本實(shí)用新型屬于電氣接地網(wǎng)領(lǐng)域，特別涉及一種金屬陶瓷防腐涂層接地體。

背景技術(shù)：

變電站良好的接地是維護(hù)電力系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行，保障運(yùn)行人員和電氣設(shè)備安全的根本保證和重要措施。在接地裝置存在腐蝕缺陷的情況下，短路電流或雷電沖擊電流無法有效地通過接地網(wǎng)或接地體向大地遠(yuǎn)方充分?jǐn)U散，從而導(dǎo)致接地裝置附近的地電位升及跨步電位差升高，嚴(yán)重時(shí)危及運(yùn)檢人員人身安全，擊穿二次保護(hù)裝置絕緣，甚至損壞設(shè)備、擴(kuò)大事故、破壞電網(wǎng)系統(tǒng)穩(wěn)定。目前，隨著大量超/特高壓直流輸電工程的建設(shè)和運(yùn)行，直流接地極附近交流變電站接地網(wǎng)的直流偏磁進(jìn)一步加劇了接地極附近變電站地網(wǎng)和輸電桿塔接地體的電化學(xué)腐蝕，嚴(yán)重危及電網(wǎng)的安全運(yùn)行，因此針對接地裝置的電化學(xué)腐蝕，尤其是針對幾種典型土壤環(huán)境下的接地極附近地網(wǎng)、接地體的電解腐蝕，研究新型防腐接地材料是很有必要的。

目前，國內(nèi)外接地網(wǎng)常用的防護(hù)措施有：（1）采用熱鍍鋅扁鋼作為接地網(wǎng)；（2）更換銅材接地網(wǎng)；（3）陰極保護(hù)法；（4）采用導(dǎo)電防腐涂料保護(hù)接地網(wǎng)。但是采用的這些防腐措施仍然存在不少缺陷，如陰極保護(hù)，其施工雖然簡單，但維護(hù)費(fèi)用大；銅或銅包鋼在普通土壤中非常耐腐蝕，但價(jià)格昂貴，又容易污染土壤，且腐蝕附近鋼架結(jié)構(gòu)電偶；而如果采用導(dǎo)電防腐涂料又存在老化快的問題，涂料一旦破裂，則其局部將受到腐蝕。為此，針對現(xiàn)有技術(shù)的落后狀況，為解決酸、堿、鹽等化學(xué)侵蝕性土壤中接地網(wǎng)的防腐技術(shù)缺陷，本發(fā)明提供一種耐腐蝕的金屬陶瓷涂層接地體，主要包括接地材料Q235鋼和鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層。

中國專利“鍍銅接地體”（專利號 2014200901111）提出了一種在碳素鋼表面鍍一層銅合金層，保證了接地體良好的導(dǎo)電性和堿性土壤環(huán)境下的耐腐蝕性。然而本專利沒有解決銅在酸性土壤中易電解腐蝕的問題，而且銅作為重金屬，其本身會造成土壤環(huán)境的破壞。

中國專利“一種耐酸性土壤腐蝕的接地網(wǎng)耐蝕合金材料”（專利號 2012101220230）提出了一種在Q235鋼的煉制過程中向其中摻入一定比重的碳、硅、錳、銅、鎳等材料制成合金作為接地體，減小酸性土壤對接地體的腐蝕。然而這一專利并沒有考慮其他土壤環(huán)境對合金材料的腐蝕影響。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型提供一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，通過多弧離子鍍方法在Q235鋼表面沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層，能很好的保護(hù)接地體在幾種典型土壤環(huán)境不被腐蝕，且工藝簡單。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是：

一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，包括內(nèi)層鋼芯，內(nèi)層鋼芯外層包覆有鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層，所述內(nèi)層鋼芯的橫截面為圓形或者矩形。

所述鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層的厚度在20μm以上。

所述橫截面為圓形的內(nèi)層鋼芯直徑為5~80mm。

所述橫截面為矩形的內(nèi)層鋼芯長、寬分別為20~80mm、2~8mm。

所述內(nèi)層鋼芯為Q235鋼芯。

本實(shí)用新型一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，技術(shù)效果如下：

1）、鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層具有高強(qiáng)度、高硬度、耐高溫、耐酸堿侵蝕耐磨損以及良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性等一系列優(yōu)點(diǎn)。

2）、將氮化鈦與鎳的混合粉末通過多弧離子鍍等方法，將鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層包覆到普通接地鋼材上，使鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層將普通接地鋼材完全包覆，形成一種復(fù)合結(jié)構(gòu)，二者結(jié)合緊密不易脫開，并且鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層較致密,具有較好的耐腐蝕性。能有效預(yù)防接地體的腐蝕，大大延長了接地材料的壽命。

3）、與鍍鋅和包銅防護(hù)涂層相比，本發(fā)明涂層的耐磨性、耐腐蝕性和抗氧化性更優(yōu)，尤其適合于酸、堿、鹽等腐蝕性較強(qiáng)的復(fù)雜土壤環(huán)境，且本體對周圍土壤不存在環(huán)境污染；

4）、工藝簡單，沉積效率高，適合大規(guī)模生產(chǎn)。

附圖說明

圖1為Q235圓鋼防腐涂層接地體示意圖。

圖2為Q235扁鋼防腐涂層接地體示意圖。

具體實(shí)施方式

一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，包括內(nèi)層鋼芯1，內(nèi)層鋼芯1外層包覆有鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層2，金屬陶瓷涂層2與內(nèi)層鋼芯1通過物理沉積或化學(xué)沉積方式緊密貼合。所述內(nèi)層鋼芯1的橫截面為圓形或者矩形。

所述鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層2的厚度在20μm以上，從而保證金屬陶瓷涂層完全包裹內(nèi)層鋼芯，避免內(nèi)層鋼芯的局部腐蝕，且涂層與鋼芯結(jié)合緊密，不致脫落。所述橫截面為圓形的內(nèi)層鋼芯1直徑為5~80mm，包含了桿塔接地、變電站接地和直流接地極等領(lǐng)域目前通用的接地圓鋼尺寸

所述橫截面為矩形的內(nèi)層鋼芯1長、寬分別為20~80mm、2~8mm。包含了桿塔接地、變電站接地和直流接地極等領(lǐng)域目前通用的接地扁鋼尺寸。

所述內(nèi)層鋼芯1為Q235鋼芯。Q235普通碳素結(jié)構(gòu)鋼是目前應(yīng)用最為廣泛的接地導(dǎo)體材料。

本實(shí)用新型一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，通過物理沉積、化學(xué)沉積、多弧離子鍍、超音速火焰噴涂等方法在Q235鋼表面沉積鎳基氮化鈦金屬陶瓷涂層，能很好的保護(hù)接地體在酸、堿、鹽等腐蝕性較強(qiáng)的復(fù)雜土壤環(huán)境不被腐蝕，且工藝簡單。

實(shí)施例1：

如圖1所示，一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，包括有橫截面為圓形的鋼芯和沿鋼芯長度方向沉積在鋼芯外的鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層，其中鋼芯的直徑厚度為5mm，包覆在鋼芯外的金屬陶瓷抗腐蝕涂層厚度均勻且為19μm，外層鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層與內(nèi)層鋼芯通過物理沉積、化學(xué)沉積等方式緊密貼合在一起。

實(shí)施例2：

如圖1所示，一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，包括有橫截面為圓形的鋼芯和沿鋼芯長度方向沉積在鋼芯外的鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層，其中鋼芯的直徑厚度為5mm，包覆在鋼芯外的金屬陶瓷抗腐蝕涂層厚度均勻且為38μm，外層鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層與內(nèi)層鋼芯通過物理沉積、化學(xué)沉積等方式緊密貼合在一起。

實(shí)施例3：

如圖1所示，一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，包括有橫截面為圓形的鋼芯和沿鋼芯長度方向沉積在鋼芯外的鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層，其中鋼芯的直徑厚度為10mm，包覆在鋼芯外的金屬陶瓷抗腐蝕涂層厚度均勻且為38μm，外層鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層與內(nèi)層鋼芯通過物理沉積、化學(xué)沉積等方式緊密貼合在一起。

實(shí)施例4：

如圖1所示，一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，包括有橫截面為圓形的鋼芯和沿鋼芯長度方向沉積在鋼芯外的鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層，其中鋼芯的直徑厚度為30mm，包覆在鋼芯外的金屬陶瓷抗腐蝕涂層厚度均勻且為57μm，外層鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層與內(nèi)層鋼芯通過物理沉積、化學(xué)沉積等方式緊密貼合在一起。

實(shí)施例5：

如圖2所示，一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，包括有橫截面為矩形的鋼芯和沿鋼芯長度方向沉積在鋼芯外的鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層，其中鋼芯的橫截面長為40 mm，寬為5mm，沉積在鋼芯外的金屬陶瓷抗腐蝕涂層，厚度均勻且為19mm，外層的鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層與內(nèi)層鋼芯通過物理沉積、化學(xué)沉積等方式緊密貼合在一起。

實(shí)施例6：

如圖2所示，一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，包括有橫截面為矩形的鋼芯和沿鋼芯長度方向沉積在鋼芯外的鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層，其中鋼芯1的橫截面長為40 mm，寬為5mm，沉積在鋼芯外的金屬陶瓷抗腐蝕涂層，厚度均勻且為38mm，外層的鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層與內(nèi)層鋼芯通過化學(xué)物理沉積、化學(xué)沉積等緊密貼合在一起。

實(shí)施例7：

如圖2所示，一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，包括有橫截面為矩形的鋼芯和沿鋼芯長度方向沉積在鋼芯外的鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層，其中鋼芯的橫截面長為80 mm，寬為5mm，沉積在鋼芯外的金屬陶瓷抗腐蝕涂層，厚度均勻且為38mm，外層的鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層與內(nèi)層鋼芯通過物理沉積、化學(xué)沉積等方式緊密貼合在一起。

實(shí)施例8：

如圖2所示，一種金屬陶瓷防腐涂層接地體，包括有橫截面為矩形的鋼芯和沿鋼芯長度方向沉積在鋼芯外的鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層，其中鋼芯1的橫截面長為80 mm，寬為5mm，沉積在鋼芯外的金屬陶瓷抗腐蝕涂層，厚度均勻且為57mm，外層的鎳基氮化鈦金屬陶瓷抗腐蝕涂層與內(nèi)層鋼芯通過物理沉積、化學(xué)沉積等方式緊密貼合在一起。