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燒制的物品稱作陶瓷，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的精陶和瓷器都屬于它的范圍。現(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。現(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)依次放入粉碎機中粉碎，過200~250目篩，然后混入球磨機中濕法球磨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，攪拌均勻后進行超聲波處理2~5小時，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，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中的粉碎機為錘片式粉碎機或刀片式粉碎機。

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，同時本發(fā)明相比于已有工藝，可以明顯降低能量消耗。

具體實施方式

為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下實施例，對本發(fā)明進行進一步的詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不限定本發(fā)明。

實施例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)依次放入粉碎機中粉碎，過200目篩，然后混入球磨機中濕法球磨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，攪拌均勻后進行超聲波處理2小時，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，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中的粉碎機為刀片式粉碎機。

所述步驟2中的濕法球磨所保持的水含量為12%。

實施例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)依次放入粉碎機中粉碎，過250目篩，然后混入球磨機中濕法球磨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，攪拌均勻后進行超聲波處理5小時，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，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中的粉碎機為錘片式粉碎機。

所述步驟2中的濕法球磨所保持的水含量為24%。

實施例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)依次放入粉碎機中粉碎，過300目篩，然后混入球磨機中濕法球磨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，攪拌均勻后進行超聲波處理2小時，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，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中的粉碎機為刀片式粉碎機。

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)選實施例而已，并不用于限制本發(fā)明，盡管參照前述實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分技術(shù)特征進行等同替換。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、改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。