一种高降阻耐腐蚀耐磨损接地体的制备方法技术

一种高降阻耐腐蚀耐磨损接地体的制备方法，包括如下步骤，（1）首先将表面活性剂和碳纳米管进行高速剪切，使得碳纳米管表面包覆表面活性剂；（2）然后将低熔点镁铝合金粉与碳纳米管进行球磨，使得碳纳米管镶嵌入合金粉中；（3）然后将球磨后的复合粉体加入熔融的锌液中，并以一定的搅拌速度混合均匀；（4）将扁钢浸入锌液中，使得扁钢表面包覆锌层，最终制得高降阻耐腐蚀耐磨损接地体。本发明专利技术制作的接地体能够增加锌层的导电率，提高锌层的耐腐蚀性能和耐磨损性能，确保了接地网的安全运行。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种高降阻耐腐蚀接地体的制备方法，属电力接地

技术介绍
接地装置的正常运行是保证电网和电气设备安全运行的重要保证，一旦发生接地装置事故，将会造成地电位升高，对站用设备产生电位“反击”，严重情况下，可能摧毁电网中的直流、保护、通信、低压线路等二次低压设备，有的甚至发展成更严重的线路系统事故，给社会带来巨大的损失。一般情况下，为增强接地电极的散流效果，并使其具有一定的防腐效果，变电站接地极常用镀锌扁钢制作。但由于镀锌扁钢镀层较薄，在运输和电极制作过程中极容易出现电镀层损伤的情况，从而使得埋设在地中的镀锌扁钢以表面破损点为腐蚀中心，腐蚀物质促使镀锌层逐渐脱落，加大了接地电极的腐蚀速率。因此，急需制备一种新型的接地体，能够在保证泄流能力的同时，具备优秀的耐腐蚀和耐磨损性能。
技术实现思路
本专利技术的目的是，根据现有镀锌扁钢作为接地体存在的问题，本专利技术提出一种高降阻耐腐蚀接地体的制备方法。本专利技术的技术方案如下：一种高降阻耐腐蚀耐磨损接地体的制备方法包括以下步骤：(1)将表面活性剂和碳纳米管进行高速剪切，使得碳纳米管表面包覆表面活性剂；(2)将低熔点镁铝合金粉与步骤一中得到的碳纳米管进行球磨，使得碳纳米管镶嵌入合金粉中；(3)将步骤(2)中球磨后的复合粉体加入熔融的锌液中，并以一定的搅拌速度混合均匀；(4)将扁钢浸入步骤3中融有碳纳米管的锌液中，使得扁钢表面包覆锌层，最终制得高降阻耐腐蚀耐磨损接地体。所述表面活性剂为聚偏氟乙烯、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮和曲拉通中的任意一种或两种以上的组合。所述碳纳米管的质量占镁铝合金粉质量的1％～10％。步骤(3)中，所述球磨时间为30～120min；所述搅拌速度为100～500r/min。步骤(3)中，所述复合粉体的质量占锌液质量的20％～50％。本专利技术的有益效果是，本专利技术采用碳纳米管作为表面热浸锌层的增强相，一方面可以提高锌层的导电率，另一方面可以增加锌层的耐磨损性能；本专利技术采用镁铝合金作为中间相包裹碳纳米管，一方面起到了润湿碳纳米管和锌合金界面的作用，另一方面锌镁合金具有很好的耐腐蚀功能，能够在界面处抵抗外界的腐蚀。本专利技术制备方法所需设备成本较低，操作方便，制备周期较短；所用原材料绿色环保，适用于工业化批量生产。附图说明图1为本专利技术的方法流程图。具体实施方式本专利技术的具体实施方式如图1所示。一种高降阻耐腐蚀耐磨损接地体的制备方法的实施步骤如下：步骤1：将表面活性剂和碳纳米管进行高速剪切，使得碳纳米管表面包覆表面活性剂；步骤2：将低熔点镁铝合金粉与步骤一中得到的碳纳米管进行球磨，使得碳纳米管镶嵌入合金粉中；步骤3：将步骤2中球磨后的复合粉体加入熔融的锌液中，并以一定的搅拌速度混合均匀；步骤4：将扁钢浸入步骤3中融有碳纳米管的锌液中，使得扁钢表面包覆锌层，最终制得高降阻耐腐蚀耐磨损接地体。步骤1中所述表面活性剂为聚偏氟乙烯、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基硫酸钠、聚乙烯吡咯烷酮和曲拉通中的任意一种或两种以上的组合。步骤2中所述碳纳米管的质量占镁铝合金粉质量的1％～10％。步骤2中所述球磨时间为30～120min。步骤3中所述复合粉体的质量占锌液质量的20％～50％。步骤3中所述搅拌速度为100～500r/min。实施例1(1)将10g十二烷基硫酸钠和100g碳纳米管进行4500r/min的高速剪切，使得碳纳米管表面包覆十二烷基硫酸钠；(2)将1250g低熔点镁铝合金粉与步骤一中得到的碳纳米管进行球磨90min，使得碳纳米管镶嵌入合金粉中；(3)将步骤2中球磨后的复合粉体加入3400g熔融的锌液中，并以400r/min的搅拌速度混合均匀；(4)将扁钢浸入步骤3中融有碳纳米管的锌液中，使得扁钢表面包覆锌层，最终制得高降阻耐腐蚀耐磨损接地体。实施例2实施例2与实施例1基本相同，区别在于步骤1中表面活性剂为聚偏氟乙烯。实施例3实施例3与实施例1基本相同，区别在于步骤1中表面活性剂为聚乙烯吡咯烷酮。实施例4实施例4与实施例1基本相同，区别在于步骤1中表面活性剂为曲拉通。实施例5实施例5与实施例1基本相同，区别在于步骤2中碳纳米管的质量为80g。实施例6实施例6与实施例1基本相同，区别在于步骤2中碳纳米管的质量为90g。实施例7实施例7与实施例1基本相同，区别在于步骤2中碳纳米管的质量为110g。实施例8实施例8与实施例1基本相同，区别在于步骤2中球磨时间为30min。实施例9实施例9与实施例1基本相同，区别在于步骤2中球磨时间为60min。实施例10实施例10与实施例1基本相同，区别在于步骤2中球磨时间为90min。实施例11实施例11与实施例1基本相同，区别在于步骤3中锌液的质量为6500g。实施例12实施例12与实施例1基本相同，区别在于步骤3中锌液的质量为4300g。实施例13实施例13与实施例1基本相同，区别在于步骤3中锌液的质量为2600g。实施例14实施例14与实施例1基本相同，区别在于步骤3中搅拌速度为200r/min。实施例15实施例15与实施例1基本相同，区别在于步骤3中步骤3中搅拌速度为300r/min。实施例16实施例16与实施例1基本相同，区别在于步骤3中步骤3中搅拌速度为500r/min。由实施例1～16所制得高降阻耐腐蚀接地体的电阻率和抗压强度如下表1所示：表1 高降阻耐腐蚀接地体的电阻率和抗压强度从表1中可以看出，分别以不同的表面活性剂、不同的球磨时间、不同的碳纳米管添加量、不同的锌液质量以及不同的搅拌速度作为变量，通过对比实验，可见所有实施例得到的接地体的性能均好于普通市售热浸锌钢，其中根据实施例1制作的接地体，其耐3.5％盐水浸泡未发现锈蚀、磨损量低至0.006g，均优于其他各实施例。因此实施例1为最佳实施例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高降阻耐腐蚀耐磨损接地体的制备方法，其特征在于，所述方法的步骤为：（1）将表面活性剂和碳纳米管进行高速剪切，使得碳纳米管表面包覆表面活性剂；（2）将低熔点镁铝合金粉与步骤一中得到的碳纳米管进行球磨，使得碳纳米管镶嵌入合金粉中；（3）将步骤（2）中球磨后的复合粉体加入熔融的锌液中，并以一定的搅拌速度混合均匀；（4）将扁钢浸入步骤（3）中融有碳纳米管的锌液中，使得扁钢表面包覆锌层，最终制得高降阻耐腐蚀耐磨损接地体。

【技术特征摘要】
1.一种高降阻耐腐蚀耐磨损接地体的制备方法，其特征在于，所述方法的步骤为：（1）将表面活性剂和碳纳米管进行高速剪切，使得碳纳米管表面包覆表面活性剂；（2）将低熔点镁铝合金粉与步骤一中得到的碳纳米管进行球磨，使得碳纳米管镶嵌入合金粉中；（3）将步骤（2）中球磨后的复合粉体加入熔融的锌液中，并以一定的搅拌速度混合均匀；（4）将扁钢浸入步骤（3）中融有碳纳米管的锌液中，使得扁钢表面包覆锌层，最终制得高降阻耐腐蚀耐磨损接地体。2.根据权利要求1所述一种高降阻耐腐蚀耐磨损接地体的制备方法，其特征在于，所述表面活性剂为聚偏氟乙烯、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基...

【专利技术属性】
技术研发人员：裴锋，刘欣，苏凡凡，田旭，何华林，张宇，史晓燕，贾蕗路，曹凤香，李财芳，
申请(专利权)人：国网江西省电力科学研究院，国家电网公司，四川桑莱特智能电气设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36