[发明专利]一种高压熔断器用灭弧材料的制备方法

说明书

本发明公开了一种高压熔断器用灭弧材料的制备方法，属于灭弧材料制备技术领域。本发明所制备的石英砂是由硅藻土通过磷酸和尿素溶渗改性并化学提纯的无定形二氧化硅，所得的合成灭弧材料杂质含量低，成分纯净，本发明利用溶渗作用在石英砂内部产生微晶纤维素，微晶纤维素能够集填料、增稠和乳化作用于一身，尼龙在高压电弧中能够产生阻燃气体聚酰胺，通过上述特定量的各组分组合在一起，各组分之间能够相互影响，共同作用，各组分之间能够相互产生协同作用，使得本发明阻燃产气聚酰胺灭弧复合材料在经受电弧后，产生的气体明显增多，气体的压力增大明显，材料在高温电弧存在下更容易分解产生气体，同时还具有很高的阻燃性能，应用前景广阔。

技术领域

本发明公开了一种高压熔断器用灭弧材料的制备方法，属于灭弧材料制备技术领域。

背景技术

灭弧也叫熄弧，是一个电力的专业术语，就是熄灭电弧。产生电弧的根本原因在于开关电器触头本身及触头周围的介质中含有大量可被游离的电子，当分断的触头间存在足够大的外施电压，而且电路电流也达到最小生弧电流时，就会强烈游离而形成电弧。使电路继续导通，这是很危险的。所以要熄弧。（750V以上就可能产生电弧）

熔断器是指当电流超过规定值时，以本身产生的热量使熔体熔断，断开电路的一种电器。熔断器是一种电流保护器，其根据电流超过规定值一段时间后，以其自身产生的热量使熔体熔化，从而使电路断开。熔断器广泛应用于高低压配电系统和控制系统以及用电设备中，作为短路和过电流的保护器，是应用最普遍的保护器件之一。

熔断器主要由熔体和熔管以及外加填料等部分组成。现有低压熔断器在高电压和高分断能力下，通常使用高纯度石英砂作为灭弧材料，主要是因为石英砂具有较高的导热性和绝缘的性能，而且与电弧有很大的接触面积，因此便于吸收电弧能量，所以能够使电弧迅速冷却，确保熔断器能够安全分断短路电流。但是石英砂作为熔断器的填料存在如下问题：石英砂作为矿物质，受产地影响较大，铁等金属杂质难以去除；石英砂的表面粗糙，在熔断器组装时难以控制填充密度的均一度，进而影响分断效果；导热系数大，散热较快，使熔断器难以分断低倍过载。

随着国民经济的发展，能源基础工业也得到迅速提高，真空开关设备的使用量越来越多，真空灭弧室的需求量也越来越大，以每年16％左右的速度增长，这为高中压真空灭弧室材料的生产提供了广阔的市场和发展机遇。

因此，发明一种高压熔断器用灭弧材料对灭弧材料制备技术领域具有积极意义。

发明内容

本发明主要解决的技术问题，针对目前灭弧材料中树脂粘结料在高压电弧中易燃，现有低压熔断器在高电压和高分断能力下，通常使用高纯度石英砂作为灭弧材料，但石英砂导热性能大，散热快，难以熔断，另外石英砂表面粗糙，填充时密度不均并含有杂质，进而影响分断效果的缺陷，提供了一种高压熔断器用灭弧材料的制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：

一种高压熔断器用灭弧材料的制备方法，其特征在于具体制备步骤为：

（1）量取60～65mL磷酸溶液倒入带有通气孔的三口烧瓶中，油浴加热升温后，向三口烧瓶中加入尿素，继续升温至130～135℃时，停止加热，向三口烧瓶中加入30～40g硅藻土，保温，得到多孔改性石英砂；

（2）取高岭石置于液压破碎机中破碎成碎块，将高岭石碎块置于球磨罐中，球磨后，过筛，得到高岭石粉末；

（3）将高岭石粉末置于管式电阻炉中，加热升温，预热，待预热完成后，程序升温，保温加热后，将熔融高岭石置于冰水浴中淬火处理得到非晶高岭石，将非晶高岭石放入碾磨机中碾磨处理，过筛，得到非晶高岭石粉末；

（4）将多孔改性石英砂与上述所得非晶高岭石粉末搅拌混合，得到混合粉末，将混合粉末置于球磨罐中，将聚乙二醇溶液添加至混合粉末中，球磨，得到球磨浆料，将球磨浆料置于烘箱中，干燥，得到高压灭弧粉料；