耐高温绝缘材料及其制备工艺制造技术

本发明专利技术涉及一种耐高温绝缘材料及其制备工艺。它采用Ｎｉ、Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］粉末按一定的比例混合制成，制备工艺采用氧－乙炔喷涂工艺将Ｎｉ，Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］粉末组分直接喷涂于金属构件表面。本发明专利技术与现有技术相比，其优点是所得到的绝缘材料耐高温特性好，在２５００℃时测得电阻值为无穷大，制备工艺简单，可直接成型于任何形状构件表面，绝缘层与构件之间无间隙。本发明专利技术广泛适用于发电机及其他机电设备中。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种耐高温绝缘材料及其制备工艺。在磁流体发电机、表面电离直接发电装置及其他一些机电设备中，某些部位要求有很好的耐高温绝缘性能，一般要耐2500℃以上高温，否则，直接影响产品质量，甚至使设备无法工作。因而，获得一种良好的耐高温绝缘材料，是机电行业十分关心的课题。现有常用的耐高温绝缘材料有以下几种：材料MgOAl2O3TeO2ZrO2BeOHfO2BN熔点℃3073237035702950283030503270上表所列材料都有一定的导电性，电绝缘效果不理想，而且其中有些材料有其自身的缺陷，如Al2O3熔点偏低;BN在高温下易氧化;MgO在高温下会产生分解而迅速损坏，影响其寿命，TeO2有放射性;ZrO2的电绝缘性差;BeO有较大毒性;HfO2价格昂贵等。使用上述材料作为耐高温绝缘材料，在工艺上还存在着需按一定的形状和尺寸成型的技术问题，即需按构件的形状制作独立的耐高温绝缘层，然后再与构件结合起来。JP54044800提出的“焊机或电炉用绝缘材料”，由涂敷有氧化铝的电绝缘化学转换层的铁铬基合金组成，它是在特制的铁铬基合金基片上，加上含氧化铝的电绝缘化学转换层，经特定的热处理后在该合金基片上形成绝缘膜，制作难度大，工艺-->复杂，不能直接在复杂构件表面形成电绝缘膜，基片与构件间会出现间隙。本专利技术的目的在于提供一种耐高温绝缘材料及相应的制备工艺，以使制备工艺简单易行，所制备的绝缘材料高温绝缘性能更好。本专利技术的耐高温绝缘材料及制备工艺是这样实现的：本专利技术的耐高温绝缘材料由Ni（75-80%）、Al2O3（20-25%）两种粉末材料混合制成。本专利技术的耐高温绝缘材料的制备工艺为将Ni、Al2O3粉末组份按氧-乙炔喷涂工艺喷涂在金属构件表面上，涂层厚度0.4～2.5mm;待涂层冷却至室温后，对金属构件表面二次喷涂0.1～0.2mm厚的Ni-Al2O3粉末组份，并用另一构件压紧被喷涂金属构件表面。在实施第一次喷涂之前，为使涂层与金属构件粘结牢固，还可对金属构件表面按氧-乙炔喷涂工艺喷涂一层打底层，打底层的材料为Ni、Al粉末，配比为Ni（85～90）%，Al（10～15）%。本专利技术的基本原理是因Al2O3是一种绝缘材料，但其绝缘电阻为有限值，在常温下为R≤1010Ω，在高温下109Ω，另一方面Al2O3熔点高，不容易直接喷涂，而Ni是一种熔点底且当Ni与Al2O3结合后，绝缘性能大大提高，另一方面Ni在熔化后能放出热量，便于Al2O3熔化并与被喷涂表面结合，合适的选择配比，及正确的操作，能使绝缘电阻为无穷大。本专利技术的耐高温绝缘材料及制备工艺与现有技术相比，其显著优点是：1、本专利技术的耐高温绝缘材料具有良好的电绝缘性能，在2500℃时，室温下测得电阻值为无穷大;2、制备工艺简单，可直-->接成形于任何形状的金属构件表面，绝缘材料与被喷涂构件完全吻合，不存在间隙，制备过程中不需特制的合金基片。下面通过实施例对本专利技术作进一步详述。实施例1，用于磁流体（MHD）发电通道中的耐高温绝缘材料及制备工艺，将85%的Ni粉和15%的Al粉按氧乙炔喷涂工艺喷在构件表面作为打底层，然后将75%的Ni粉和25%的Al2O3粉按氧乙炔喷涂工艺喷涂在打底层上，厚度为0.4mm，等冷却至室温，二次喷涂0.1mm厚的Ni-Al2O3粉末，配比及工艺与一次喷涂相同，喷涂完毕，用另外的构件压紧被喷涂表面。这样获得的绝缘层绝缘电阻在常温和2500℃高温下为无穷大。实施例2，其他条件同实施例1，其不同之处是采用77%的Ni粉和23%的Al2O3粉作为喷涂原料。实施例3，其他条件同实施例1，其不同之处是采用80%的Ni粉和20%的Al2O3粉作为喷涂原料。实施例4，其他条件同实施例1或2或3，其不同之处是一次喷涂的厚度为0.6mm，二次喷涂的厚度为0.2mm。实施例5，其他条件同实施例1或2或3，其不同之处是一次喷涂的厚度为2.5mm，二次喷涂的厚度为0.1mm。实施例6，其他条件同实施例1或2或3，其不同之处是一次喷涂的厚度为0.6mm，二次喷涂的厚度为0.1mm。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐高温绝缘材料，其特征在于它由Ｎｉ（７５－８０％）、Ａｌ↓［２］Ｏ↓［３］（２０－２５％）两种粉末材料混合制成。

【技术特征摘要】
1、一种耐高温绝缘材料，其特征在于它由Ni(75-80%)、Al2O3(20-25%)两种粉末材料混合制成。2、根据权利要求1所述的一种耐高温绝缘材料，其特征在于它由75%Ni的和25%的Al2O3两种粉末材料混合制成。3、根据权利要求1所述的一种耐高温绝缘材料，其特征在于它由80%的Ni和20%的Al2O3两种粉末材料混合制成。4、根据权利要求1所述的一种耐高温绝缘...

【专利技术属性】
技术研发人员：张合，方光耀，赖玉珠，
申请(专利权)人：华东工学院，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]