本發(fā)明電力設(shè)備屬于領(lǐng)域，具體涉及一種電力設(shè)備用絕緣陶瓷的制作工藝。

背景技術(shù)：

陶瓷是以天然粘土以及各種天然礦物為主要原料經(jīng)過粉碎混煉、成型和煅燒制得的材料的各種制品。以前人們把用陶土制作成的在專門的窯爐中高溫?zé)频奈锲贩Q作陶瓷，陶瓷是陶器和瓷器的總稱。陶瓷的傳統(tǒng)概念是指所有以粘土等無機(jī)非金屬礦物為原料的人工工業(yè)產(chǎn)品。它包括由粘土或含有粘土的混合物經(jīng)混煉，成形，煅燒而制成的各種制品。由最粗糙的土器到最精細(xì)的精陶和瓷器都屬于它的范圍?，F(xiàn)有的陶瓷種類很多，現(xiàn)己被廣泛用于化工領(lǐng)域、電子領(lǐng)域等。其中氧化鋁陶瓷和鈦鋇具有優(yōu)異的物理化學(xué)性能，稱為電學(xué)領(lǐng)域常用的材料之一?，F(xiàn)有技術(shù)中氧化鋁制備的絕緣電阻值低，絕緣性能不高，降低了產(chǎn)品的耐用性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對上述問題，本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種電力設(shè)備用絕緣陶瓷的制作工藝。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案為：一種電力設(shè)備用絕緣陶瓷的制作工藝，由以下步驟組成：

步驟1：玉竹預(yù)處理，將玉竹經(jīng)過粉碎機(jī)粉碎后，再經(jīng)過200~400目篩，并加入其質(zhì)量的1.5~3.5倍的冰醋酸，攪拌均勻后，在55~60攝氏度的溫度下放入在密封保溫裝置中保溫2~6小時(shí)后，之后取出玉竹自然晾干，得到預(yù)處理過的玉竹；

步驟2：混合原料制備，將制備絕緣陶瓷的原料按照質(zhì)量份數(shù)依次放入粉碎機(jī)中粉碎，過200~250目篩，然后混入球磨機(jī)中濕法球磨40~60分鐘，再加入玉竹質(zhì)量的3.5~9.5倍的鈦白粉和玉竹質(zhì)量的20~40倍的去離子水，攪拌均勻后進(jìn)行超聲波處理2~5小時(shí)，所述超聲波的頻率為20千赫茲至30千赫茲，超聲波處理過后得到制備絕緣陶瓷的混合原料；

步驟3：燒結(jié)成型，將混合原料在40~50分鐘的時(shí)間內(nèi)以每分鐘升高10攝氏度的溫度將混合原料的溫度上升至80~120攝氏度，加入燒結(jié)助劑球磨12~24小時(shí)，得到固相含量為50~75vol的漿料，將其制備成1~3mm厚的透明陶瓷坯片，將坯片在高溫箱式爐內(nèi)以2℃/min升溫至1400攝氏度灌注模具內(nèi)成型，成型20~90秒后保溫1.5~2.5h，得到電力設(shè)備用絕緣陶瓷。

優(yōu)選地，所述步驟2中的制備絕緣陶瓷的原料按照重量份包括以下：分子篩3~15份、云母粉6~9份、聚白粉3~19份、石英2~10份、高嶺土10~30份、金屬氧化物粉末6~9份、粘土20~30份、氮化硅2~10份、氮化硼6~13份、碳化物混合物0.1~1.5份。

優(yōu)選地，所述步驟2中的制備絕緣陶瓷的原料按照重量份包括以下：分子篩3份、云母粉6份、聚白粉3份、石英2份、高嶺土10份、金屬氧化物粉末6份、粘土20份、氮化硅2份、氮化硼6份、碳化物混合物0.1份。

優(yōu)選地，所述金屬氧化物粉末為氧化鑭粉末和/或氧化絡(luò)粉末。

優(yōu)選地，所述碳化物混合物為碳化硼和碳化硅的組合物。

優(yōu)選地，所述步驟3中的燒結(jié)助劑為硝酸鎂、硝酸釔和硝酸鑭中的一種或者它們的混合物。

優(yōu)選地，所述步驟2中超聲波處理的功率為200~500w。

優(yōu)選地，所述步驟1和步驟2中的粉碎機(jī)為錘片式粉碎機(jī)或刀片式粉碎機(jī)。

優(yōu)選地，所述步驟2中的濕法球磨所保持的水含量為12~24%。

本發(fā)明的有益效果在于：本發(fā)明的制作工藝通過嚴(yán)格控制工藝參數(shù)，可以控制該材料在燒結(jié)過程中的結(jié)構(gòu)變化和化學(xué)變化，可以滿足工業(yè)應(yīng)用的要求，同時(shí)本發(fā)明相比于已有工藝，可以明顯降低能量消耗。

具體實(shí)施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，以下實(shí)施例，對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步的詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。

實(shí)施例1

一種電力設(shè)備用絕緣陶瓷的制作工藝，由以下步驟組成：

步驟1：玉竹預(yù)處理，將玉竹經(jīng)過粉碎機(jī)粉碎后，再經(jīng)過200目篩，并加入其質(zhì)量的1.5倍的冰醋酸，攪拌均勻后，在55攝氏度的溫度下放入在密封保溫裝置中保溫2小時(shí)后，之后取出玉竹自然晾干，得到預(yù)處理過的玉竹；

步驟2：混合原料制備，將制備絕緣陶瓷的原料按照質(zhì)量份數(shù)依次放入粉碎機(jī)中粉碎，過200目篩，然后混入球磨機(jī)中濕法球磨40分鐘，再加入玉竹質(zhì)量的3.5倍的鈦白粉和玉竹質(zhì)量的20倍的去離子水，攪拌均勻后進(jìn)行超聲波處理2小時(shí)，所述超聲波的頻率為20千赫茲，超聲波處理過后得到制備絕緣陶瓷的混合原料；

步驟3：燒結(jié)成型，將混合原料在40分鐘的時(shí)間內(nèi)以每分鐘升高10攝氏度的溫度將混合原料的溫度上升至80攝氏度，加入燒結(jié)助劑球磨12小時(shí)，得到固相含量為50vol的漿料，將其制備成1mm厚的透明陶瓷坯片，將坯片在高溫箱式爐內(nèi)以2℃/min升溫至1400攝氏度灌注模具內(nèi)成型，成型20秒后保溫1.5h，得到電力設(shè)備用絕緣陶瓷。

所述步驟2中的制備絕緣陶瓷的原料按照重量份包括以下：分子篩3份、云母粉6份、聚白粉3、石英2份、高嶺土10份、金屬氧化物粉末6份、粘土20份、氮化硅2份、氮化硼6份、碳化物混合物0.1份。

所述金屬氧化物粉末為氧化鑭粉末和/或氧化絡(luò)粉末。

所述碳化物混合物為碳化硼和碳化硅的組合物。

所述步驟3中的燒結(jié)助劑為硝酸鎂、硝酸釔和硝酸鑭中的一種或者它們的混合物。

所述步驟2中超聲波處理的功率為200w。

所述步驟1和步驟2中的粉碎機(jī)為刀片式粉碎機(jī)。

所述步驟2中的濕法球磨所保持的水含量為12%。

實(shí)施例2

一種電力設(shè)備用絕緣陶瓷的制作工藝，由以下步驟組成：

步驟1：玉竹預(yù)處理，將玉竹經(jīng)過粉碎機(jī)粉碎后，再經(jīng)過400目篩，并加入其質(zhì)量的3.5倍的冰醋酸，攪拌均勻后，在60攝氏度的溫度下放入在密封保溫裝置中保溫6小時(shí)后，之后取出玉竹自然晾干，得到預(yù)處理過的玉竹；

步驟2：混合原料制備，將制備絕緣陶瓷的原料按照質(zhì)量份數(shù)依次放入粉碎機(jī)中粉碎，過250目篩，然后混入球磨機(jī)中濕法球磨60分鐘，再加入玉竹質(zhì)量的9.5倍的鈦白粉和玉竹質(zhì)量的40倍的去離子水，攪拌均勻后進(jìn)行超聲波處理5小時(shí)，所述超聲波的頻率為30千赫茲，超聲波處理過后得到制備絕緣陶瓷的混合原料；

步驟3：燒結(jié)成型，將混合原料在50分鐘的時(shí)間內(nèi)以每分鐘升高10攝氏度的溫度將混合原料的溫度上升至120攝氏度，加入燒結(jié)助劑球磨24小時(shí)，得到固相含量為75vol的漿料，將其制備成3mm厚的透明陶瓷坯片，將坯片在高溫箱式爐內(nèi)以2℃/min升溫至1400攝氏度灌注模具內(nèi)成型，成型90秒后保溫2.5h，得到電力設(shè)備用絕緣陶瓷。

所述步驟2中的制備絕緣陶瓷的原料按照重量份包括以下：分子篩15份、云母粉9份、聚白粉19份、石英10份、高嶺土30份、金屬氧化物粉末9份、粘土30份、氮化硅10份、氮化硼13份、碳化物混合物1.5份。

所述金屬氧化物粉末為氧化鑭粉末和/或氧化絡(luò)粉末。

所述碳化物混合物為碳化硼和碳化硅的組合物。

所述步驟3中的燒結(jié)助劑為硝酸鎂、硝酸釔和硝酸鑭中的一種或者它們的混合物。

所述步驟2中超聲波處理的功率為500w。

所述步驟1和步驟2中的粉碎機(jī)為錘片式粉碎機(jī)。

所述步驟2中的濕法球磨所保持的水含量為24%。

實(shí)施例3

一種電力設(shè)備用絕緣陶瓷的制作工藝，由以下步驟組成：

步驟1：玉竹預(yù)處理，將玉竹經(jīng)過粉碎機(jī)粉碎后，再經(jīng)過200目篩，并加入其質(zhì)量的2.5倍的冰醋酸，攪拌均勻后，在60攝氏度的溫度下放入在密封保溫裝置中保溫2小時(shí)后，之后取出玉竹自然晾干，得到預(yù)處理過的玉竹；

步驟2：混合原料制備，將制備絕緣陶瓷的原料按照質(zhì)量份數(shù)依次放入粉碎機(jī)中粉碎，過300目篩，然后混入球磨機(jī)中濕法球磨40分鐘，再加入玉竹質(zhì)量的3.5倍的鈦白粉和玉竹質(zhì)量的20倍的去離子水，攪拌均勻后進(jìn)行超聲波處理2小時(shí)，所述超聲波的頻率為20千赫茲，超聲波處理過后得到制備絕緣陶瓷的混合原料；

步驟3：燒結(jié)成型，將混合原料在40分鐘的時(shí)間內(nèi)以每分鐘升高10攝氏度的溫度將混合原料的溫度上升至90攝氏度，加入燒結(jié)助劑球磨12小時(shí)，得到固相含量為50vol的漿料，將其制備成2mm厚的透明陶瓷坯片，將坯片在高溫箱式爐內(nèi)以2℃/min升溫至1400攝氏度灌注模具內(nèi)成型，成型20秒后保溫1.5h，得到電力設(shè)備用絕緣陶瓷。

所述步驟2中的制備絕緣陶瓷的原料按照重量份包括以下：分子篩3份、云母粉6份、聚白粉5、石英4份、高嶺土12份、金屬氧化物粉末7份、粘土22份、氮化硅4份、氮化硼6份、碳化物混合物0.1份。

所述金屬氧化物粉末為氧化鑭粉末和/或氧化絡(luò)粉末。

所述碳化物混合物為碳化硼和碳化硅的組合物。

所述步驟3中的燒結(jié)助劑為硝酸鎂、硝酸釔和硝酸鑭中的一種或者它們的混合物。

所述步驟2中超聲波處理的功率為300w。

所述步驟1和步驟2中的粉碎機(jī)為刀片式粉碎機(jī)。

所述步驟2中的濕法球磨所保持的水含量為14%。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。