【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及瓷质绝缘子，具体涉及一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子及其制备方法。
技术介绍
1、在电力传输和配电系统中，绝缘子是确保电力设备安全运行的关键组件。传统的瓷质绝缘子通常由玻璃、陶瓷或橡胶等材料制成，然而，这些传统材料存在机械强度低、耐电弧性能差等问题。近年来，为了克服这些局限性，大吨位盘形悬式瓷绝缘子作为一种更高机电性能的新型绝缘子应运而生。
2、大吨位盘形悬式瓷绝缘子主要由四部分构成，分别为陶瓷本体，钢帽、钢脚，和连接金具组成，其中瓷本体为主要的绝缘部件。普通瓷质绝缘子的制造工艺普遍采用铝钒土、长石、石英和黏土作为主要原材料，原料的组成复杂，杂质含量高，生产的瓷体易生成气孔、锈点、针眼等缺陷，因此瓷体的强度普遍较低，运行过程中易发生开裂、釉裂和电击穿等事故。此外，不同材料组成部件由于热学性能存在较大差异，受热时的膨胀系数各不相同，当外界环境的温度变化较大时，各材料延展和收缩幅度不均，在瓷绝缘件内部产生很大的轴向压应力和切向剪应力。运行中的绝缘子长期承受强电场、覆冰、机械应力积累到一定程度时就会使绝缘件产生微裂纹，与外力作用叠加可能发展成断裂，绝缘性能下降成为低、零值绝缘子。
3、因此，随着国内外特高压电网快速建设与发展之际，急需研发一种具有更高强度和优越机电性能的大吨位盘形悬式瓷绝缘子，以应用于特高压输电线路。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子及其制备方法，其解决了现有盘形悬式瓷绝缘子在长期运行
2、本专利技术通过以下技术方案来实现上述目的：
3、一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子，所述瓷绝缘子的原料包括：氧化铝微粉26～35wt％、球土15～20wt％、长石14～19wt％、福建泥10～15wt％、红柱石6～12wt％、水曲柳土6～12wt％、石英6～9wt％。
4、进一步改进在于，所述红柱石和水曲柳土的质量比为1:1。
5、进一步改进在于，所述红柱石和水曲柳土中al2o3含量均大于55wt％。
6、进一步改进在于，所述瓷绝缘子的原料还包括：硅化木粉末0.2-2wt％。
7、进一步改进在于，所述硅化木粉末选用经乙酸钙和硫酸铝改性的白色硅化木粉末。
8、本专利技术还提供了一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子的制备方法，步骤包括：
9、s1、按比例将氧化铝微粉、球土、长石、福建泥、红柱石、水曲柳土、石英混合后进行湿法球磨，得到混合磨料；
10、s2、对所述混合磨料进行过筛除铁，再进行榨泥得到泥饼并陈腐；
11、s3、将泥饼在真空练泥机内挤制，得到毛坯；
12、s4、使用铝模布衬压力做坯，湿法旋坯成型、干燥后得到生坯；
13、s5、将生坯上釉、上砂、烧成及检验后即得到原位生成莫来石的晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子。
14、进一步改进在于，步骤s1中，在进行湿法球磨时，坯料颗粒、水和球的质量比为1:1:2，球磨时长为30-35小时；
15、步骤s2中，过筛除杂为高强料浆过筛3道，除铁为高强料浆除铁3道，榨泥过程中泥浆细度为325目筛余0.1％～0.2％，陈腐时间为80-100h，陈腐室温度为15-30℃，陈腐室湿度为75％；
16、步骤s3中，挤制时投入练泥机的泥段水分差≤0.5％，真空练泥机的相对真空度≥96％；
17、步骤s4中，湿法旋坯成型的成型水分在17.3％～17.8％，干燥温度为40～60℃，干燥时间为100-130小时；
18、步骤s5中，烧成的燃气供气压力在6～7kpa，燃气工作压力≥1.5kpa，烧成温度为1280±10℃，烧成时间为75m3燃气抽屉窑48h，或者180m3燃气抽屉窑39h。
19、进一步改进在于，步骤s1中还按比例往混合磨料加入有白色硅化木粉末。
20、进一步改进在于，所述白色硅化木粉末的制备方法为：将白色硅化木破碎研磨得到粉体，再在100～300r/min的搅拌条件下，将粉体加入至占其质量400％～500％的去离子水中并搅拌分散，得到粉体悬浮液；往粉体悬浮液中加入乙酸钙溶液，调节ph值至9.0～9.5，再在200～350r/min的搅拌条件下，往粉体悬浮液中加入硫酸铝溶液，然后在70～90℃温度以及200～300r/min搅拌条件下反应3-4h，最后冷却至常温、过滤、洗涤、干燥即可。
21、进一步改进在于，所述乙酸钙溶液的浓度为1～3mol/l，且加入量为粉体质量的5-10％，所述硫酸铝溶液的浓度为0.5-1.2mol/l，且加入量为粉体质量的10-20％。
22、本专利技术的有益效果在于：
23、(1)本专利技术引入红柱石和水曲柳土作为高铝原料及硅源，其杂质含量少，高温下易分解成活性氧化硅和氧化铝，两者在特定比例下搭配使用，结合采用等温、高速喷嘴的燃气抽屉窑烧成，促进了莫来石晶须原位均匀生长，其形貌更为均匀，长径比更高，与氧化铝块状体形成交织的网络结构，大幅提升了瓷体的抗弯强度，从而有效提高了特高压盘形悬式瓷绝缘子制品的力学和电气性能，增强了稳定性与可靠性；
24、(2)本专利技术还在优选的方案中引入了硅化木粉末作为硅源，尤其是选用经乙酸钙和硫酸铝改性的白色硅化木粉末，其经改性后流动性、结合性更佳，同时降低非理想组分的影响(例如cao、fe2o3等)，避免瓷体晶界孔洞、裂纹、斑点等缺陷出现，使瓷体的抗弯强度得到进一步提升，且光泽性更佳。
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1.一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子，其特征在于，所述瓷绝缘子的原料包括：氧化铝微粉26～35wt％、球土15～20wt％、长石14～19wt％、福建泥10～15wt％、红柱石6～12wt％、水曲柳土6～12wt％、石英6～9wt％。
2.根据权利要求1所述的一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子，其特征在于，其特征在于，所述红柱石和水曲柳土的质量比为1:1。
3.根据权利要求1所述的一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子，其特征在于，其特征在于，所述红柱石和水曲柳土中Al2O3含量均大于55wt％。
4.根据权利要求1所述的一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子，其特征在于，其特征在于，所述瓷绝缘子的原料还包括：硅化木粉末0.2-2wt％。
5.根据权利要求4所述的一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子，其特征在于，其特征在于，所述硅化木粉末选用经乙酸钙和硫酸铝改性的白色硅化木粉末。
6.一种如权利要求1-5任一项所述晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子的制备方法，其特征在于，步骤包括：
7.根据权利要求6所述晶须
8.根据权利要求6所述晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子的制备方法，其特征在于，步骤S1中还按比例往混合磨料加入有白色硅化木粉末。
9.根据权利要求8所述晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子的制备方法，其特征在于，所述白色硅化木粉末的制备方法为：将白色硅化木破碎研磨得到粉体，再在100～300r/min的搅拌条件下，将粉体加入至占其质量400％～500％的去离子水中并搅拌分散，得到粉体悬浮液；往粉体悬浮液中加入乙酸钙溶液，调节pH值至9.0～9.5，再在200～350r/min的搅拌条件下，往粉体悬浮液中加入硫酸铝溶液，然后在70～90℃温度以及200～300r/min搅拌条件下反应3-4h，最后冷却至常温、过滤、洗涤、干燥即可。
10.根据权利要求9所述晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子的制备方法，其特征在于，所述乙酸钙溶液的浓度为1～3mol/L，且加入量为粉体质量的5-10％，所述硫酸铝溶液的浓度为0.5-1.2mol/L，且加入量为粉体质量的10-20％。
...【技术特征摘要】
1.一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子，其特征在于，所述瓷绝缘子的原料包括：氧化铝微粉26～35wt％、球土15～20wt％、长石14～19wt％、福建泥10～15wt％、红柱石6～12wt％、水曲柳土6～12wt％、石英6～9wt％。
2.根据权利要求1所述的一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子，其特征在于，其特征在于，所述红柱石和水曲柳土的质量比为1:1。
3.根据权利要求1所述的一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子，其特征在于，其特征在于，所述红柱石和水曲柳土中al2o3含量均大于55wt％。
4.根据权利要求1所述的一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子，其特征在于，其特征在于，所述瓷绝缘子的原料还包括：硅化木粉末0.2-2wt％。
5.根据权利要求4所述的一种晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子，其特征在于，其特征在于，所述硅化木粉末选用经乙酸钙和硫酸铝改性的白色硅化木粉末。
6.一种如权利要求1-5任一项所述晶须增强的特高压盘形悬式瓷绝缘子的制备方法，其特征在于，步骤包括：
7.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘家盛，魏徽，刘明华，徐林，向芸，徐小勇，杜国平，陈芬萍，彭龙，周志迎，李静，徐玲敏，
申请(专利权)人：萍乡百斯特电瓷有限公司，
类型：发明
国别省市：
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