[发明专利]一种半导体釉及其制造方法

说明书

本发明公开了一种半导体釉，包括以下质量份的原料组成：长石20‑40份、石英5‑20份、微铝粉0.5‑3份、瓷粉10‑20份、滑石粉2‑8份、宜春土2‑10份、界牌泥2‑10份、坯泥1‑10份、方解石1‑10份、氧化锡5‑20份、氧化锑1‑10份，导电剂5‑20份，所述导电剂包括：高纯二氧化锡、高纯五氧化二锑、稀土氧化铈。通过在普通釉基础上添加10‑30％重量的导电性金属氧化物或化合物而制得,其基本结构是在釉玻璃基质中均匀分布具有导电性的结晶网络或固溶体微粒，采用新型的半导体釉绝缘子。这种绝缘子釉层的表面电阻率为100‑150Ω，在运行中因通过电流而发热，使表面始终保持干燥，同时使表面电压分布较均匀，从而能保持较高的闪络电压。

技术领域

本发明涉及半导体釉制备技术领域，具体为一种半导体釉及其制造方法。

背景技术

绝缘子半导体釉是一种半导体晶体相高度分散，形成了半导体晶相构筑载流于运动通道的釉玻璃，半导体已不再是单纯的玻璃物质了，可视为半导体晶粒和绝缘的基质玻璃组成的一种特殊的微晶玻璃，它的半导体晶粒和绝缘的基质玻璃组成的一种特殊的微晶玻璃，它的半导电性能至关重要，表现为半导体晶相的高度分散性，晶性在釉中应当占到一定的体积分数，有效地建立起载流顺利通过的通道。

传统的半导体釉只要达到国家规定标准就行，有的导电电阻很高或已绝缘。且表面粗糙无光等不利因素。随着国内外电力，电站及电瓷的快速发展，同时对电瓷绝缘子的各项性能要求的提高，其传统式的半导体釉已远远达不到客户的要求。实际运行中的新型半导体釉绝缘子的表面温度比普通绝缘子釉面温度高1-5℃，可有效地阻止浓雾或相对湿度较大气候条件下的污层的吸潮，防止高导电的薄层液膜的形成，达到防污闪的目的，它的污闪电压可提高好几倍。在新型半导体釉的表面有适度的泄漏电流通过，改善了绝缘子表面电压分布不均匀性，电压在整个绝缘子串的分布也将接近平均分布水平，这也是新型半导体釉具备防污能力的一个重要原因。新型半导体釉改善电场分布的作用大大地缓和了绝缘子的局部电场集中，消除了电场集中造成的局部放电。

电瓷绝缘子处于污秽严重的环境中工作，表面脏污的绝缘子在潮湿的沿面放电已不再是单纯的空气介质的击穿，污秽物中的高电导率的电能质被润湿后，形成一层薄薄的导电薄膜，使绝缘子的表面电阻急剧下降，泄漏电流则迅速上升，泄漏电流的焦耳热加热污层形成了烘干带，使大部份的电压施加在烘干的绝缘子上，高电压引发表面气体电离和促使电弧发展，电弧向前推进的过程中经历着反复的熄灭和重燃，如果部份电压足够的高，就会引起污闪，污闪发生时，由于绝缘子长时间在大电流的作用下，有可能因热电离而形成许多的裂纹，且瓷体上会出现贯穿的裂纹，绝缘子就将永久地击穿。

变压器瓷套管在法兰盘附近的电场分布极不均匀，电场有较强的垂直分量，容易产生沿面放电，而沿面放电中的滑闪放电有热电离作用，对绝缘子损害极大，为此，在此处施加一层半导体釉，以减少电阻，均衡电场。

但影响半导体釉表面电阻的因素很多，料方的组成，烧成温度，釉层厚度等等。釉的表面电阻随烧成温度上升而急剧下降，釉层厚度与施釉方式相关，釉层厚度增加，表面电阻随之较快地下降，半导体的导电性能主要取决于釉中半导体晶相的导电特性，基础釉的组成对其也有很大的影响，半导体晶相较高时，釉表面的光泽与釉的化学稳定性变差，釉表面灰暗无光泽，有粗糙感，由于晶相较多，通常热膨胀系数也较高，难以配制压缩釉，不能很好的与瓷体匹配，是半导体釉材料研制的关键。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种半导体釉及其制造方法。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种半导体釉，包括以下质量份的原料组成：长石20-40份、石英5-20份、微铝粉0.5-3份、瓷粉10-20份、滑石粉2-8份、宜春土2-10份、界牌泥2-10份、坯泥1-10份、方解石1-10份、氧化锡5-20份、氧化锑1-10份，导电剂5-20份。