[發明專利]一種耐腐蝕防雷間隙材料的制備方法

有效

• 申請號: 201710132819.7
• 申請日: 2017-03-08
• 公開（公告）號: CN107052342B
• 公開（公告）日: 2019-01-11
• 發明（設計）人: 何迎春;王艷芹
• 申請（專利權）人: 寧波高新區遠創科技有限公司
• 主分類號: B22F3/11
• 分類號: B22F3/11;B22F3/26
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種耐腐蝕防雷間隙材料的制備方法，屬于防雷材料制備技術領域。本發明通過將鎢粉、鐵粉、鎳粉混合球磨后經硬脂酸銨膠黏，冷壓后形成合金材料，再通過濃硝酸對合金材料進行腐蝕，除去鎳與銅材料，形成的鎢基骨架，再通過制備玄武巖纖維粉末，將其分散至導電凝膠中，形成耐燒蝕漿料，通過將漿料包裹至鎢基骨架表面后，經固化干燥形成防雷間隙材料，在大幅提高材料耐燒蝕性能的同時，有效增強材料耐化學腐蝕能力，具有廣闊的使用前景。

技術領域

本發明涉及一種耐腐蝕防雷間隙材料的制備方法，屬于防雷材料制備技術領域。

背景技術

防雷保護間隙在架空輸電線路中起著將雷擊產生的工頻電弧引至保護間隙端部，使電弧固定在保護間隙端部灼燒而使絕緣子串不被雷擊損壞，降低輸電線路事故率的作用，因此防雷保護間隙應具有較好的耐電弧燒蝕能力。目前用于制造防雷間隙的常規材料有鋼、鋁、銅等，但是這些材料的耐電弧燒蝕能力較差，電弧燃燒時極易燒損，其使用壽命較低，因而尋求具有良好的耐電弧燒蝕性能的材料對架空輸電線路的安全運行有著十分重要的現實意義。

現有的架空輸電線路線路用防雷間隙通常采用碳素鋼制造，其耐燒蝕性能很差，當電弧燃燒時該零件極易燒損。而機械合金化法制備了納米鎢銅復合材料，這種

材料能夠將電弧分散到更大面積的表面上，不會出現傳統方法制備的鎢銅合金電弧集中于局部區域的現象，同時機械合金化法制備的觸頭具有良好的分段能力和穩定性。增加了電弧侵蝕過程中電弧穩定性和陰極電弧分散，避免了電弧的集中侵蝕，合金表現出良好的耐電弧侵蝕能力。但是銅質的材料耐化學侵蝕效果較差，在日常使用過程中，易發生氧化和腐蝕，所以制備一種耐燒蝕耐化學腐蝕的防雷間隙材料很有必要。

發明內容

本發明所要解決的技術問題：針對現有架空輸電線路線路用防雷間隙通常采用碳素鋼制造，其耐燒蝕性能很差，而耐燒蝕的鎢銅合金抗氧化性能不足，易發生腐蝕，影響材料使用壽命的缺陷，提供了一種通過鎢、銅、鎳制備鎢基合金，在對合金腐蝕除雜后，形成鎢基骨架，將導電凝膠包裹至鎢基骨架表面后使其形成導電包裹層，大幅提高材料耐燒蝕性能的同時，增強材料耐化學腐蝕能力的方法，本發明通過將鎢粉、鐵粉、鎳粉混合球磨后經硬脂酸銨膠黏，冷壓后形成合金材料，再通過濃硝酸對合金材料進行腐蝕，除去鎳與銅材料，形成的鎢基骨架，再通過制備玄武巖纖維粉末，將其分散至導電凝膠中，形成耐燒蝕漿料，通過將漿料包裹至鎢基骨架表面后，經固化干燥形成防雷間隙材料，在大幅提高材料耐燒蝕性能的同時，有效增強材料耐化學腐蝕能力，具有廣闊的使用前景。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

（1）按重量份數計，分別稱量45～50份鎢粉、2～3份納米銅粉、1～2份納米鎳粉和2～3份硬脂酸銨攪拌混合并置于球磨罐中，在350～400r/min下球磨3～5h，待球磨完成后，過120目篩，制備得混合球磨粉末；

（2）將上述制備的混合球磨粉末置于材料模具中，在室溫下將材料模具置于200～300MPa冷等靜壓機中壓制35～40min，待壓制完成后，將材料模具置于150～180℃下保溫反應2～3h，隨后靜置冷卻至室溫，脫模制備得合金坯料；

（3）按質量比1:15，將合金坯料浸泡至質量分數65%硝酸溶液中，在120～130℃下油浴加熱3～5h，隨后過濾并收集鎢骨架，用去離子水沖洗至洗滌液呈中性后，在75～80℃下干燥6～8h，制備得干燥鎢骨架材料，備用；

（4）選取100目玄武巖粉末并置于坩堝中，將坩堝置于120～150℃馬弗爐中，按70℃/min升溫加熱至至1500～1600℃后，保溫熔融1～2h，待保溫熔融完成后，靜置冷卻至1280～1350℃，用玻璃棒對坩堝進行引絲，收集得混合纖維并靜置冷卻至20～30℃，制備得玄武巖纖維，備用；