листочки, при прокаливании до красного цвета теряет воду.

Форма выделения

Пластинчатые и таблитчатые, короткостолбчатые псевдогексагональные кристаллы, от крупно- до тонкочешуйчатых агрегаты, плотные сплошные чешуйчатые массы, сферолиты

Мусковит метаморфический в кристаллических сланцах и гнейсах, магматический в гранитах и пегматитах, гидротермальный в рудных жилах или рядом с ними (), в корах выветривания (замещает светлые силикаты), распространён в обломочных породах.

Месторождения / проявления

Мусковит добывают на Урале и в Сибири, Россия, в Индии, США. Кристаллы мусковита ювелирного качества были найдены в Бразилии (Минас-Жерайс).

Применение

Мусковит используется в промышленности как изоляционный материал.

Слюда происхождение. Что такое слюда? Свойства, способы добычи слюды, области применения минерала

Вам, вероятно, не один раз попадался небольшой кусочек блестящей и  хрупкой слюды , которую вы легко могли разломать на части, и всегда возникал вопрос, что же это за такой интересный минерал? В этой статье попробуем разобраться, что такое слюда , какими она обладает свойствами и в каких отраслях используется. 

Слюда – это  природный минерал, который включает в себя целое семейство различных горных минералов, куда входят следующие виды: флюгопит, мусковит, лепидолит и биотит.

Все эти разновидности минералов очень похожи, несмотря на содержание различных металлов. Слюда, и все её виды с легкостью разделяются на слои. Они очень мягкие, если сильно надавить, то на их поверхности останутся даже заметные следы от ногтя.

Все виды слюды  образуют однотипные кристаллы . Они имеют различные цветовые оттенки, бывают бесцветными, а также желтыми, красными, зелеными, коричневыми и даже черными.

Порода слюды обычно, залегает в недрах земной коры в горных местностях. Такие породы входят в состав вулканического происхождения, образовавшиеся при остывании раскалённой расплавленной лавы. В редких случаях слюда может иметь  происхождение от других минералов в результате сложного процесса, который называется «метаморфизм», другими словами изменения, вызываемые давлением, теплом под воздействием воды.

Слюда — минерал   разрабатывается открытым или подземным способами, с применением бурильных и взрывных работ. Кристаллы слюды отбирают из горной массы обычно вручную. В современное время разработаны промышленные методы синтеза слюды.

Существует три основных вида промышленной слюды :

1) Листовая слюда (листы  больших  размеров);

2) Слюда мелкого размера и скрап (представляет собой отходы от производства крупных листов слюды);

3) Слюда вспучивающаяся (к примеру, вермикулит)

Из мелкой слюды и скрапа изготавливают  молотую слюду , которая используется в строительной, резиновой, цементной, промышленности, а также при производстве пластмассы, красок и других строительных материалов.

 

Наиболее  богатыми районами, добывающими слюду, являются Россия, Канада, Индия, США, Мадагаскар, Южная Африка и Бразилия. В Российской Федерации месторождения слюды обнаружены в Иркутской области, Якутии, а также Забайкалье, Таймыре, Карелии и Кольском полуострове.

В промышленности широко используют слюду , её расслаивают и режут на требуемые куски. Слюда является хорошим изолятором, она совсем не проводит электричество и тепло, соответственно, её применение особенно широко в производстве материалов стойких к огню и электрооборудования.

В отрасли кораблестроении этот минерал  используется в иллюминаторах, а также при строительстве яхт. Мелкая слюда  используется в качестве сорбента в сельском хозяйстве.

Как декоративный материал, слюда тоже широко используется. При восстановлении и реставрации различных изделий декоративно-прикладного искусства, созданных из слоновой кости  или дорогих пород дерева. В этих случаях слюда используется на одном уровне с перламутром и фольгой.

В современное время слюда широко и активно применяется в косметологии, а именно при производстве минеральной косметики. Ее добавляют в румяна, пудры, тени, что придает сияние коже наших прекрасных женщин и делает ее более светлой и гладкой.

Слюда имеет богатую историю. В XVI—XVII веках, во дворцах царей, купцов и боярских домах,  а  также в церквях окна были закрыты слюдой. В те времена на Руси слюду называли «стеклом московским» или «хрусталем».

Для того, чтобы вставить слюду в окна , мастера соединяли большое количество разных по размерам кусочков слюды между собой, таким образом, создавались слюдяные стёкла . Их украшали оригинальным орнаментом и различными изображениями. В XVII веке слюдяные окна расписывали цветными красками. Обычно это были изображения трав и цветов, птиц и зверей.

Проникавший, сквозь такие разноцветные, слюдяные стёкла дневной свет делал домашний интерьер уютней, а дом наполнялся радостным настроением.

Окна из слюды тех времён можно сравнить западноевропейскими витражами. В светильниках и фонарях, которые освещали помещения при помощи открытого огня, слюда служила окошками, закрывающими его.  Изысканные шкатулки для  деловых бумаг и драгоценностей, а также дверцы ящиков, в которых хранилась одежда и ткани тоже были изготовлены из слюды. При создании икон, а также для убранства церквей  слюда широко и активно применялась.

Добыче слюды уделялось много внимания, и этот промысел считался одним из важных. Стоимость слюды  довольно высокая и  колеблется в диапазоне от 15 до 150 рублей за один пуд в зависимости от её сорта и качества, поэтому её  использование могли позволить себе исключительно богатые и состоятельные люди.

Крестьяне же, живущие в бедности, закрывали прорубленные отверстия в стенах домов, бычьим пузырем, холстом, сыромятной кожей или бумагой. Однако, на берегах рек Ангара и Лена, залежи слюды выходили на земную поверхность, и ее использование было возможным для бедных.

Слюда цвет. Слюда минерал в промышленности и в быту.

Слюда представляет собой слоистый минерал похожий на стекло, имеющий структуру слоистых кристаллов.
Слюды имеют совершенную спайность в одном направлении, и способны расщепляться на тончайшие упругие пластинки, сохраняя такие свойства как гибкость, упругость, прочность.
По химическому составу они представляют собой водные алюмосиликаты сложного состава. Наиболее часто в составе горных пород присутствуют две разновидности слюды — мусковит -светлая алюминиевая слюда, и биотит -железисто-магнезиальная слюда темного цвета.
Плотность слюд 2760,..3200 кг/м3, твердость 2…3, стойкость биотита меньше, чем мусковита. При выветривании биотит переходит в гидратированную разновидность слюды — вермикулит. Присутствие слюд в горных породах понижает прочность и стойкость породы, затрудняет ее шлифовку и полировку.
Слюда разрабатывается подземным или открытым способами с применением буровзрывных работ. Кристаллы слюды выбирают из горной массы вручную. Кроме того, разработаны методы промышленного синтеза слюды.

Виды слюд наиболее часто применяемые в промышленности.

Существуют следующие виды промышленных слюд:
• листовая слюда: мусковит и флогопит;
• мелкая слюда и скрап: отходы от производства листовой слюды;
• вспучивающаяся слюда: вермикулит, получаемый обжигом слюды.
Промышленные месторождения листовой слюды- мусковит и флогопит- высокого качества редки. Промышленные требования к листовой слюде сводятся к совершенству кристаллов и их размерам; к мелкой слюде — чистота слюдяного материала.
Дробленая слюда – флогопит используется в качестве добавок в краски, лаки, шпаклевки; при изготовлении жидких обоев для декоративной отделке фасадов зданий и внутренних помещений; в производстве изделий из искусственного камня; при производстве материалов для кровли.
По своему составу, с которым находятся в связи оптические свойства слюды, делятся на следующие роды:
1. калиевыя слюда, или мусковит,
2. литинистая слюда, или лепидодит,
3. магнезиальная слюда, или мероксен, также биотит,
4. натровая слюда, или парагонит и
5. известковая слюда, или маргарит.
Мусковит по химическому составу приближается к формуле: К 2 О∙2H 2 О∙3Аl 2 О 3 ∙6SiО 2 -45,3% кремнезема, 38,4 глинозема, 11,8 кали и 4,5 воды.
Уклонения от этой формулы могут быть объяснены примесями силикатов в магнезиальной, натровой и других слюд — кристаллы мусковита обыкновенно имеют форму шестиугольных таблиц; реже встречаются пирамидальные.

Применение слюд.

Слюда — один из наиболее распространённых породообразующих минералов интрузивных, метаморфических и осадочных горных пород, а также важное полезное ископаемое.
Листовая слюда является качественным изоляционным материалом, практически незаменимым в электротехнике.
Мусковит и флогопит являются высококачественным электроизоляционным материалом, незаменимым в электро- , радио- и авиатехнике. Месторождения лепидолита, одного из основных промышленных минералов литиевых руд, связаны с гранитными, пегматитами натрово-литиевого типа. В стекольной промышленности из лепидолита изготавливают специальные оптические стекла.
Большие листы, получаемые путём склеивания пластин слюды-миканиты, используются как высококачественный электро- и теплоизоляционный материал. Из скрапа и мелкой слюды получают молотую слюду, потребляемую в строительной, цементной, резиновой промышленности, при производстве красок, пластмасс и т. д.

Также наша Компания предлагает качественные огнеупоры и строительные материалы с доставкой в любую точку страны.
Сделать заказ необходимой продукции Вы можете на нашем сайте.