[發明專利]高鋁直流瓷絕緣子及其制備方法

無效

• 申請號: 201210325180.1
• 申請日: 2012-09-05
• 公開（公告）號: CN102786289A
• 公開（公告）日: 2012-11-21
• 發明（設計）人: 朱文浩;劉少華;董顯林;王根水;黃蘊君;羅杰;仲伯煊
• 申請（專利權）人: 江蘇南瓷絕緣子有限公司
• 主分類號: C04B33/13
• 分類號: C04B33/13
• 代理公司: 南京蘇高專利商標事務所(普通合伙) 32204
• 代理人: 王云

技術領域

本發明屬于電瓷技術領域，，具體涉及一種高鋁直流瓷絕緣子配方及其制備方法。

背景技術

電瓷坯料是指黏土原料和熔劑性原料及其他原料（石英、高鋁原料或其他礦物原料）按一定比例組成的混合物，經磨細和混合成為可供制坯用泥料，這種制坯用的泥料就簡稱為坯料。

在確定各種原料比例時必須保證坯料能滿足電瓷生產過程所要求的工藝性能和燒成后瓷質的物理性能要求。燒成前坯料的工藝性能只要取決于黏土原料的品質和用量，坯料的燒成工藝主要取決于熔劑原料。

電瓷在直流電場下的長期老化問題比交流電場下嚴重，主要關鍵是瓷材料：當其他條件相同時，電瓷材料組成中的堿金屬Na+在遷移過程中由于獲得電子，形成體積比離子體積大的原子，由此產生的局部膨脹應力是絕緣子破裂；當離子遷移時，瓷件內部形成電阻率不同的導電層，引起電場分布不均勻，在直流電場長時間作用下，使絕緣子擊穿。因此開發一種直流瓷絕緣子十分必要。

機械強度一直是電瓷生產追求的最重要的性能，因為電瓷材料具有高強度時，在同等電壓等級的條件下，可以提高材料的使用率，降低成本。傳統的直流瓷絕緣子，機械強度不高，上釉后對提高電瓷的機、電、熱性能效果不好，尤其是不能較大的提高瓷質的彎曲強度。

發明內容

為解決現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種機械性能好，且生產成本低的高鋁直流瓷絕緣子及其制備方法。

為達到上述目的，本發明是通過以下的技術方案來實現的：一種高鋁直流瓷絕緣子，包含由如下重量份數的原料配方制成：黑粘土10-15份，高鋁礬土1-5份，氧化鋁30-40份，白膠泥5-10份，鉀長石5-10份，涇陽土10-20份，博愛粘土15-25份。

所述高鋁直流瓷絕緣子無釉彎曲強度大于188Mpa，拉伸強度大于115MPa。

上述高鋁直流瓷絕緣子的制備方法，首先將原料按配好的比例稱料，加入基料原料總重量30%的水得到漿料，然后對漿料進行球磨9-10h，得到的新漿料經過篩除鐵后進行榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠制，得到的泥段再進行電陰干，最后成型、干燥后即得到生坯；生坯經上釉、燒成、膠裝后得到最后的成品。

本發明的有益效果是：本發明瓷絕緣子機械性能好且生產成本低，易于工藝控制；無釉彎曲強度大于188MPa,。拉伸強度大于115MPa。所用原料均為現有的普通陶瓷礦物原料，采用高鋁礬土和黑粘土，縮短球磨時間，既減少了成本又改善了工藝性能。為解決電瓷絕緣子在直流電場下的長期老化問題，本發明引入5-10%低鈉鉀長石，坯料化學成分中Na含量少于0.2%，能阻止電瓷材料中由于堿金屬鈉離子在遷移過程中產生的局部膨脹應力致使絕緣子破裂，同時能更好地解決當離子遷移時瓷件內部形成電阻率不同的導電層，引起電場分布不均勻，在直流電場長時間作用下使絕緣子擊穿問題。

具體實施方式

以下結合具體實施例對本發明作具體的介紹。

本發明中所用原料均為現有的普通陶瓷礦物原料。

實施例1：

一種高鋁直流瓷絕緣子，包含由如下重量份數的原料配方制成：黑粘土12份、高鋁礬土4份、氧化鋁35份、白膠泥6份、鉀長石6份、涇陽土15份、博愛粘土22份。

制備時，首先將原料按配好的比例稱料，加入基料原料總重量30%的水得到漿料，然后對漿料進行球磨9h，得到的新漿料經過篩除鐵后進行榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠制，得到的泥段再進行電陰干，最后成型、干燥后即得到生坯；生坯經上釉、燒成、膠裝后得到最后的成品。

本實施例高鋁直流瓷絕緣子的性能如下：

體積密度：2.83?g/cm³；

開口孔隙率：0.076%；

閉口孔隙率：6.85%；

拉伸強度：114Mpa；

彎曲強度:?無釉187MPa??上釉198Mpa。

實施例2：

一種高鋁直流瓷絕緣子，包含由如下重量份數的原料配方制成：黑粘土12份、高鋁礬土5份、氧化鋁35份、白膠泥5份、鉀長石7份、涇陽土16份、博愛粘土20份。

制備時，首先將原料按配好的比例稱料，加入基料原料總重量30%的水得到漿料，然后對漿料進行球磨10h，得到的新漿料經過篩除鐵后進行榨泥，得到的泥餅在真空練泥機內擠制，得到的泥段再進行電陰干，最后成型、干燥后即得到生坯；生坯經上釉、燒成、膠裝后得到最后的成品。

本實施例高鋁直流瓷絕緣子的性能如下：