專利名稱:高強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種髙強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝。
技術(shù)背景目前為提髙和穩(wěn)定髙強度瓷絕緣子上瓷桿體的膠裝強度, 一般廠家采用 制砂所得砂粒粘上少許釉水后直接粘或噴在瓷桿體的表面,并與瓷桿體表面 原先的釉層燒結(jié)固定,產(chǎn)生出位于該釉層外的一層凹凸不平的砂層,再由該 砂層同金屬附件膠裝結(jié)合;故在一定程度上提髙了瓷桿體膠裝界面的結(jié)合 力。但由于這種方法中,砂層內(nèi)的砂粒往往只是部分埋入瓷桿體的表面釉層 中,同釉層間的粘附力和結(jié)合力差,故瓷桿體膠裝部位經(jīng)常出現(xiàn)堆砂、缺(掉) 砂及砂層起殼等情況,導(dǎo)致瓷桿體上膠裝界面缺少有效的粘附層而與金屬附 件的膠結(jié)可靠性大大降低,無法避免金屬附件松動現(xiàn)象的出現(xiàn),因此也就沒 能真正的提高瓷絕緣子的膠裝強度,產(chǎn)品合格率較低,機械可靠性差。為確 保瓷絕緣子質(zhì)量的穩(wěn)定性,必須徹底消除原有上砂工藝存在的缺陷,進一步 提升產(chǎn)品機械可靠性。另外,瓷絕緣子產(chǎn)品對機械強度有保證值要求(機械平均強度值—3倍 的標(biāo)準(zhǔn)偏差^機械強度額定值),而瓷桿體機械強度的理論設(shè)計值通常建立 在現(xiàn)有瓷材料安全機械應(yīng)力水平的基礎(chǔ)上計算得出,要獲得較髙機械強度 時,唯有依賴增加截面和提高瓷材料的安全機械應(yīng)力水平(即提高瓷材料的 強度利用率)來保證。但是一味地依靠增加截面尺寸,造成制造成本較高, 降低了產(chǎn)品競爭能力,因此,我們認為,目前瓷材料安全機械應(yīng)力水平的提 髙只有提高瓷材料強度利用率,即降低瓷材料強度分散性以獲得可靠的機械 保證值。而提髙瓷材料強度利用率、降低瓷材料強度分散性措施中,采用提 髙瓷桿體膠裝部位的膠裝強度,來確保膠裝界面膠結(jié)可靠性是一條切實可行 的途徑。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供一種髙強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,適應(yīng)在支 柱類、套管類、懸式類髙強度瓷絕緣子的瓷桿體膠裝部位加工中全面應(yīng)用, 能夠有效防止加工后的瓷桿體膠裝部位出現(xiàn)堆砂、缺(掉)砂及砂層起殼缺 陷,大大提髙瓷桿體膠裝部位的膠裝強度和機械保證值,并進一步確保瓷桿體與金屬附件膠裝的機械可靠性。本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種髙強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,包括下 述三個工藝步驟(1) 制砂,包括配制原漿,并將原漿經(jīng)壓濾除水后所得的泥餅通過設(shè) 于練泥機出口處的規(guī)則網(wǎng)孔處擠成細狀泥條,再對細狀泥條進行烘干、壓碎、 過篩、髙溫?zé)疲詈笸ㄟ^專用篩網(wǎng)篩選出所需粒度的砂粒;(2) 裹釉,包括在砂粒表面先均勻地裹上一層粘結(jié)劑后再裹上一層釉, 然后埋入已施釉完畢的瓷桿體膠裝部位的表面釉層中,并使得裹有釉的砂粒 部分凸出瓷桿體的表面釉層;(3) 燒結(jié),包括對瓷桿體進行髙溫?zé)Y(jié),經(jīng)髙溫?;笫褂?、砂粒與 瓷桿體內(nèi)的瓷坯體結(jié)合為一體,在瓷桿體的膠裝表面形成不易脫落的凸?fàn)铑w 粒物。本發(fā)明所述步驟(1)中的原漿可以采用常規(guī)的制砂料方配制而成,當(dāng) 然我們優(yōu)先采用一種專用特種瓷砂料方來配制,該專用特種瓷砂料方中的組 分及它們的重量百分比如下長石10% 15%、石英10% 15%、粘土 45% 50%、砜土 20% 25%、滑石5% 10%,余量為水。采用該專用特 種瓷砂料方配制所得原漿最后生產(chǎn)出來的砂粒在室溫-650C下的熱膨脹系 數(shù)介于瓷坯體與釉之間,因此當(dāng)瓷坯體、砂粒和釉燒結(jié)為一體后,釉會對瓷 坯體和砂粒產(chǎn)生壓縮應(yīng)力,從而有助于進一步提高瓷桿體膠裝部位的機械強 度和機械穩(wěn)定性。本發(fā)明中為了最大限度的保證砂粒粒度的均勻性,所述步驟(1)中砂 粒經(jīng)篩選后控制粒度在1.6mm以上的占7% 12%,粒度在0.8mm 1.6mm 的占75 85%,粒度在0.8mm以下的約占6 14%。本發(fā)明中為了最大限度的保證砂粒與釉燒結(jié)的牢固性,故在步驟(2) 中預(yù)先在砂粒表面裹一層粘結(jié)劑,然后再裹釉,并且將釉層厚度進一步控制 在0.2~0.3mm。所述粘結(jié)劑具體由甲基纖維素與水按L3 2.3: 98 107的 重量比配制而成,而裹在砂粒表面的釉與瓷桿體表面所用釉的料方一致,該 釉的料方可以采用任意常規(guī)技術(shù)所用料方,本發(fā)明對此不作限定。本發(fā)明中所述步驟(1)中的髙溫?zé)茰囟确秶c步驟(3)中的玻化溫 度范圍均在1230'C 1300"C 。本發(fā)明所述的這種髙強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝可以在支柱類、套 管類、懸式類髙強度瓷絕緣子的瓷桿體膠裝部位加工中全面運用。 本發(fā)明的優(yōu)點是1. 本發(fā)明高強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,通過在砂粒表面預(yù)先裹 上一層粘結(jié)劑再包裹釉進而與瓷桿體膠裝部位表面釉層進行燒結(jié)的方式使 得砂粒被完全包裹并燒結(jié)在釉內(nèi),與現(xiàn)有上砂工藝中砂粒被部分埋入瓷桿體 表面釉層內(nèi)的情況相比,大大提髙了砂粒與瓷桿體表面釉層的粘附力和結(jié)合 力,使兩者結(jié)合的更加可靠,砂粒的性能也更加穩(wěn)定。因此由本發(fā)明工藝加 工過的瓷桿體膠裝部位不會出現(xiàn)堆砂、缺(掉)砂及砂層起殼,大大提高了 瓷桿體膠裝部位的膠裝強度,保證了瓷桿體上膠裝界面與金屬附件的膠結(jié)可 靠性,有效避免了金屬附件松動現(xiàn)象的出現(xiàn),大大增強了瓷桿體與金屬附件 膠裝的機械可靠性。2. 本發(fā)明髙強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,由于采用專用特種瓷砂 料方配制所得原漿生產(chǎn)出來的砂粒在室溫-650'C下的熱膨脹系數(shù)介于瓷坯 體與釉之間,因此當(dāng)瓷坯體、砂粒和釉燒結(jié)為一體后,釉會對瓷坯體和砂粒 產(chǎn)生壓縮應(yīng)力,從而有助于進一步提高瓷桿體膠裝部位的機械強度和機械穩(wěn) 定性。據(jù)試驗,可間接地使瓷絕緣子整體機械強度提髙約20%,有助于減小 膠裝比(瓷桿體膠裝部位髙度與直徑之比),從而起到進一步減少金屬附件 及相應(yīng)膠裝桿體耗材量,降低產(chǎn)品成本的作用。
具體實施方式
實施例l: 一種髙強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,包括下述三個工藝 步驟(1) 制砂,包括采用專用特種瓷砂料方來配制原漿,并將原漿經(jīng)壓濾 除水后所得的泥餅通過設(shè)于練泥機出口處的規(guī)則網(wǎng)孔處擠成細狀泥條,再對 細狀泥條進行烘干、壓碎、過篩、髙溫?zé)疲詈笸ㄟ^專用篩網(wǎng)篩選出所需 粒度的砂粒;(2) 裹釉,包括在砂粒表面先均勻地裹上一層粘結(jié)劑后再裹上一層釉, 然后埋入已施釉完畢的瓷桿體膠裝部位的表面釉層中,并使得裹有釉的砂粒 部分凸出瓷桿體的表面釉層;(3) 燒結(jié),包括對瓷桿體進行髙溫?zé)Y(jié),經(jīng)髙溫?;笫褂?、砂粒與瓷桿體內(nèi)的瓷坯體結(jié)合為一體,在瓷桿體的膠裝表面形成不易脫落的凸?fàn)铑w 粒物。本實施例的步驟(1)中專用特種瓷砂料方中的組分及它們的重量百分 比如下長石10%、石英10%、粘土 45°/。、砜土 20%、滑石5%,余量為 水。本實施例的步驟(1)中砂粒經(jīng)篩選后控制粒度在1.6mm以上的占7%, 粒度在0.8mm 1.6mm的占75%,粒度在0.8mm以下的約占6%。本實施例的步驟(2)中粘結(jié)劑具體由甲基纖維素與水按1.3: 98的重 量比配制而成,而砂粒表面裹上的釉層厚度控制在0.2mm。本實施例的步驟(1)中的髙溫?zé)茰囟确秶c步驟(3)中的?;瘻囟?范圍均選擇1230'C 。實施例2: —種髙強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,包括下述三個工藝 步驟(1) 制砂,包括采用專用特種瓷砂料方來配制原漿,并將原漿經(jīng)壓濾 除水后所得的泥餅通過設(shè)于練泥機出口處的規(guī)則網(wǎng)孔處擠成細狀泥條,再對 細狀泥條進行烘干、壓碎、過篩、高溫?zé)?,最后通過專用篩網(wǎng)篩選出所需 粒度的砂粒;(2) 裹釉,包括在砂粒表面先均勻地裹上一層粘結(jié)劑后再裹上一層釉, 然后埋入已施釉完畢的瓷桿體膠裝部位的表面釉層中,并使得裹有釉的砂粒 部分凸出瓷桿體的表面釉層;(3) 燒結(jié),包括對瓷桿體進行髙溫?zé)Y(jié),經(jīng)髙溫?;笫褂浴⑸傲Ec 瓷桿體內(nèi)的瓷坯體結(jié)合為一體,在瓷桿體的膠裝表面形成不易脫落的凸?fàn)铑w 粒物。本實施例的步驟(1)中專用特種瓷砂料方中的組分及它們的重量百分 比如下長石12%、石英12%、粘土 48%、礬土 22%、滑石6%,余量為 水。本實施例的步驟(1)中砂粒經(jīng)篩選后控制粒度在1.6mm以上的占10 粒度在0.8mm 1.6mm的占80°/。,粒度在0.8mm以下的約占10% 。 本實施例的步驟(2)中粘結(jié)劑具體由甲基纖維素與水按2: 100的重量 比配制而成,而砂粒表面裹上的釉層厚度控制在0.2mm。6本實施例的步驟(1)中的高溫?zé)茰囟确秶c步驟(3)中的?;瘻囟?范圍均選擇1280'C 。實施例3: —種髙強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,包括下述三個工藝 步驟(1) 制砂,包括采用專用特種瓷砂料方來配制原漿,并將原漿經(jīng)壓濾 除水后所得的泥餅通過設(shè)于練泥機出口處的規(guī)則網(wǎng)孔處擠成細狀泥條,再對 細狀泥條進行烘干、壓碎、過篩、髙溫?zé)?,最后通過專用篩網(wǎng)篩選出所需 粒度的砂粒;(2) 裹釉,包括在砂粒表面先均勻地裹上一層粘結(jié)劑后再裹上一層釉, 然后埋入已施釉完畢的瓷桿體膠裝部位的表面釉層中,并使得裹有釉的砂粒 部分凸出瓷桿體的表面釉層;(3) 燒結(jié),包括對瓷桿體進行髙溫?zé)Y(jié),經(jīng)髙溫?;笫褂浴⑸傲Ec 瓷桿體內(nèi)的瓷坯體結(jié)合為一體,在瓷桿體的膠裝表面形成不易脫落的凸?fàn)铑w 粒物。本實施例的步驟(1)中專用特種瓷砂料方中的組分及它們的重量百分 比如下長石15%、石英15%、粘土 50°/。、礬土 25%、滑石10%,余量 為水。本實施例的步驟(1)中砂粒經(jīng)篩選后控制粒度在1.6mm以上的占12 %,粒度在0.8mm 1.6mm的占85%,粒度在0.8mm以下的約占14% 。本實施例的步驟(2)中粘結(jié)劑具體由甲基纖維素與水按2.3: 107的重 量比配制而成,而砂粒表面裹上的釉層厚度控制在0.3mm。本實施例的步驟(1)中的高溫?zé)茰囟确秶c步驟(3)中的?;瘻囟?范圍均選擇1300X:。
權(quán)利要求
1.一種高強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,其特征在于它包括下述三個工藝步驟(1)制砂,包括配制原漿,并將原漿經(jīng)壓濾除水后所得的泥餅通過設(shè)于練泥機出口處的規(guī)則網(wǎng)孔處擠成細狀泥條,再對細狀泥條進行烘干、壓碎、過篩、高溫?zé)?,最后通過專用篩網(wǎng)篩選出所需粒度的砂粒;(2)裹釉,包括在砂粒表面先均勻地裹上一層粘結(jié)劑后再裹上一層釉,然后埋入已施釉完畢的瓷桿體膠裝部位的表面釉層中,并使得裹有釉的砂粒部分凸出瓷桿體的表面釉層;(3)燒結(jié),包括對瓷桿體進行高溫?zé)Y(jié),經(jīng)高溫?;笫褂?、砂粒與瓷桿體內(nèi)的瓷坯體結(jié)合為一體,在瓷桿體的膠裝表面形成不易脫落的凸?fàn)铑w粒物。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的髙強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,其特征 在于所述步驟(1)中的原漿采用專用特種瓷砂料方配制而成,該專用特 種瓷砂料方中的組分及它們的重量百分比如下長石10% 15%、石英 10°/。 15%、粘土 45%~50%、磯土 20% 25%、滑石5% 10%,余量 為水。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的髙強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,其特征 在于所述步驟(1)中,砂粒經(jīng)篩選后控制粒度在1.6mm以上的占7% 12% ,粒度在0.8mm 1.6mm的占75 85%,粒度在0.8mm以下的約占6 14%。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的髙強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,其特征 在于所述步驟(2)中的粘結(jié)劑由甲基纖維素與水按1.3 2.3: 98 107的重 量比配制而成;而裹在砂粒表面的釉與瓷桿體表面所用釉的料方一致。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的高強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,其特征 在于所述步驟(2)中裹在砂粒表面的釉層厚度控制在0.2~0.3mm。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的髙強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,其特征 在于所述步驟(1)中的髙溫?zé)茰囟确秶c步驟(2)中的玻化溫度范圍均 在1230C 1300'C 。
7. 如上述任意一項權(quán)利要求所述高強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝在 支柱類、套管類、懸式類髙強度瓷絕緣子的瓷桿體膠裝部位加工中的運用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種高強度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝,包括下述工藝步驟(1)制砂,包括配制原漿,并將原漿經(jīng)壓濾除水后所得的泥餅通過設(shè)于練泥機出口處的規(guī)則網(wǎng)孔處擠成細狀泥條,再對細狀泥條進行烘干、壓碎、過篩、高溫?zé)?,最后通過專用篩網(wǎng)篩選出所需粒度的砂粒;(2)裹釉,包括在砂粒表面先均勻地裹上一層粘結(jié)劑后再裹上一層釉,然后埋入已施釉完畢的瓷桿體膠裝部位的表面釉層中,并使得裹有釉的砂粒部分凸出瓷桿體的表面釉層;(3)燒結(jié),包括對瓷桿體進行高溫?zé)Y(jié),經(jīng)高溫?;笫褂?、砂粒與瓷桿體內(nèi)的瓷坯體結(jié)合為一體,在瓷桿體的膠裝表面形成不易脫落的凸?fàn)铑w粒物。本發(fā)明能夠大大提高瓷桿體膠裝部位的膠裝強度和機械保證值。
文檔編號C04B41/85GK101328078SQ20081002317
公開日2008年12月24日 申請日期2008年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月16日
發(fā)明者周永新, 玲 崔, 沈云峰, 沈劍強, 金中華, 陸建平, 紅 黃 申請人:蘇州電瓷廠有限公司