174089. lajstromszámú szabadalom • Eljárás hálózati túfeszültséglevezetőben alkalmazható potenciálvezérlő ellenállás előállítására
7 174089 8 3. példa Hézagmentes porcelán golyósmalom alkalmazása esetén a vezérlő ellenállás kötőanyagát célszerű az alábbiak szerint előállítani: Zettlitzi kaolin 15,- kg Hochenbockai kvarchomok 2,7 kg Timföld 10,5 kg Magnéziumoxid ' 1,8 kg Viz 30,- kg Porcelán őrlőgolyó 55,— kg 115,- kg A golyósmalom térfogatkitöltése kb. 75%, fordulatszáma: 46 ford/perc, őrlési idő: 72 óra. A kész emulziót a villamosán vezető SiC alapanyaggal olyan arányban hozzuk össze, amilyen feszültség-áram jellegörbéjű ellenállást kívánunk előállítani. Ez az arány a rendelkezésre álló SiC vezetőképességétől függően (SiC/kötőanyag) 40/60-tól 70/30 lehet. Az alkotókat „Z” lapátú keverőbe adagoljuk és a továbbiakban az 1. példában ismertetett módon járunk el. Az 5—6 s% nedvességet tartalmazó ellenállástesteket 3 hétig 22-25°C térben tároljuk, majd 24 óra alatt fokozatosan 95—105°C hőmérsékletig felmelegítjük. A kb. 40°C-ra visszahűtött ellenállástesteket villamos fűtésű kamrás kemencében előégetés alá vetjük. Felfűtés: 6 óra alatt, 800°C hőmérsékletre. Ezen a hőmérsékleten 1 óráig tartjuk, majd 16 óra alatt fokozatosan visszahűtjük, kb. 60 C hőmérsékletre. Az előégetett ellenállásokat 1320°C hőmérsékleten 3 óra alatt égetjük ki. A kiégetett ellenállásokat felületi tisztítás után, csatlakozó felületeiken fémszórjuk. A megfelelő kivitelű ellenállásokat önmagában ismert módon hidrofób anyaggal, pl. parafinnal impregnáljuk, majd villamos mérés és osztályozás alá vetjük. Felismerésünk szerint a kötőanyag emulzió őrlésénél a válogatott (színező oxidokkal nem szennyezett) folyami fiint kavics őrlőtest alkalmazása előnyös. Találmányunk megvalósítása során használhatjuk az ismert függőleges, zsilipes rendszerű, hidrogén áramú csőkemencét a gyűrű alakú ellenállástestek kiégetésre is, mivel 2—3 gyűrű után tömör SiC tárcsát, vagy grafit korongot alkalmazunk. Ezekkel zárjuk el a gáz kiáramlási útját és védelmet biztosítunk a kemence robbanása ellen. Felismerésünk szerint a zárókorongot lehetővé teszik a vezérlő ellenállások égetésénél a védőgáz alkalmazásának mellőzését is, mivel a kemencébe behatoló levegő káros oxidációja a zárókorongok jelenléte miatt lényegesen kisebb mértékben érvényesülhet. A SiC, vagy elektrografit zárókorongok alkalmazásánál az ellenállástest oxidációja azért is elkerülhető, mivel CO, gáz keletkezik az égetési hőmérsékleten. Az égetés kezdeti szakaszában ez előnyös. Ezalatt az ellenállástest kötőanyaga kb. 1100°C hőmérsékleten a felületet fokozatosan lezárja, ily módon az ellenállástestben levő SiC-ot a külső atmoszféra kevésbé érinti. Ugyanakkor az ellenállás belsejében csekély túlnyomás lép fel, amit a Si02—MgO reakciója és a kis mennyiségű szabad C tartalom izzása folytán keletkező C02 gáz idéz elő. Találmányunk szerinti eljárással előállított ellenállásokat rejtett hibáinak kimutatására az alábbiak szerint vizsgáljuk. A mérésre kész vezérlő ellenállást 1-2 s időtartamra, legalább az üzemi feszültség négyszeres értékére kapcsoljuk. Az üzemi feszültség négyszeresének alkalmazása azért fontos, mert ez az érték felel meg a vezérlő ellenállás sarkain fellépő lökőhullámú megszólalási feszültség legnagyobb értékének. A jelölt időtartamú próba teljes biztonságot nyújt a nem megfelelő ellenállások kiszűrésére. Azok az ellenállások, melyekbe véletlen folytán káros szennyezés került, vagy a présporkeverék homogenitása nem elegendő mértékű, a jelölt igénybevétel hatására átütnek, ezáltal elkülöníthetők a megfelelőnek minősített, villamos osztályozásra bocsátott csoporttól. További felismerésünk szerint előnyös, ha az előállított ellenállásokon (szúrópróbaszerűen) termikus próbát alkalmazunk. A termikus próbafeszültség értéke legalább 1,1-szerese a vezérlő ellenállást igénybe vevő 50 Hz-es megszólaltató feszültségnek. Az igénybevételt az ellenállástest tönkremeneteléig, de legalább a 30-szoros biztonság kimutatásáig folytatjuk. Ez a biztonsági érték kb. hétszerese a levezetőbe beépített ellenállások típusmérése során fellépő, összesített termikus igénybevétel értékének. A szúrópróbaszerűen alkalmazott termikus próba kellően biztosítja a gyártási sorozatok megfelelő minőségének ellenőrzését. Szabadalmi igénypontok: 1. Eljárás potenciálvezérlő ellenállás előállítására hálózati túlfeszültséglevezetőkhöz, amelynél villamosán vezető alapanyagot kötőanyaggal összehozunk, meghatározott alakra préselünk, szárítunk, előégetünk, majd kiégetünk, csatlakozó felületeit fémbevonattal ellátjuk, majd a préstestet impregnáljuk, azzal jellemezve, hogy vezető alapanyagként 10—15/r átlagos szemcseméretű szilíciumkarbid őrleményt alkalmazunk, ezt Al203-Si02 összetételű és a szilíciumkarbid őrlemény szemcsenagyságánál finomabb nedves őrleménnyel és az Al203-Si02 őrlemény mennyiségére számított 4-8,5 s% MgO-al elkeverjük, a keverékből préselt és előégetett alaktestet 1280- —1450°C közötti hőmérsékleten 2,5—4,5 óra alatt ellenállástestté kiégetjük, az ellenállástest felületéről a keletkezett szennyező réteget eltávolítjuk, végül a lecsiszolt ellenállástestet hidrofób anyaggal impregnáljuk. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 4
