[发明专利]适用于导线的低居里点铁磁防冰材料及其制备方法

说明书

本发明涉及化工新材料技术领域，公开一种适用于导线的低居里点铁磁防冰材料及其制备方法，以提高铁磁材料的导电性和发热量而实现除冰。方法包括：按重量份将铁4～6份、镍0.8～1.5份、硅0.2～0.4份、铬0.1～0.4份、铈1～2.5份、镨钕合金1.5～2.5份加入真空感应熔炼炉，将熔体在氩气氛围下喷射到冷却塔得到气雾化粉体；将气雾化粉体与4～8份炭黑共混后，加入二甲苯中高速搅拌一段时间，然后加入1000～1500份含氟聚丙烯酸酯和2～3份抗氧化剂，以速度1000～1200转/分钟搅拌120～150分钟；将制成的共混物喷涂在导线表面，在20～25℃静置24小时，制成防冰涂层。

技术领域

本发明涉及化工新材料技术领域，尤其涉及一种适用于导线的低居里点铁磁防冰材料及其制备方法。

背景技术

我国是世界上输电线路覆冰灾害最严重的国家之一，输电线路覆冰灾害事故发生概率居世界前列。与其它类型的电网事故相比，冰灾事故给电网造成的损失更为严重。输电线路覆冰易造成绝缘子闪络、线路跳闸、导线舞动、断线、倒塔(杆)、甚至使电网瘫痪等事故，带来巨大的经济损失和不良的社会影响。

使用防冰材料进行防冰是一种主动的防冰手段，可以延缓覆冰发生，提高融冰效率。低居里点铁磁材料在常温下无磁性，当环境温度低于材料的居里点，转变为铁磁材料，在交变电场中发热，可以应用于导线防冰。目前，低居里点铁磁材料尚无大范围应用，已有的应用方式是制成磁热线替代铝绞线，但是价格昂贵，且工艺复杂。如果将铁磁材料粉末制成涂层，容易造成导电性能下降，发热量减小。所以本发明针对这一情况，公开一种含炭黑的适用于导线的低居里点铁磁防冰涂层及其制备方法。

发明内容

本发明目的在于公开一种适用于导线的低居里点铁磁防冰材料及其制备方法，以提高铁磁材料的导电性和发热量而实现除冰。

为达上述目的，本发明公开一种适用于导线的低居里点铁磁防冰材料，主要由下列重量份的原料制成防冰涂层：铁4～6份、镍0.8～1.5份、硅0.2～0.4份、铬0.1～0.4份、铈1～2.5份、镨钕合金1.5～2.5份、炭黑4～8份、抗氧化剂2～3份、含氟聚丙烯酸酯1000～1500份。

优选地，所述抗氧化剂为丁基羟基茴香醚、二丁基羟基甲苯和叔丁基对苯二酚中的一种或至少两种的组合。

为达上述目的，本发明还公开一种适用于导线的低居里点铁磁防冰材料制备方法，包括以下步骤：

步骤S1、将铁、镍、硅、铬、铈和镨钕合金加入真空感应熔炼炉，设定熔炼温度为1100～1200℃，将熔体在氩气氛围下喷射到冷却塔得到气雾化粉体；

步骤S2、将所述气雾化粉体与炭黑共混后，加入二甲苯中，以600～900转/分钟的速度搅拌60～90分钟，然后加入含氟聚丙烯酸酯和抗氧化剂，以1000～1200转/分钟的速度搅拌120～150分钟；

步骤S3、将步骤S2制成的共混物喷涂在导线表面，在20～25℃静置24小时，制成防冰涂层；

其中，主要原料的重量份配比关系为：铁4～6份、镍0.8～1.5份、硅0.2～0.4份、铬0.1～0.4份、铈1～2.5份、镨钕合金1.5～2.5份、炭黑4～8份、抗氧化剂2～3份、含氟聚丙烯酸酯1000～1500份。

本发明具有以下有益效果：

本发明使用含氟聚丙烯酸酯基体的涂层具有疏水性，可以减少表面覆冰；炭黑具有吸光发热的作用，同时增强涂层的导电性，提高铁磁材料的发热性能；抗氧化剂能提高涂层的耐老化性能。

下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。

附图说明

构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：