專利名稱:一種金屬氧化物電阻片側(cè)面的無(wú)機(jī)高阻層及其形成方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種金屬氧化物電阻片側(cè)面的無(wú)機(jī)高阻層及其形成方法,屬于電阻片技 術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
金屬氧化物電阻片是避雷器產(chǎn)品的核心元件,具有非線性的伏安特性,廣泛應(yīng)用于各 種避雷器中,用來(lái)吸收電力系統(tǒng)過(guò)電壓產(chǎn)生的能量。金屬氧化物電阻片是以氧化鋅為主要 成份,加入少量的氧化鉍、氧化鈷、氧化鉻、碳酸錳、氧化銻及其他微量添加劑,在1200 'C的高溫下燒結(jié)而成。在電阻片側(cè)面涂敷無(wú)機(jī)高阻層是用來(lái)抵抗大電流的沖擊。
現(xiàn)有的無(wú)機(jī)高阻層的配方是,三氧化二銻1230 1260重量份,三氧化二鉍780 810 重量份,二氧化硅900 930重量份,碳酸鋰20 30重量份,在金屬氧化物電阻片側(cè)面形 成無(wú)機(jī)高阻層的方法為電阻片成型、排膠、預(yù)燒、上無(wú)機(jī)高阻層、燒成,其缺點(diǎn)是生產(chǎn)周 期長(zhǎng)、成本較高。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種金屬氧化物電阻片側(cè)面的無(wú)機(jī)高阻層及其形成方法,其能夠 省略預(yù)燒步驟,具有生產(chǎn)周期短且成本較低的特點(diǎn)。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種金屬氧化物電阻片側(cè)面的無(wú)機(jī)高阻 層,其特征在于,包括氧化鋅1000 1200重量份、三氧化二鉍1000 1100重量份、二氧 化硅400 440重量份、三氧化二銻240 280重量份以及三氧化二鉻150 200重量份。
本發(fā)明還提供了上述金屬氧化物電阻片側(cè)面的無(wú)機(jī)高阻層的形成方法,其特征在于, 具體步驟為
第一步將各氧化物原料按比例混合后,加入分散劑7.3 8.7重量份和去離子水球 磨,過(guò)篩并烘干,加入結(jié)合劑77 93重量份、消泡劑7.3 8.7重量份以及去離子水再次 球磨后過(guò)篩,得到氧化物總重量濃度為50% 60%的漿料;
第二步在成型后的電阻片上直接輥涂第一步得到的漿料,排膠并燒成得到無(wú)機(jī)高阻層。
所述第一步中的分散劑為分散劑A-15。 所述第一步中的結(jié)合劑為聚乙烯醇1799D。
3所述第一步中的消泡劑為磷酸三丁酯。
本發(fā)明的原理是由于電阻片成型的生坯進(jìn)行燒成后,徑向收縮率為16.5%,而傳統(tǒng) 的側(cè)面無(wú)機(jī)高阻層材料燒成收縮率只有2%,直接在電阻片生坯上涂敷無(wú)機(jī)高阻層,很難在 燒成過(guò)程中使高阻層與電阻片本體形成一體,解決的辦法只能是把電阻片本體進(jìn)行預(yù)燒, 即進(jìn)行預(yù)收縮,預(yù)燒徑向收縮率控制在14.5%,預(yù)燒后再涂敷無(wú)機(jī)高阻層,再進(jìn)行燒成,
才可以使高阻層與電阻片本體形成一體。本發(fā)明采用的無(wú)機(jī)高阻層新配方,其燒成收縮率
達(dá)到16.5%,涂敷于成型的電阻片生坯側(cè)面,可省略預(yù)燒工序,直接進(jìn)行燒成,使高阻層 與電阻片本體形成一體,縮短了電阻片生產(chǎn)周期,簡(jiǎn)化了生產(chǎn)工藝,大大降低了生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)周期短且成本較低。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)施例來(lái)具體說(shuō)明本發(fā)明。
實(shí)施例1
一種金屬氧化物電阻片側(cè)面的無(wú)機(jī)高阻層,由氧化鋅1100g、三氧化二鉍1050g、 二 氧化硅420g、三氧化二銻260g、三氧化二鉻175g組成。制備過(guò)程中使用分散劑8g、結(jié)合 劑85g以及消泡劑8g,分散劑、結(jié)合劑以及消泡劑在排膠后不存留在無(wú)機(jī)高阻層中。所述 的分散劑為西安信征化工有限公司生產(chǎn)的A-15。所述的結(jié)合劑為中國(guó)石化上海石油化工股 份有限公司生產(chǎn)的聚乙烯醇1799D。所述的消泡劑為宜興市輝煌化學(xué)試劑廠生產(chǎn)的磷酸三 丁酯。
在金屬氧化物電阻片側(cè)面形成上述無(wú)機(jī)高阻層的方法,具體步驟為
1.1、 將各氧化物原料按比例混合插上ECS-500型電子秤電源,打開電源開關(guān)并校準(zhǔn);
準(zhǔn)備干凈并且密封性良好的塑料袋;準(zhǔn)備干凈的不銹鋼盆和不銹鋼鏟;準(zhǔn)確稱量各氧化物 粉料,混合后倒入準(zhǔn)備好的塑料袋中,每份5kg;
1.2、 加入分散劑和去離子水球磨將一次球磨用聚氨酯滾筒和鋯球用去離子水洗凈并 涼干;將鋯球10kg、去離子水3L、稱好的氧化物粉料5kg、分散劑依次加入該滾筒中,蓋 好內(nèi)蓋,鎖緊外蓋,放置球磨機(jī)上;啟動(dòng)球磨機(jī)電源開始球磨,球磨時(shí)間20 24小時(shí);
1.3、 過(guò)篩并烘干關(guān)閉球磨機(jī)電源,取下球磨好的一次球磨滾筒,打開外蓋內(nèi)蓋;將 滾筒內(nèi)漿料過(guò)150目篩平均倒入兩個(gè)干凈的不銹鋼托盤中;將托盤由上而下放入烘箱中,
保持100 15(TC烘干約4 5小時(shí);將烘干的塊狀料用干凈的棒型物在托盤內(nèi)碾碎成粉料 備用;
1.4、 加入結(jié)合劑、消泡劑以及去離子水再次球磨并過(guò)篩用專用干凈的不銹鋼盆和不銹鋼鏟稱取聚乙烯醇;將去離子水加入糊水機(jī)內(nèi)膽中,開啟加熱及攪拌機(jī)電源;將聚乙烯 醇倒入糊水機(jī)內(nèi)膽去離子水中,其中,聚乙烯醇與去離子水的重量比為850: 20000,攪拌 加熱至聚乙烯醇完全溶解;專盛結(jié)合劑的塑料桶用去離子水洗凈瀝干,將完全溶解的聚乙 烯醇溶液過(guò)180目篩注入塑料桶中,蓋好蓋備用。將二次球磨用聚氨酯滾筒和鋯球用去離 子水洗凈并涼干;稱取烘干后的粉料2.5kg;將鋯球5kg、稱好的粉料2. 5kg依次加入二 次球磨滾筒,再量取上述結(jié)合劑1.8L,加入消泡劑8g,蓋好內(nèi)外蓋,將滾筒放置球磨機(jī) 上并啟動(dòng)球磨,球磨8 12小時(shí),過(guò)150目篩得到氧化物總重量濃度為58%的漿料;
2.1、 在成型后的電阻片上直接輥涂第一步得到的漿料用去離子水將盛料盒及料漿 循環(huán)管道洗凈,并檢査料漿循環(huán)和輥輪傳動(dòng)裝置是否運(yùn)行正常;將制備好的高阻層漿料倒 入盛料盒內(nèi),開啟循環(huán)和傳動(dòng)裝置;調(diào)節(jié)輥輪轉(zhuǎn)動(dòng)速度為80轉(zhuǎn)/分鐘,所帶料漿量為4. 3kg; 在電阻片上輥涂第一步得到的漿料。
2.2、 排膠溫度為43(TC的條件下排膠36小時(shí)。 2. 3、在溫度為115(TC的條件下燒成36小時(shí)。
實(shí)施例2
類似于實(shí)施例1,區(qū)別在于無(wú)機(jī)高阻層的配方是氧化鋅1000kg、三氧化二鉍1000g、 二氧化硅400g、三氧化二銻240g和三氧化二鉻150g組成。制備過(guò)程中使用分散劑7.3g、 結(jié)合劑77g以及消泡劑7. 3g,分散劑、結(jié)合劑以及消泡劑在排膠后不存留在無(wú)機(jī)高阻層中。 1. 1步驟中所得漿料中得到氧化物總重量濃度為50%。
實(shí)施例3
類似于實(shí)施例l,區(qū)別在于無(wú)機(jī)高阻層的配方是氧化鋅1200kg、三氧化二鉍1100kg、 二氧化硅440kg、三氧化二銻280kg、三氧化二鉻200kg、分散劑8. 7g、結(jié)合劑93g以及 消泡劑8. 7g組成。1. 1步驟中所得漿料中得到氧化物總重量濃度為60%。
權(quán)利要求
1、一種金屬氧化物電阻片側(cè)面的無(wú)機(jī)高阻層,其特征在于,包括氧化鋅1000~1200重量份、三氧化二鉍1000~1100重量份、二氧化硅400~440重量份、三氧化二銻240~280重量份以及三氧化二鉻150~200重量份。
2、 權(quán)利要求l所述的金屬氧化物電阻片側(cè)面的無(wú)機(jī)高阻層的形成方法,其特征在于, 具體步驟為第一步將各氧化物原料按比例混合后,加入分散劑7.3 8.7重量份和去離子水球 磨,過(guò)篩并烘干,加入結(jié)合劑77 93重量份、消泡劑7.3 8.7重量份以及去離子水再次 球磨后過(guò)篩,得到氧化物總重量濃度為50% 60%的漿料;第二步在成型后的電阻片上直接輥涂第一步得到的槳料,排膠并燒成得到無(wú)機(jī)高阻層。
3、 如權(quán)利要求2所述的金屬氧化物電阻片側(cè)面的無(wú)機(jī)高阻層的形成方法,其特征在 于,所述第一步中的分散劑為分散劑A-15。
4、 如權(quán)利要求2所述的金屬氧化物電阻片側(cè)面的無(wú)機(jī)高阻層的形成方法,其特征在 于,所述第一步中的結(jié)合劑為聚乙烯醇1799D。
5、 如權(quán)利要求2所述的金屬氧化物電阻片側(cè)面的無(wú)機(jī)高阻層的形成方法,其特征在 于,所述第一步中的消泡劑為磷酸三丁酯。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種金屬氧化物電阻片側(cè)面的無(wú)機(jī)高阻層及其形成方法,屬于電阻片技術(shù)領(lǐng)域。所述的無(wú)機(jī)高阻層,其特征在于,包括氧化鋅1000~1200重量份、三氧化二鉍1000~1100重量份、二氧化硅400~440重量份、三氧化二銻240~280重量份以及三氧化二鉻150~200重量份。所述的在金屬氧化物電阻片側(cè)面形成無(wú)機(jī)高阻層的方法的特征是不需經(jīng)過(guò)預(yù)燒步驟。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是生產(chǎn)周期短且成本較低。
文檔編號(hào)H01C7/12GK101620903SQ20091005585
公開日2010年1月6日 申請(qǐng)日期2009年8月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年8月4日
發(fā)明者尹雁姝, 崔旭東, 李敬彪, 黃云斌 申請(qǐng)人:正泰電氣股份有限公司