一种耐低温瓷质绝缘子及其制备方法与流程

本发明涉及绝缘子领域，具体涉及一种耐低温瓷质绝缘子及其制备方法。

背景技术：

1、瓷绝缘子为输电线路提供支撑和绝缘作用，因此无论在机械强度还是绝缘强度方面的要求都比较高，而且我国自然环境相对比较复杂，瓷绝缘子大多用于室外甚至野外环境，所以还要求瓷绝缘子产品能够适应复杂的环境条件。随着我国电力行业的发展，极寒冷地区对瓷绝缘子的需求也越来越大。用于极寒冷地区所用陶瓷绝缘子，需承受低温冰冻等恶劣的工作环境，其必须具备良好的抗冻融性能，从而避免出现冻裂、老化、强度降低等问题，除了瓷体的抗冻融问题。因此，需要研发一种耐低温瓷质绝缘子。

技术实现思路

1、本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种耐低温瓷质绝缘子及其制备方法。

2、本发明的技术解决方案如下：

3、一种耐低温瓷质绝缘子的制备方法，先制备瓷体，然后在瓷体表面附上一层负膨胀薄膜，最后在负膨胀薄膜表面涂敷疏水涂料；

4、所述负膨胀薄膜的制备方法如下：

5、将硝酸锆和钨酸铵反应，加入酸，得到前驱体，然后加入柠檬酸，得到溶胶，涂敷在瓷体表面，进行热处理。

6、作为本发明的优选方案，所述热处理温度为500-700℃，热处理时间为2-4h。

7、作为本发明的优选方案，所述溶胶中还掺杂有蛭石/纳米碳酸钙复合材料。

8、作为本发明的优选方案，所述蛭石/纳米碳酸钙复合材料的制备方法如下：

9、将生石灰、碳酸铵与蛭石混合体在160-200℃下进行水热反应，然后在100-300℃下焙烧，制得。

10、作为本发明的优选方案，所述蛭石混合体包括300-500℃、500-700℃以及700-900℃下煅烧的蛭石。

11、作为本发明的优选方案，所述疏水涂料包括：60-80重量份纳米二氧化硅溶胶、5-10重量份针状硅灰石以及1-8重量份聚异戊二烯纤维。

12、作为本发明的优选方案，在涂覆疏水涂料之前，将具有负膨胀薄膜的瓷体放入硅烷偶联剂中处理20-30min。

13、本发明还公开了一种耐低温瓷质绝缘子，采用如上任一所述的制备方法制得。

14、本发明的有益效果是：本发明通过在瓷体和疏水薄膜之间增设一层负膨胀薄膜，一方面避免了由于温度变化导致膨胀系数不同一而产生的裂纹或者起皮现象，另一方面增加了两者的结合强度；同时在疏水涂料添加了聚异戊二烯纤维，同样由于其具有热缩冷胀的特性，解决了温度变化在疏水层产生的应力变化导致出现裂纹的情形，同时其还能在疏水表面形成网络结构，大大提高其韧性，从而保证了瓷绝缘子的耐低温性能。

技术特征：

1.一种耐低温瓷质绝缘子的制备方法，其特征在于，

2.根据权利要求1所述的一种耐低温瓷质绝缘子的制备方法，其特征在于，所述热处理温度为500-700℃，热处理时间为2-4h。

3.根据权利要求1所述的一种耐低温瓷质绝缘子的制备方法，其特征在于，所述溶胶中还掺杂有蛭石/纳米碳酸钙复合材料。

4.根据权利要求1所述的一种耐低温瓷质绝缘子的制备方法，其特征在于，所述蛭石/纳米碳酸钙复合材料的制备方法如下：

5.根据权利要求4所述的一种耐低温瓷质绝缘子的制备方法，其特征在于，所述蛭石混合体包括300-500℃、500-700℃以及700-900℃下煅烧的蛭石。

6.根据权利要求1所述的一种耐低温瓷质绝缘子的制备方法，其特征在于，所述疏水涂料包括：60-80重量份纳米二氧化硅溶胶、5-10重量份针状硅灰石以及1-8重量份聚异戊二烯纤维。

7.根据权利要求1所述的一种耐低温瓷质绝缘子的制备方法，其特征在于，在涂覆疏水涂料之前，将具有负膨胀薄膜的瓷体放入硅烷偶联剂中处理20-30min。

8.一种耐低温瓷质绝缘子，其特征在于，采用如权利要求1-7任一所述的制备方法制得。

技术总结本发明公开了一种耐低温瓷质绝缘子及其制备方法，涉及绝缘子领域，先制备瓷体，然后在瓷体表面附上一层负膨胀薄膜，最后在负膨胀薄膜表面涂敷疏水涂料；所述负膨胀薄膜的制备方法如下：将硝酸锆和钨酸铵反应，加入酸，得到前驱体，然后加入柠檬酸，得到溶胶，涂敷在瓷体表面，进行热处理。本发明通过在瓷体和疏水薄膜之间增设一层负膨胀薄膜，一方面避免了由于温度变化导致膨胀系数不同一而产生的裂纹或者起皮现象，另一方面增加了两者的结合强度。技术研发人员：邱雪明,于向华,欧阳奕,尹文林受保护的技术使用者：萍乡市海克拉斯电瓷有限公司技术研发日：技术公布日：2024/6/11