[發明專利]用于陶瓷制品的釉料

有效

• 申請號: 201780065718.0
• 申請日: 2017-11-06
• 公開（公告）號: CN109952279B
• 公開（公告）日: 2022-12-13
• 發明（設計）人: M·羅卡南;J·霍夫曼
• 申請（專利權）人: 比彼西奧地利控股有限公司
• 主分類號: C04B33/26
• 分類號: C04B33/26;C03C8/24;C04B33/34;C04B41/00;C04B41/50;H01B17/50;H01B19/04;C03C8/00;C04B111/20;C04B111/92
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 王海寧

釉料由以下原料按重量百分比制備：耐火泥10％?25％，長石30％?40％，砂子30％?40％，硅酸鈣8％?12％，石墨烷(即無序的結晶且氫化的雙鍵碳)5％?15％或C摻雜的氮化硼(CBN)5％?15％，作為顏料的各種金屬氧化物和水。按陶瓷絕緣體制造過程中的標準上釉操作施加該釉料，并在受控的惰性氣體氣氛中燒制。

技術領域

本發明涉及用于陶瓷制品的釉料(glaze)。

背景技術

污染是取決于陶瓷絕緣體的高壓變電站的主要問題。導電的空氣傳播顆粒落在絕緣體表面從而引起閃絡(flashover)，這將損壞絕緣體。在最壞的情形中，變電站切斷并引起電網停電。可能的損壞很容易就是數百萬歐元。

公用事業公司正在進行預防性維護計劃以清潔絕緣體，但在污染區域中，必須每6個月或甚至更頻繁地進行清潔。絕緣體清潔對公用事業公司來說是沉重的負擔。它作為勞動密集型工作是昂貴的，并且出于安全原因，必須關閉電力，這也導致經濟損失。

因此，公用事業公司和能源部門對自清潔表面非常感興趣。經典的解決方案是具有疏水性硅棚的復合絕緣體。增加清潔間隔的另一種方式是RTV涂層(室溫硫化)，噴涂在瓷料表面上的液體硅。近年來，研究專注于試圖產生蓮花效應或使用疏水納米顆粒的不同涂覆技術。

所有這些技術的弱點都是涂層，其中壽命是主要問題。變電站是重型基礎設施，壽命長達幾十年。當涂層或硅老化并失去其特性時，在現場條件下通常不可能進行修復，或者在更換老化的絕緣體時更昂貴。

通常，瓷料具有高潤濕性，這意味著水滴不會保持為滴狀。還存在鹽基污染，其可溶于水。這種類型的污染在干燥之后產生，即絕緣體表面上的所謂的“Obenaus干帶”(Obenaus Dry Bands)。關于污染閃絡的最早科學解釋是Obenaus在1930年代提出的理論。干帶活動產生的局部電弧與絕緣體的污染部分串聯，這表現為串聯電阻。各種因素造成局部電弧延伸并橋接足夠的絕緣體(約50％)，這將提供必要的推動力從而導致閃絡。絕緣體上的污染嚴重程度的增加是導致閃絡的一個因素。

EP 1 124 237 A2公開了一種上釉的陶瓷制品。釉層包含SiO₂和Al₂O₃，并且沒有顯示出充當疏水或自清潔的特征。

US 5284712描述了一種含水泥的陶瓷制品，其包含40％長石、10％碳酸鈣、5％氧化鋅、25％滑石、10％硅砂和10％含氧化硅的高嶺土的釉層。該釉料不具有風化，但是它未被設計成疏水性或自清潔的。

發明內容

因此，本發明的一個目的是提供一種容易制造且制造便宜的釉料，從而產生陶瓷體，諸如具有疏水和/或自清潔表面的高電壓絕緣體。

本發明的另一個目的是提供一種用于高電壓應用(1000V)中的戶外陶瓷絕緣體的帶電表面釉料。

為了實現上述目的，根據本發明的一個方面，提供了一種釉料，其包含5％-15％的石墨烷(graphane)或C-摻雜的氮化硼作為主要成分。

在另一個實施方案中，該釉料包含如下作為主要成分：

5％-25％耐火泥，

30％-40％長石，

17％-40％砂子，

8％-23％硅酸鹽，

5％-15％的石墨烷或C摻雜的氮化硼。

在另一優選實施方案中，該釉料包含如下作為主要成分：10％-25％的耐火泥，30％-40％的長石，30％-40％的砂子，8％-12％的硅酸鈣，5％-15％的石墨烷。可以使用5％-15％的C摻雜氮化硼代替石墨烷。

在本發明的另一實施方案中，該釉料包含：