Применение слюды в электронике

Развитие современной техники требует большого количества электроизоляционных материалов. Наличие у слюды исключительно ценных свойств – высокой электрической прочности, малых диэлектрических потерь, термической и химической стойкости, механической прочности и гибкости позволяет широко применять ее в электромашиностроении, радиотехники и электронике.

Слюдяная изоляция используется в мощных генераторах и других высоковольтных машинах, в слюдяных конденсаторах, радиолампах и нагревательных приборах.

Слюда при нагреве до нескольких сот градусов сохраняет сравнительно хорошие электрические и механические свойства. Слюду относят к электроизоляционным материалам высшего класса нагревостойкости. В таблице приведены примерные характеристики основных видов промышленной слюды и номенклатура различных изделий из нее.

Виды и марки слюды

Виды изделий, основные области применения

Забойный сырец

Обогащенная и промышленная слюда

Обогащенный сырец

Подборы

Промышленный сырец

Подборы

Подборы слюдяные

 

а) колотые

Калиброванные подборы для конденсаторной, обрезной слюды, фасонных деталей и другой продукции

б) полуочищенные,

очищенные

Щипаная слюда всех сортов и другие изделия

в) калиброванные

Клапанные диски для кислородно-дыхательных аппаратов, радиодетали, конденсаторная слюда и другие изделия

Щипаная

Клееная изоляция, применяемая в электрических машинах, приборах и аппаратах (формовочные, прокладочные, гибкие миканиты, микаленты)

Конденсаторная

Конденсаторы различных типов и назначений

Обрезная

Прокладки для электроизоляции разного назначения, смотровые окна котлов и приборов

Радиодетальная

Изоляция и крепление внутренней арматуры в радиолампах

Дробленая

Рубероид, тепловая изоляция, изоляция специальных кабелей, при буровых работах

Молотая

В производстве микалекса, обоев, пластмасс, сварочных электродов, смазка при формовке резиновых изделий; в лакокрасочной промышленности

Скрап

Производство слюдопласта, слюдинита, дробленой и молотой слюды

 

ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ О СЛЮДЕ

За точку отсчета слюдяного промысла в Мамско­-Чуйском районе принято считать август 1689 года, когда Якутский воевода Зиновьев выдал казаку Афанасию Пущину  «Наказную память», которой он обязывался «...сыскать и промыслить по Витиму реке слюды...»
Слово «слюда» («слуда») ­ исконно русское. Смысл выражения «слудиться» издревле означал ­«слоиться». Впервые слово «слуда» упоминается в «Остромировом евангелии» (1057 г.)
Химический состав состав слюды доходит до 40 элементов. При этом резкие колебания в химическом составе наблюдаются даже в слюдах одного месторождения и, нередко, одного кристалла.
Слюда является одним из наиболее распространенных минералов земной коры. В обычных горных породах она встречается в виде мельчайших чешуек. Промышленные же месторождения, где кристаллы достигают крупных размеров, чрезвычайно редки.
Впервые синтетическая слюда, фторфлогопит, была получена российским ученым К.Д. Хрущевым в 1887 году. Искусственная слюда почти прозрачна и по ряду характеристик превосходит природную.
Слюда относится к электроизоляционным материалам высшего класса нагревостойкости: при нагреве до нескольких сот градусов она сохраняет свои электрические свойства.
В соответствии со спектральной классификацией астероидов выделяют довольно редкий тип углеродных астероидов класса G. Считается, что эти астероиды в основном сложены из низкотемпературных гидратированных силикатов, таких как слюда и глина с примесью углерода или органических соединений.
Название разновидности слюды «вермикулит» произошло от латинского слова «червячок», т. к. при нагревании он образует длинные червеобразные столбики и жгуты.
Слюда, обладая высокими диэлектрическими свойствами, значительной термостойкостью, способностью расщепляться на тончайшие листы, является непревзойденным электроизоляционным материалом, широко применяемым в радиотехнике.
Мусковит — стратегическое сырье, применяется в 22 направлениях, «от косметики до космоса». 
Если в бетон добавить слюду, это резко повысит его прочность, при этом снизится тепло­- и звукопроводность.
Выход готовых изделий из листовой слюды от добытого сырья составляет в среднем 8,25%. Это обуславливает достаточно высокую цену на изделия и их дефицит.
В середине XVII века цена листовой слюды варьировалась от 20 до 50 копеек за лист. Для сравнения, иностранные купцы того времени платили за 1000 белок 16 рублей, за пуд черной икры — 1 рубль.
Один из крупнейших в истории кристаллов мусковита был найден в Канаде. Его размер составил 1,95х2,85х0,6 м и весил он около 7 тонн.
Слюда мусковит обладает высокой химической стойкостью. Соляная кислота его не разлагает при нагревании до 300 градусов Цельсия. Он также не восприимчив к щелочам.
В древнем индейском городе Теотиуакан в Мексике обнаружено странное сооружение, названное «Слюдяной храм». Подобных сооружений не обнаружено больше нигде в мире. Его уникальность заключается в том, что строение сверху прикрывает двойной слой слюды­ мусковита, назначение которого до сих пор неизвестно.
Вторая половина XVIII ознаменовалась успехами в производстве стекла, снижением его цены. Это привело к падения спроса на слюду, сокращению ее добычи. Однако, иллюминаторы боевых кораблей продолжали делать из слюды, т. к. стеклянные не выдерживали залпов орудий.
Термостойкость мусковита, т. е. температура, при которой он сохраняет свои свойства, достигает 700 градусов Цельсия. Для сравнения, температура плавления алюминия составляет 660 градусов, свинца — 327, серебра — 962.
В XVIII веке на ежегодных Иркутских ярмарках слюда занимала важное место наравне с традиционными сибирскими товарами — пушниной, кожей, серебром. Здесь она закупалась российскими купцами и вывозилась в Москву.
Пластины слюды широко используются и как материал для дизайна. Так, слюда используется для каминных экранов, создавая декоративный эффект и одновременно защищая от воздействия высоких температур.
Ни древние греки, ни римляне не были знакомы со слюдой. В ученых трактатах Западной Европы стали называть слюду «Витрум Московитикум», т. е. стекло Московии. Позднее название упростилось, стало короче ­ «московит» и, наконец, в минералогии укрепилось как «мусковит»
В годы Великой Отечественной войны потребность в высококачественной слюде, используемой в оборонной промышленности, резко увеличилась. Слюда была в остром дефиците: Карельские месторождения были захвачены врагом, Бирюсинское истощилось. Вся добыча мусковита велась только на Мамско­-Чуйском месторождении.
Слюда мусковит прозрачна, имеет стеклянный блеск. Флогопит, как правило, темная слюда, просвечивающая лишь в тонких листах.
Во времена Петра I существовал большой спрос на слюду («московское стекло») со стороны Западной Европы и Америки, используемую для иллюминаторов боевых кораблей, который удовлетворялся, в основном, за счет Мамской слюды.
В России начала XXI века сложилась парадоксальная ситуация: держава, обладающая огромными ресурсами слюды, вынуждена покупать ее за границей, т. к. собственная добыча практически не ведется. История циклична: абсолютно идентичная ситуация наблюдалась в начале прошлого столетия.