[发明专利]纤维增强细高棒形支柱瓷绝缘子及其试验试样制备方法

说明书

本发明涉及一种纤维增强细高棒形支柱瓷绝缘子及其试验试样制备方法，属于瓷绝缘子技术领域。本发明所述的纤维增强细高棒形支柱瓷绝缘子，包括以下质量百分含量的原料：工业氧化铝粉32～38％，废瓷粉4～8％，高岭土40～46％，长石11～15％，陶瓷纤维0.7～1.5％，硅灰石1～2.5％；外加分散剂0.2～0.45％。本发明所述的纤维增强细高棒形支柱瓷绝缘子，配方设计科学合理，原料来源广泛；本发明同时提供了一种简单便捷的纤维增强细高棒形支柱瓷绝缘子试验试样的制备方法，其节能降耗，制备得到的试验试样杆径细、重量轻，强度高，断坯率低；无釉试条强度分散性小。

技术领域

本发明涉及一种纤维增强细高棒形支柱瓷绝缘子及其试验试样制备方法，属于瓷绝缘子技术领域。

背景技术

目前，国际上生产棒形支柱瓷绝缘子水平较高的公司是欧洲的PPC公司，他们在奥地利的PFI工厂电站支柱2米高的杆径仅最高做到2850mm，杆径约220kV产品单节制造已经没有技术问题。而国内厂家目前大都只能生产单节高度1700mm左右的产品，且存在杆径粗、重量重、合格率低、生产成本高的问题，产品不具备优势和竞争力。

这主要与我国绝缘子行业的制造模式有关。我国陶瓷绝缘子的制造厂家比较多，主要以传统的成型方式生产，大部分采用矿物原料，杂质多、成分不易控制，导致材料性能分散性大、质量不稳定、强度利用率较低。而世界先进电瓷生产企业采用标准化原料，具有杂质少、性能稳定、合格率高等优势；此外，在材料制备、装备水平等方面还存在一定的差距。

工业氧化铝粉比较纯净，废瓷粉与配方体系相近，因其具有机械强度高，硬度大，高频介电损耗小，高温绝缘电阻高，耐化学腐蚀和导热良好等优良综合技术性能优势，可作为一种优良的替代原料。然而在实际应用时，因其成型困难、内应力大、烧成温度较高等原因，国内外的电瓷厂家一直未能成功将工业氧化铝粉应用到干法生产瓷绝缘子中，只在湿法生产过程中有应用报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，克服现有技术中的不足，提供一种纤维增强细高棒形支柱瓷绝缘子，其配方设计科学合理，原料来源广泛；本发明同时提供了一种简单便捷的纤维增强细高棒形支柱瓷绝缘子试验试样的制备方法，其节能降耗，制备得到的试验试样杆径细、重量轻，强度高，断坯率低；无釉试条强度分散性小。

本发明所述的纤维增强细高棒形支柱瓷绝缘子，包括以下质量百分含量的原料：工业氧化铝粉32～38％，废瓷粉4～8％，高岭土40～46％，长石11～15％，陶瓷纤维0.7～1.5％，硅灰石1～2.5％；外加分散剂0.2～0.45％。

所述工业氧化铝粉的α-Al₂O₃含量不低于93％，中位粒径在3.5～4.8μm。

所述废瓷粉为绝缘子烧成后产生的废品经过破碎、研磨后的粉料，经325目筛余≤1.5％。

所述陶瓷纤维为硅酸铝纤维或氧化铝纤维中的一种或两种。

所述高岭土为煅烧或非煅烧中的一种或两种。

优选的，分散剂为PC-64，用以提高浆料的流动性和悬浮性能。

上述配方体系中，所用的废瓷粉与配方体系接近；所用的工业氧化铝粉杂质少，纯度高，刚玉相含量高，机械性能优异；所述的陶瓷纤维具有增强陶瓷制品的作用，陶瓷纤维均匀、无序的网状分布可以增强坯体，降低修坯过程中的断坯率；且其热膨胀率小，高温下也能始终保持多晶体的微晶粒结构，可阻止或减小微裂纹的扩展，减小强度的分散性；所述的硅灰石作为陶瓷釉料中一种常见的助熔剂，可较大幅度降低含工业氧化铝粉和废瓷粉配方的烧成温度，同时因细磨的硅灰石为劈开的针状或短纤维状晶体，可提高坯体和产品的强度，减少产品的裂缝等，目前在坯料中极少应用。