基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材及其制備方法
【專利摘要】基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材及其制備方法，本發(fā)明涉及磁性發(fā)熱材料和電網(wǎng)安全運(yùn)行領(lǐng)域，特別涉及一種基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材及其制備方法。本發(fā)明是為解決輸電導(dǎo)線防覆冰材料發(fā)熱量低、成本高、負(fù)載大以及形式固定的問(wèn)題，產(chǎn)品：由鐵氧體磁性材料粉體和高分子基料制備而成。方法：稱取鐵氧體磁性材料粉體、高分子基料、增塑劑、潤(rùn)滑劑和抗氧化劑，攪拌后經(jīng)擠出機(jī)擠出、烘干，得到厚度為2～10mm的復(fù)合卷材。常溫下?lián)p耗小于5W/kg，溫度低于0℃時(shí)飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度達(dá)0.85T，在50Hz交變磁場(chǎng)下，-5～0℃單重發(fā)熱值達(dá)32W/kg，可用于磁性發(fā)熱材料和電網(wǎng)安全運(yùn)行領(lǐng)域。
【專利說(shuō)明】基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及磁性發(fā)熱材料和電網(wǎng)安全運(yùn)行領(lǐng)域，特別涉及一種基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]輸電線路因受冬季冰雪危害通常容易引起嚴(yán)重的斷線、桿塔倒塌、大面積停電、限電等事故。不僅對(duì)我國(guó)電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行造成了嚴(yán)重威脅，也一直是電力系統(tǒng)研究中急待解決的難點(diǎn)問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)外開(kāi)展幾十種防、融冰方法研究和應(yīng)用，其中采用低居里點(diǎn)溫度磁性材料防覆冰技術(shù)，因其具有隨溫度變化自動(dòng)實(shí)現(xiàn)防冰的特點(diǎn)，引起了人們的極大關(guān)注。
[0003]將低居里點(diǎn)鐵磁材料防冰器件裹在輸電導(dǎo)線表面，當(dāng)環(huán)境溫度低于材料居里點(diǎn)時(shí)，鐵磁材料在輸電線路的交變磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生很強(qiáng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度，產(chǎn)生損耗放熱，從而實(shí)現(xiàn)防覆冰作用。目前開(kāi)發(fā)的低居里點(diǎn)磁性材料主要是鐵基合金，主要包括La-Fe-S1-X、La-Fe-Al-X, Fe-N1-χ系、Fe-Zr系、Fe-Sn系等，采用的形式主要包括鐵磁線、預(yù)絞絲、防冰套筒等。無(wú)論是哪種形式的防冰器件，均由磁芯和金屬覆層兩部分組成。
[0004]現(xiàn)有專利號(hào)為200910091987.1，名稱為《一種用于輸電線路導(dǎo)線防冰凍的發(fā)熱功能涂料》的中國(guó)發(fā)明專利，該專利公開(kāi)了一種用于輸電線路導(dǎo)線防冰凍的發(fā)熱功能涂料，該涂料由具有低居里溫度的鐵磁性材料La-Fe-S1-X、La-Fe-Al-X、Fe-Cr-B-X系、Fe-N1-x系、Fe-Zr系、Fe-Sn系和/或N1-Cu系等低居里溫度的軟磁合金粉體和成膜物質(zhì)(環(huán)氧樹(shù)脂E20或亨斯邁7071樹(shù)脂)制成，該低居里溫度鐵磁材料其居里溫度為O?80°C，_5°C?0°C時(shí)的單重發(fā)熱值最高為20W/kg，0°C時(shí)的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度最高為0.52T，以上數(shù)據(jù)顯示，雖然該專利中的低居里溫度的軟磁合金粉體具有一定防覆冰的效果，但仍然具有以下缺點(diǎn):(O由于該低居里溫度的軟磁合金.粉體主要采用鐵基合金，成本高，并且增加了線路負(fù)載；
(2)其居里溫度為O?80°C，仍然較高，使得在除了冬天以外的溫度較高的時(shí)候也會(huì)產(chǎn)生線損，這無(wú)疑造成了不必要的消耗，另外，主要它采用的鐵基合金可能參與導(dǎo)電，也增加線損；
(3)(TC時(shí)的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度較低(最高0.52T)，-5°C?(TC時(shí)的單重發(fā)熱值較低(20W/Kg)，其發(fā)熱量不能達(dá)到完全除冰的要求，因此防覆冰效果仍較差；(4)形式固定，不能根據(jù)突變的惡劣氣候條件隨意調(diào)整厚度。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明是為解決輸電導(dǎo)線防覆冰材料發(fā)熱量低、成本高、負(fù)載大以及形式固定的問(wèn)題，而提供基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材及其制備方法。
[0006]本發(fā)明的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材按質(zhì)量份數(shù)由60?80份的鐵氧體磁性材料粉體和15?25份高分子基料制備而成，所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材厚度為2_?10_ ;其中所述的鐵氧體磁性材料粉體為居里溫度在O?30 0C的低居里溫度磁性材料。[0007] 本發(fā)明的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材的制備方法按以下步驟進(jìn)
[0008]一、按質(zhì)量份數(shù)稱取60?80份鐵氧體磁性材料粉體、15?25份高分子基料、5?10份增塑劑、0.2?2份潤(rùn)滑劑和0.2?2份抗氧化劑；其中所述的鐵氧體磁性材料粉體為居里溫度在O?30°C的低居里溫度磁性材料。
[0009]二、將步驟一稱取的60?80份鐵氧體磁性材料粉體、15?25份高分子基料、5?10份增塑劑、0.2?2份潤(rùn)滑劑和0.2?2份抗氧化劑加入到攪拌機(jī)中，在轉(zhuǎn)速為400rpm?600rpm下攪拌15min?25min后，經(jīng)擠出機(jī)擠出、烘干,最后收卷,得到厚度為2mm?IOmm的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材。
[0010]本發(fā)明采用將低居里溫度的鐵氧體磁性材料制成粉末與高分子基料復(fù)合制成防覆冰卷材，將該防覆冰復(fù)合卷材纏繞在輸電導(dǎo)線表面，利用鐵氧體磁性材料在低溫及交變磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生損耗放熱，使導(dǎo)線溫度維持在居里溫度附近，并利用高分子材料表面疏水性實(shí)現(xiàn)輸電導(dǎo)線防覆冰。本發(fā)明的復(fù)合卷材具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)、本發(fā)明的鐵氧體磁性材料粉體的居里溫度在O ?30°C，居里溫度低，不參與導(dǎo)電，常溫下?lián)p耗小于5W/kg，減少了線耗；(2)、本發(fā)明的鐵氧體磁性材料粉體的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度在環(huán)境溫度0°C以上時(shí)比較低甚至接近于0，而環(huán)境溫度低于0°C時(shí)該材料的磁感應(yīng)強(qiáng)度快速提高，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度>650mT，確保在溫度為0°C以上時(shí)不發(fā)熱，不產(chǎn)生線耗，而環(huán)境溫度低于0°C時(shí)飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度可達(dá)0.85T，說(shuō)明本發(fā)明的鐵氧體磁性材料粉體具有良好的磁性能；(3)、本發(fā)明的鐵氧體磁性材料粉體在50Hz交變磁場(chǎng)作用下，_5°C?(TC單重發(fā)熱值大于26W/kg，最高達(dá)32W/kg，發(fā)熱量大，可達(dá)到除冰的效果；(4)、本發(fā)明采用的高分子基料具有良好疏水性，具有較強(qiáng)防覆冰左右；(5)、卷材形式不固定，可在氣候條件突變時(shí)隨意增加纏繞厚度，達(dá)到除冰效果；(6)、鐵氧體磁性材料成本低、負(fù)載輕。且本發(fā)明的復(fù)合卷材使用時(shí)施工較為簡(jiǎn)單且無(wú)需進(jìn)行任何線路改造，應(yīng)用前景非常廣泛，可用于磁性發(fā)熱材料和電網(wǎng)安全運(yùn)行領(lǐng)域。
【具體實(shí)施方式】
[0011]【具體實(shí)施方式】一:本實(shí)施方式的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材按質(zhì)量份數(shù)由60?80份的鐵氧體磁性材料粉體和15?25份高分子基料制備而成，所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材厚度為2mm?IOmm ;其中所述的鐵氧體磁性材料粉體為居里溫度在O?30°C的低居里溫度磁性材料。
[0012]本實(shí)施方式的復(fù)合卷材具有以下優(yōu)點(diǎn):(I)、本實(shí)施方式的鐵氧體磁性材料粉體的居里溫度在O?30°C，居里溫度低，不參與導(dǎo)電，常溫下?lián)p耗小于5W/kg，減少了線耗；
(2)、本實(shí)施方式的鐵氧體磁性材料粉體的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度在環(huán)境溫度0°C以上時(shí)比較低甚至接近于0，而環(huán)境溫度低于0°C時(shí)該材料的磁感應(yīng)強(qiáng)度快速提高，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度>650mT，確保在溫度為0°C以上時(shí)不發(fā)熱，不產(chǎn)生線耗，而環(huán)境溫度低于0°C時(shí)飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度可達(dá)0.85T，說(shuō)明本實(shí)施方式的鐵氧體磁性材料粉體具有良好的磁性能；(3)、本實(shí)施方式的鐵氧體磁性材料粉體在50Hz交變磁場(chǎng)作用下，_5°C?0°C單重發(fā)熱值大于26W/kg,最高達(dá)32W/kg，發(fā)熱量大，可達(dá)到除冰的效果；(4)、本實(shí)施方式采用的高分子基料具有良好疏水性，具有較強(qiáng)防覆冰左右；(5)、卷材形式不固定，可在氣候條件突變時(shí)隨意增加纏繞厚度，達(dá)到除冰效果；(6)、鐵氧體磁性材料成本低、負(fù)載輕。且本實(shí)施方式的復(fù)合卷材使用時(shí)施工較為簡(jiǎn)單且無(wú)需進(jìn)行任何線路改造，應(yīng)用前景非常廣泛，可用于磁性發(fā)熱材料和電網(wǎng)安全運(yùn)行領(lǐng)域。
[0013]【具體實(shí)施方式】二:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一不同的是:基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材按質(zhì)量份數(shù)由70份的鐵氧體磁性材料粉體和20份高分子基料制備而成，所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材厚度為4_。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0014]【具體實(shí)施方式】三:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一或二不同的是:所述的鐵氧體磁性材料粉體是按質(zhì)量份數(shù)由18?25份的三氧化二鐵和9?13份金屬氧化物制備而成，所述的鐵氧體磁性材料粉體是居里溫度為O?30°C的低居里溫度磁性材料。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一或二相同。
[0015]【具體實(shí)施方式】四:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至三之一不同的是:所述的金屬氧化物為氧化鎳、氧化鋅、氧化錳、氧化鎂、氧化鋇、氧化鍶、氧化銅和氧化鈦中的一種或其中幾種的混合物。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至三之一相同。
[0016]本實(shí)施方式中的金屬氧化物為混合物時(shí)，各組分按任意比例混合
[0017]【具體實(shí)施方式】五:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】一至四之一不同的是:所述的高分子基料為聚乙烯材料、合成橡膠和合成樹(shù)脂中的一種或其中幾種的共混體。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】一至四之一相同。
[0018]本實(shí)施方式中的高分子基料為共混體時(shí)，各組分按任意比例混合。
[0019]【具體實(shí)施方式】六:本實(shí)施方式的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材的制備方法按以下步驟進(jìn)行:
[0020]一、按質(zhì)量份數(shù)稱取 60?80份鐵氧體磁性材料粉體、15?25份高分子基料、5?10份增塑劑、0.2?2份潤(rùn)滑劑和0.2?2份抗氧化劑；其中所述的鐵氧體磁性材料粉體為居里溫度在O?30°C的低居里溫度磁性材料。
[0021]二、將步驟一稱取的60?80份鐵氧體磁性材料粉體、15?25份高分子基料、5?10份增塑劑、0.2?2份潤(rùn)滑劑和0.2?2份抗氧化劑加入到攪拌機(jī)中，在轉(zhuǎn)速為400rpm?600rpm下攪拌15min?25min后，經(jīng)擠出機(jī)擠出、烘干,最后收卷,得到厚度為2mm?IOmm的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材。
[0022]本實(shí)施方式采用將低居里溫度的鐵氧體磁性材料制成粉末與高分子基料復(fù)合制成防覆冰卷材，將該防覆冰復(fù)合卷材纏繞在輸電導(dǎo)線表面，利用鐵氧體磁性材料在低溫及交變磁場(chǎng)作用下產(chǎn)生損耗放熱，使導(dǎo)線溫度維持在居里溫度附近，并利用高分子材料表面疏水性實(shí)現(xiàn)輸電導(dǎo)線防覆冰。本實(shí)施方式的復(fù)合卷材具有以下優(yōu)點(diǎn):(1)、本實(shí)施方式的鐵氧體磁性材料粉體的居里溫度在O?30°C，居里溫度低，不參與導(dǎo)電，常溫下?lián)p耗小于5W/kg，減少了線耗；(2)、本實(shí)施方式的鐵氧體磁性材料粉體的飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度在環(huán)境溫度(TC以上時(shí)比較低甚至接近于0，而環(huán)境溫度低于0°C時(shí)該材料的磁感應(yīng)強(qiáng)度快速提高，飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度> 650mT，確保在溫度為0°C以上時(shí)不發(fā)熱，不產(chǎn)生線耗，而環(huán)境溫度低于0°C時(shí)飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度可達(dá)0.85T，說(shuō)明本實(shí)施方式的鐵氧體磁性材料粉體具有良好的磁性能；
(3)、本實(shí)施方式的鐵氧體磁性材料粉體在50Hz交變磁場(chǎng)作用下，-5°C?O°C單重發(fā)熱值大于26W/kg，最高達(dá)32W/kg，發(fā)熱量大，可達(dá)到除冰的效果；(4)、本實(shí)施方式采用的高分子基料具有良好疏水性，具有較強(qiáng)防覆冰左右；(5)、卷材形式不固定，可在氣候條件突變時(shí)隨意增加纏繞厚度，達(dá)到除冰效果；(6)、鐵氧體磁性材料成本低、負(fù)載輕。且本實(shí)施方式的復(fù)合卷材使用時(shí)施工較為簡(jiǎn)單且無(wú)需進(jìn)行任何線路改造，應(yīng)用前景非常廣泛，可用于磁性發(fā)熱材料和電網(wǎng)安全運(yùn)行領(lǐng)域。
[0023]【具體實(shí)施方式】七:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】六不同的是:步驟一中按質(zhì)量份數(shù)稱取70份鐵氧體磁性材料粉體和20份高分子基料。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】六相同。
[0024]【具體實(shí)施方式】八:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】六或七不同的是:步驟一中所述的鐵氧體磁性材料粉體是按質(zhì)量份數(shù)由18?25份的三氧化二鐵和9?13份金屬氧化物采用干法工藝，經(jīng)過(guò)球磨混合、成型以及燒結(jié)制備而成，所述的鐵氧體磁性材料粉體是居里溫度為O?30°C的低居里溫度磁性材料。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】六或七相同。
[0025]鐵氧體材料因?yàn)榫哂懈唠娮杪屎洼^高的居里溫度，多年來(lái)已在電子、自動(dòng)控制、微波技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。目前低居里溫度鐵氧體材料在溫?zé)嶂伟┎牧戏较虺蔀檠芯繜狳c(diǎn)，其居里溫度為40?50°C，方法是采用將具有合適居里溫度的鐵氧體植入腫瘤患處，外加適當(dāng)?shù)慕蛔兇艌?chǎng)，鐵氧體就會(huì)持續(xù)穩(wěn)定在某一溫度范圍內(nèi)，從而殺死癌細(xì)胞而不傷害正常細(xì)胞。但是該材料還存在一些亟待解決的技術(shù)難題，如該材料需要較大的外加磁場(chǎng)(50KHz左右)，才可以使其發(fā)熱量增大，從而達(dá)到殺死癌細(xì)胞的效果，溫度穩(wěn)定性不良，發(fā)熱性不夠理想。
[0026]本實(shí)施方式的鐵氧體磁性材料粉體在50Hz交變磁場(chǎng)作用下，-5 °C?0°C單重發(fā)熱值大于26W/kg，最高達(dá)32W/kg，發(fā)熱量大。
[0027]【具體實(shí)施方式】九:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】六至八之一不同的是:步驟一中所述的鐵氧體磁性材料粉體是按質(zhì)量份數(shù)由18?25份的三氧化二鐵和9?13份金屬氧化物采用化學(xué)共沉淀法、水熱法或溶膠凝膠法等濕法工藝制備而成，所述的鐵氧體磁性材料粉體是居里溫度為O?30°C的低居里溫度磁性材料。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】六至八之一相同。`
[0028]鐵氧體材料因?yàn)榫哂懈唠娮杪屎洼^高的居里溫度，多年來(lái)已在電子、自動(dòng)控制、微波技術(shù)、電子計(jì)算機(jī)等領(lǐng)域獲得了廣泛應(yīng)用。目前低居里溫度鐵氧體材料在溫?zé)嶂伟┎牧戏较虺蔀檠芯繜狳c(diǎn)，其居里溫度為40?50°C，方法是采用將具有合適居里溫度的鐵氧體植入腫瘤患處，外加適當(dāng)?shù)慕蛔兇艌?chǎng)，鐵氧體就會(huì)持續(xù)穩(wěn)定在某一溫度范圍內(nèi)，從而殺死癌細(xì)胞而不傷害正常細(xì)胞。但是該材料還存在一些亟待解決的技術(shù)難題，如該材料需要較大的外加磁場(chǎng)(50KHz左右)，才可以使其發(fā)熱量增大，從而達(dá)到殺死癌細(xì)胞的效果，溫度穩(wěn)定性不良，發(fā)熱性不夠理想。
[0029]本實(shí)施方式的鐵氧體磁性材料粉體在50Hz交變磁場(chǎng)作用下，-5 °C?0°C單重發(fā)熱值大于26W/kg，最高達(dá)32W/kg，發(fā)熱量大。
[0030]【具體實(shí)施方式】十:本實(shí)施方式與【具體實(shí)施方式】六至九之一不同的是:步驟一中所述的金屬氧化物為氧化鎳、氧化鋅、氧化猛、氧化鎂、氧化鋇、氧化銀、氧化銅和氧化鈦中的一種或幾種的混合物，步驟一中所述的高分子基料為聚乙烯材料、合成橡膠和合成樹(shù)脂中的一種或其中幾種的共混體。其它步驟及參數(shù)與【具體實(shí)施方式】六至九之一相同。
[0031 ] 本實(shí)施方式中的金屬氧化物為混合物時(shí)，各組分按任意比例混合。
[0032]本實(shí)施方式中的高分子基料為共混體時(shí)，各組分按任意比例混合。[0033]用以下試驗(yàn)驗(yàn)證本發(fā)明的有益效果:
[0034]試驗(yàn)一、基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材的制備方法按以下步驟進(jìn)
[0035]一、按質(zhì)量份數(shù)稱取80份Fe203、20份氧化鋅和17份氧化錳，混合后加入去離子水進(jìn)行濕磨，其中球、料和比的質(zhì)量比為3:2:1，球磨時(shí)間為20h后烘干，然后進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度位1230°C，燒結(jié)時(shí)間為3.5h，然后在球料比為3:2的條件下進(jìn)行球磨粉碎，然后得到居里溫度為O?30°C的鐵氧體磁性材料粉體；
[0036]二、按質(zhì)量份數(shù)稱取70份步驟一得到的鐵氧體磁性材料粉體、20份低密度聚乙烯、9.5份鄰苯二甲酸二辛酯、0.2份硬脂酸和2份抗氧化劑，然后加入到加入到攪拌機(jī)中，在轉(zhuǎn)速為500rpm下攪拌20min后放料出攪拌機(jī)，然后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出成型，擠出機(jī)料桿的轉(zhuǎn)速為45rpm，擠出機(jī)的機(jī)筒溫度為180°C，然后經(jīng)水箱冷卻后由提升機(jī)提升，并迅速經(jīng)二棍牽引到烘箱烘干，最后采用收卷機(jī)對(duì)成型后的材料進(jìn)行收卷，得到厚度為4_的復(fù)合卷材；所述的抗氧劑由酚類主抗氧劑1010和酚類輔助抗氧劑168按質(zhì)量比為1:1混合而成。
[0037](一)、性能檢測(cè):
[0038]采用振動(dòng)試樣磁強(qiáng)計(jì)法對(duì)試驗(yàn)一中步驟一得到的鐵氧體磁性材料粉體進(jìn)行檢測(cè)，得到其居里溫度21.5 °C，(TC飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度0.85T，單重發(fā)熱值32W/kg。
[0039](二)、防冰效果檢測(cè):
[0040]將試驗(yàn)一得到的復(fù)合卷材纏繞在LGJ-400/50輸電線路上，單層纏繞，通180A電流，試驗(yàn)條件為平均氣溫為-3.5°C，最低氣溫-10°C，平均風(fēng)速為3m/s，導(dǎo)線不覆冰，該卷材有明顯防冰效果。
[0041]試驗(yàn)二、基于鐵氧體 的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材的制備方法按以下步驟進(jìn)
[0042]一、按質(zhì)量份數(shù)稱取80份Fe203、19份氧化銅、20份氧化鋅和1.2份g氧化鈦，混合后加入去離子水進(jìn)行濕磨,其中球、料和比的質(zhì)量比為3:2:1,球磨時(shí)間為20h后烘干,然后進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)溫度位1120°C，燒結(jié)時(shí)間為3.5h，然后在球料比為3:2的條件下進(jìn)行球磨粉碎，然后得到居里溫度為O?30°C的鐵氧體磁性材料粉體；
[0043]二、按質(zhì)量份數(shù)稱取70份步驟一得到的鐵氧體磁性材料粉體、20份低密度聚乙烯、9.5份鄰苯二甲酸二辛酯、0.2份硬脂酸和2份抗氧化劑，然后加入到加入到攪拌機(jī)中，在轉(zhuǎn)速為500rpm下攪拌20min后放料出攪拌機(jī)，然后經(jīng)雙螺桿擠出機(jī)擠出成型，擠出機(jī)料桿的轉(zhuǎn)速為45rpm，擠出機(jī)的機(jī)筒溫度為180°C，然后經(jīng)水箱冷卻后由提升機(jī)提升，并迅速經(jīng)二棍牽引到烘箱烘干，最后采用收卷機(jī)對(duì)成型后的材料進(jìn)行收卷，得到厚度為4_的復(fù)合卷材；所述的抗氧劑由酚類主抗氧劑1010和酚類輔助抗氧劑168按質(zhì)量比為1:1混合而成。
[0044](一)、性能檢測(cè):
[0045]采用振動(dòng)試樣磁強(qiáng)計(jì)法，對(duì)試驗(yàn)一中步驟一得到的鐵氧體磁性材料粉體進(jìn)行檢測(cè)，得到其居里溫度20°C，0°C飽和磁感應(yīng)強(qiáng)度0.65T，單重發(fā)熱值28W/kg。
[0046](二)、防冰效果檢測(cè):
[0047]將試驗(yàn)一得到的復(fù)合卷材纏繞在LGJ-400/50輸電線路上，單層纏繞mm，通180A電流，試驗(yàn)條件為平均氣溫為-3.5°C，最低氣溫-10°C，平均風(fēng)速為3m/s，導(dǎo)線不覆冰，該卷材有明顯防冰效果。.
【權(quán)利要求】
1.基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材，其特征在于基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材按質(zhì)量份數(shù)由60?80份的鐵氧體磁性材料粉體和15?25份高分子基料制備而成，所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材厚度為2_?10_ ;其中所述的鐵氧體磁性材料粉體為居里溫度在O?30°C的低居里溫度磁性材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材，其特征在于所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材按質(zhì)量份數(shù)由70份的鐵氧體磁性材料粉體和20份高分子基料制備而成，所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材厚度為 4mm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材，其特征在于所述的鐵氧體磁性材料粉體是按質(zhì)量份數(shù)由18?25份的三氧化二鐵和9?13份金屬氧化物制備而成，所述的鐵氧體磁性材料粉體是居里溫度為O?30°C的低居里溫度磁性材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材，其特征在于所述的金屬氧化物為氧化鎳、氧化鋅、氧化猛、氧化鎂、氧化鋇、氧化銀、氧化銅和氧化鈦中的一種或其中幾種的混合物。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材，其特征在于所述的高分子基料為聚乙烯材料、合成橡膠和合成樹(shù)脂中的一種或其中幾種的共混體。
6.制備如權(quán)利要求1所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材的方法，其特征在于基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材的制備方法按以下步驟進(jìn)行:一、按質(zhì)量份數(shù)稱取60?80份鐵氧體磁性材料粉體、15?25份高分子基料、5?10份增塑劑、0.2?2份潤(rùn)滑劑和0.2?2份抗氧化劑；其中所述的鐵氧體磁性材料粉體為居里溫度在O?30°C的低居里溫度磁性材料。 二、將步驟一稱取的60?80份鐵氧體磁性材料粉體、15?25份高分子基料、5?10份增塑劑、0.2?2份潤(rùn)滑劑和0.2?2份抗氧化劑加入到攪拌機(jī)中，在轉(zhuǎn)速為400rpm?600rpm下攪拌15min?25min后，經(jīng)擠出機(jī)擠出、烘干,最后收卷,得到厚度為2mm?IOmm的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材的制備方法，其特征在于步驟一中按質(zhì)量份數(shù)稱取70份鐵氧體磁性材料粉體和20份高分子基料。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材的制備方法，其特征在于步驟一中所述的鐵氧體磁性材料粉體是按質(zhì)量份數(shù)由18?25份的三氧化二鐵和9?13份金屬氧化物采用干法工藝，經(jīng)過(guò)球磨混合、成型以及燒結(jié)制備而成，所述的鐵氧體磁性材料粉體是居里溫度為O?30°C的低居里溫度磁性材料。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材的制備方法，其特征在于步驟一中所述的鐵氧體磁性材料粉體是按質(zhì)量份數(shù)由18?25份的三氧化二鐵和9?13份金屬氧化物采用化學(xué)共沉淀法、水熱法或溶膠凝膠法等濕法工藝制備而成，所述的鐵氧體磁性材料粉體是居里溫度為O?30°C的低居里溫度磁性材料。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的基于鐵氧體的輸電線路導(dǎo)線防覆冰復(fù)合卷材的制備方法，其特征在于步驟一中所述的金屬氧化物為氧化鎳、氧化鋅、氧化錳、氧化鎂、氧化鋇、氧化鍶、氧化銅和氧化鈦中的一種或幾種的混合物，步驟一中所述的高分子基料為聚乙烯材料、合成橡膠和合成樹(shù)脂中 的一種或其中幾種的共混體。
【文檔編號(hào)】C08K3/22GK103435893SQ201310382105
【公開(kāi)日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】張?jiān)粷? 池永斌, 王曉琳 申請(qǐng)人:國(guó)家電網(wǎng)公司, 黑龍江省電力科學(xué)研究院