一种电瓷的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种电瓷的制备方法，该方法是将电瓷生胚放置在平行的电场强度为0.1‑10kv/mm，频率为10‑200Hz的交流电场中进行烧制；利用电场的极化作用，促进了高温条件下莫来石相沿电场方向的生长，增加了莫来石相的长径比，从而提高了电瓷的弯曲强度；且该方法简单、可靠，适合电瓷的大规模、工业化生产。

Preparation method of electric porcelain

The invention discloses a preparation method of porcelain, the porcelain embryo is placed in parallel to the electric field strength of 0.1 10kv/mm, the frequency of the AC electric field in 200Hz 10 fired; the electric field polarization, promoted the growth of mullite along the direction of the electric field under high temperature conditions, increased mullite phase length diameter ratio, thereby improving the bending strength of porcelain; and the method is simple, reliable, and suitable for large-scale industrialized production of electric porcelain.

【技术实现步骤摘要】
一种电瓷的制备方法
本专利技术涉及电力材料领域，特别涉及电瓷领域，具体涉及一种电瓷的制备方法。
技术介绍
电瓷是应用于电力系统中主要起支持和绝缘作用的部件，有时兼做其它电气部件的容器。因此，对其机械性能、电气性能、耐环境性能(冷热、抗污秽、老化等)有较高的要求。通常根据电瓷的产品形状、电压等级、应用环境来分类。按产品形状可分为：盘形悬式绝缘子、针式绝缘子、棒形绝缘子、空心绝缘子等；按电压等级可分为：低电压（交流1000V及以下，直流1500V及以下）绝缘子和高电压（交流1000V以上，直流1500V以上）绝缘子，其中高压绝缘子中又有超高压（交流330kV和500kV，直流500kV）和特高压（交流750kV和1000kV，直流800kV）之分；按使用特点可分为：线路用绝缘子、电站或电器用绝缘子；按使用环境可分为户内绝缘子和户外绝缘子。高压电瓷根据其所含化学成分的不同分为硅质电瓷和铝质电瓷，铝质电瓷分为铝质瓷和高强度铝质瓷，根据电瓷种类的不同应用领域也不同。目前，国产的普通电瓷强度为60-80kN/cm2，电瓷的强度为100-180kN/cm2，比国外同型号电瓷的强度低15%-25%。因此，电瓷强度不足是制约国产高压电瓷最突出的问题。有研究表明，电瓷中莫来石相的含量是决定其机械性能尤其是弯曲强度的关键。近年来，国内电瓷行业已纷纷调整生产工艺，在原料的配方、球磨工艺、成型方法、烧成制度等方面均投入大量的人力、物力进行技术改造与升级。其中，通过调整粉体原料的化学组成及工艺参数，是目前提高电瓷性能的主要途径。但电瓷的强度仍不能满足电力领域的需求，尤其是电瓷的强度性能还有待进一步提高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有电瓷弯曲强度低的缺陷，提供一种电瓷的制备方法；本专利技术利用电场的极化作用来针对性的促进电瓷煅烧过程中莫来石相的生长，从而控制莫来石相的长径比，提高电瓷的弯曲强度。为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供了一种电瓷的制备方法，包括以下工艺：将电瓷生胚放置在平行的交流电场中进行烧制；所述的交流电场强度为0.1-10kv/mm，频率为10-200Hz。本专利技术一种电瓷的制备方法，将电瓷生胚放置在平行的交变电场中进行烧结，利用电场的极化作用，促进了高温条件下莫来石相沿电场方向的生长，增加了莫来石相的长径比，从而提高了电瓷的弯曲强度；且该方法简单、可靠，适合电瓷的大规模、工业化生产。上述一种电瓷的制备方法，其中，优选的，所述的交流电场强度为1-5kv/mm，频率为50-100Hz；电场强度过大，电瓷中晶相形成缓慢，电瓷的弯曲强度反而降低；电场强度过小，对莫来石相的生长影响程度小，对电瓷的弯曲强度增强作用小；频率过大，不利于莫来石相在电场方向上的生长，形成的莫来石相长径比小，不能增加电瓷弯曲强度；频率过小，生成的莫来石相长径比过大，电瓷的弯曲强度反而降低。上述一种电瓷的制备方法，其中，所述的烧制包括：预热期：在160-300℃的温度下煅烧8-12h，预热电瓷生胚，除去残余水分和少量结晶水；氧化期：在300-700℃温度下煅烧18-25h，使大部分结晶水排出，并将部分有机物、碳酸盐分解；强氧化期：在700-1050℃的温度下煅烧5-10h，使有机物碳酸盐完全分解，将少量硫酸盐分解；还原期，在1050-1200℃的温度下煅烧20-28h，大部分氧化物还原，硫酸盐分解，碳和碳素氧化，形成陶瓷；保温期：将温度从1050-1200℃缓慢降低到600℃，降温速度为50-80℃/h，保证生胚完全煅烧成为陶瓷；冷却：在4-6h内，将窑内冷却到常温，取出得到电瓷。上述一种电瓷的制备方法，其中，所述的电瓷生胚是通过以下工艺步骤制备得到的：称量、混合、球磨、筛选、除铁、榨泥、陈腐、真空练泥、成型、干燥。其中，所述的称量工艺为：按照电瓷生胚原材料重量份配比称量原材料备用。其中，所述的混合工艺为：将称量好的原材料混合均匀得到混合料。其中，所述的球磨工艺为：将混合材料与水按质量比＝1︰1加入到球磨机中，在球磨机中进行球磨5-10h，得泥浆。其中，所述的筛选为：将球磨好的泥浆过400-800目筛，取筛下物得泥料。其中，所述的除铁为：将泥料用湿法磁铁分离器进行除铁，去除磁性杂质。其中，所述的榨泥为：将经球除铁后的泥料进行脱水，使泥料含水量为15-20%。其中，所述的陈腐为：将压榨脱水后的泥料送入陈腐室中陈腐2-4d。其中，所述的真空练泥为：将陈腐后的泥料放入卧式真空练泥机，经真空、切割，得到泥段。其中，所述的成型为：将泥料根据产品尺寸的要求进行成型得到电瓷初胚。其中，所述的干燥为：将电瓷初胚进行干燥，使其含水量不大于2%。其中，所述的上釉为：所述的釉料均匀涂覆在干燥的电瓷初胚上，得到电瓷生胚。与现有技术相比，本专利技术的有益效果：1、本专利技术制备方法利用电场的极化作用，促进了高温条件下莫来石相沿电场方向的生长，增加了莫来石相的长径比，从而提高了电瓷的弯曲强度。2、本专利技术制备方法简单、可靠，适合电瓷的大规模、工业化生产。具体实施方式下面结合试验例及具体实施方式对本专利技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本专利技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本
技术实现思路
所实现的技术均属于本专利技术的范围。实施例11、称量：按照20份的高岭土、38份的铝矾土、18份的长石粉、9份的膨润土称量原材料备用；2、混合：将称量好的原材料混合均匀得到混合料；3、球磨：将混合材料与水按质量比＝1︰1加入到球磨机中，在球磨机中进行球磨8h，得泥浆；4、过筛：将球磨好的泥浆过800目筛，取筛下物得泥料；5、除铁：将泥料用湿法磁铁分离器进行除铁，去除磁性杂质；6、榨泥：将经球除铁后的泥料进行脱水，使泥料含水量为18%；7、陈腐：将压榨脱水后的泥料送入陈腐室中陈腐3d；8、练泥：将陈腐后的泥料放入卧式真空练泥机，经真空、切割，得到泥段；9、成型：将泥料根据产品尺寸的要求进行成型得到电瓷初胚；10、干燥：将电瓷初胚进行干燥，使其含水量不大于2%；11、上釉：将釉料均匀涂覆在干燥的电瓷初胚上，得到电瓷生胚；釉料由以下重量份原材制备而成：二氧化锰5份、颜料3份、滑石8份、方解石8份、石英石28份、长石28份、高岭土10份、纳米氮化硅0.5份；12、在平行的电场强度为5kv/mm、频率为100Hz的交流电场中进行烧制：预热：在250℃的温度下煅烧10h；氧化期：在450℃温度下煅烧20h；强氧化期：在950℃的温度下煅烧8h；还原期，在1100℃的温度下煅烧24h；保温期：将温度从1100℃缓慢降低到600℃，降温速度为60℃/h；冷却：在5h内，将窑内冷却到常温，取出得到电瓷。实施例21、称量：20份的高岭土、38份的铝矾土、18份的长石粉、9份的膨润土称量原材料备用；2、混合：将称量好的原材料混合均匀得到混合料；3、球磨：将混合材料与水按质量比＝1︰1加入到球磨机中，在球磨机中进行球磨5h，得泥浆；4、过筛：将球磨好的泥浆过400目筛，取筛下物得泥料；5、除铁：将泥料用湿法磁铁分离器进行除铁，去除磁性杂质；6、榨泥：将经球除铁后的泥料进行脱水，使泥料含水量为15%；7、陈腐：将压榨脱水后的泥料送入陈腐室中陈腐4d；8、练泥：将陈腐后的泥料放入卧式真空练泥机，经真空、切割，得到泥段；9、成型本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电瓷的制备方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：将电瓷生胚放置在平行的交流电场中进行烧制；所述的交流电场强度为0.1‑10kv/mm，频率为10‑200Hz。

【技术特征摘要】
1.一种电瓷的制备方法，其特征在于，包括以下工艺步骤：将电瓷生胚放置在平行的交流电场中进行烧制；所述的交流电场强度为0.1-10kv/mm，频率为10-200Hz。2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的交流电场强度为1-5kv/mm，频率为50-100Hz。3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述的烧制分为5个阶段：预热期；氧化期；强氧化期；还原期；保温期；冷却。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述的预热期温度为160-300℃，时间为8-12h；所述的氧化期温度为300-700℃，时间为18-25h；所述的强氧化期温度为700-1050℃时间为5-10h；所述的还原期温...

【专利技术属性】
技术研发人员：李红梅，
申请(专利权)人：德阳力久云智知识产权运营有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51