一种超高压瓷绝缘子用釉粉的制备方法与流程

本发明涉及电瓷绝缘子，具体涉及一种超高压瓷绝缘子用釉粉的制备方法。

背景技术：

1、随着国家经济的发展，电气化水平也在提高，电力在能源领域中的地位越发凸显，电力的安全保障电力安全保障已逐渐成为能源安全新战略的核心要素之一。由于用电量激增，电能在消费侧的比重将逐步提高，面对不断增长的电力需求，保障电力行业平稳供应的任务仍然繁重。我国的地理条件就海拔高度而言是西高东低，海拔高度大于1000m的地区占国土面积的比例大，而我国能源中心在西部，负荷中心在东部，无论是西电东送还是西藏联网工程，高压输电工程线路都不可避免的要经过高海拔地区，因此为高海拔高压输电线路提供高质量绝缘子将尤为重要。

2、为满足高压输电工程的需求，对于瓷绝缘子也根据适用范围分为高压绝缘子和超高压绝缘子，现目前等级最高的超高压绝缘子为高强度铝质瓷绝缘子，因超高压的范围很广，对高强度铝质瓷绝缘子在上釉前的弯曲强度要求不低于140mpa，在上釉后需要弯曲强度不低于160mpa，然随着电气时代的发展，电瓷行业也在不断发展，对于超高压中压力更高的500千伏——1000千伏的高压输电工程，对于绝缘子的弯曲强度要求更高。

3、目前行业中对于绝缘子的研究也越来越多，本公司也在瓷绝缘子的研究上做了深入研究，对于上釉材料，能够做到瓷绝缘子上釉后弯曲强度超过200mpa，但是因瓷绝缘子需要固定安装，故而瓷绝缘子必须与金属件配合使用，比如悬式瓷绝缘子需要配合铁帽和钢脚使用，为提高铁帽、钢脚与瓷绝缘件的结合强度，往往会在安装铁帽和钢脚的绝缘子表面进行上砂处理，以增加瓷绝缘件的摩擦系数，从而提高铁帽、钢脚与瓷绝缘件的连接强度，但是因为砂的强度较低，热膨胀系数与瓷绝缘件的差异较大，导致原本上釉后弯曲强度达200mpa以上的瓷绝缘子反而在热应力下整体弯曲强度降低，造成瓷绝缘子的机电性能的下降。

4、现有技术中，为了提高上砂后的瓷绝缘子的强度，在上瓷砂前，有提出对瓷砂进行处理，比如将瓷砂外表包裹釉的方式，使得裹上釉的瓷砂在烧结后能够被釉所包围而给与瓷砂向瓷绝缘子内侧的压缩应力，达到提高瓷绝缘子机械强度和瓷砂连接强度的目的。然目前这种裹釉砂虽然有助于瓷绝缘子机械强度的提升，但是对于目前超高压输电工程而言，还需要机械强度更高的绝缘子以满足更高要求的使用场景。

技术实现思路

1、本发明意在提供一种超高压瓷绝缘子用釉粉的制备方法，以实现对瓷绝缘子弯曲强度的提升，使得瓷绝缘子的弯曲强度能够达到220mpa-233mpa问题。

2、为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

3、一种超高压瓷绝缘子用釉粉的制备方法，包括如下步骤：

4、s1、配置釉料，釉料包含如下质量份的原料：微斜长石10-20份，钠长石10-20份，高可塑性粘土5-15份，高岭土7-12份，煅滑石10-14份，硅灰石4-10份，石英粉15-25份，硅酸锆6-10份，氧化铝2-6份；

5、s2、将步骤s1的原料研磨后得到细粉；

6、s3、将细粉中的粗颗粒和铁杂质清除得到釉粉。

7、优选的，作为一种改进，所述釉料需要先磨成釉浆，再将釉浆压榨制成釉饼，之后釉饼烘干后再磨碎得到细粉。

8、优选的，作为一种改进，所述釉浆在压榨成釉饼前需要过筛滤除大颗粒物质，并对釉浆进行除铁操作。

9、优选的，作为一种改进，所述釉粉的细度小于80微米。

10、优选的，作为一种改进，所述斜长石为10-18份，钠长石为12-20份本方案以使得釉料配方既能降低釉料的熔融温度、减少釉的高温粘度并增加釉的光亮度，也能尽量减少对釉料化学稳定性的影响，保证釉料的膨胀系数既能匹配坯件，又能匹配后续上砂的瓷砂，既确保头伞一次浸釉后的弯曲强度相对坯件大幅度提升，也能让釉料用于包裹在瓷砂上后，釉坯上砂后弯曲强度还能有很大幅度的提升。

11、优选的，作为一种改进，所述煅滑石为10-12份；通过对煅滑石的用量的控制，使得煅滑石能够提高釉料的机械强度和热稳定性，并有利于与其他原料配合而将釉料年度控制在合理的范围内，确保悬瓷烧成后釉面的优良质量。

12、优选的，作为一种改进，所述石英粉为17-22份，通过对石英粉的控制，使得釉玻璃中的二氧化硅含量增加，起到骨架作用，能够有助于降低釉的膨胀系数，并提高釉面的耐磨性、硬度、强度、白度、透明度及化学稳定性。

13、优选的，作为一种改进，所述釉粉的化学成分包含有：sio2占比60-72％，ai2o3占比14-17％，fe2o3占比小于0.7％，cao占比3-4％，mgo占比3-5％，k2o占比2-3.5％，na2o占比1.5-3％，zro占比4-7％。

14、本方案的原理及优点是：本方案的釉粉用于在瓷绝缘子上砂前，在瓷砂表面裹一层釉粉，通过瓷砂表面的釉粉在瓷绝缘子烧结后与瓷绝缘子上施有的釉结合，从而达到极大提高瓷绝缘子弯曲强度的目的。本方案通过对釉料的配方的改进，使得到的釉料中二氧化铝、氧化钙、氧化镁、氧化钠、氧化锆等的含量控制在非常合适的范围内，并在原料协调作用下将各原料的优良的效果发挥到极致(兼具了釉料的粘度、高温流动性、悬浮性、光亮度、强度等)，使得综合效果最为理想，并使得本配方下制得的釉粉既能在应用到坯件上后得到远超现有技术的弯曲强度(使得高强度铝质瓷绝缘子在坯件弯曲强度为170mpa的基础上，上釉上砂后能够达到220mpa，甚至233.7mpa)，极大提高了上砂后的悬瓷弯曲强度，又能将釉粉制备过程的釉浆用于坯件的头伞一次上釉，从而极大简化达到超高压需求的悬瓷的制造工艺，降低制造成本。

15、本发明还提供一种超高压瓷绝缘子用釉粉的使用方法，包括如下步骤：

16、i、将釉粉与瓷砂混合均匀；

17、ii、在瓷砂和釉粉搅拌均匀的状态下，一边继续搅拌一边加入胶水，使得胶水釉粉包裹在瓷砂上，形成内层为瓷砂、中层带釉粉、外层裹有胶水的包釉砂。

18、进一步，作为一种改进，还包括步骤iii，对已经整体上了一次釉的釉坯头部上含釉胶水，含釉胶水由釉粉和胶水混合搅拌而成；上完含釉胶水后，将包釉砂上到含釉胶水表面，得到上釉上砂坯。

19、进一步，作为一种改进，将上完包釉砂的瓷绝缘子放入窑炉中进行烧成，得到超高压瓷绝缘子。

20、本发明通过釉粉、瓷砂和胶水制作包釉砂，因釉粉先与瓷砂搅拌，使得瓷砂表内层先裹上一层釉粉，然后在胶水的加入下，使得釉粉被胶水包裹，在釉粉与瓷砂搅拌过程中没有粘附上的釉粉也将拌入到胶水中，形成带釉胶水，增加瓷砂外表包裹的釉粉的含量(使得包釉砂成为中心为瓷砂，中间层主要为釉粉，外层为带釉胶水的结构)，从而有利于后续烧成后釉料对瓷砂的包裹强度，并使得瓷绝缘子表层的膨胀系数逐渐过渡，有助于瓷绝缘子弯曲强度的提高。

21、此外，本发明在釉粉使用时，将釉粉与胶水混合后用于上砂前的胶水涂覆，使得胶水中的釉能够在坯件的吸水性下靠近釉坯的釉层，而包釉砂又以填充挤压或者喷砂方式粘附在含釉胶层，且包釉砂在挤压力或者喷射力下嵌入到与含釉胶层内，甚至于包釉砂与釉坯上的釉料接触，从而使得烧成前，釉料分布于瓷绝缘件的表内层、表中层和表外层，不会出现釉料的断层，而烧结中各层之间的釉料、釉料与砂、釉料与坯之间通过物理化学反应互相侵蚀、扩散和反应而联结形成整体，确保烧结过程中不会出现掉砂、缺砂和砂分离等问题，极大提高了上砂后瓷绝缘子的弯曲强度。