【摘要】：瓷絕緣子在輸變電系統(tǒng)中起著重要的支持和絕緣作用,隨著國內(nèi)電網(wǎng)系統(tǒng)電壓等級的不斷提高,對高性能、高電壓等級電瓷絕緣子的需求不斷增大。顯微結構是影響電瓷材料主要性能的決定性因素,制造工藝決定了電瓷材料的顯微結構特征。本論文從電瓷制造工藝出發(fā),集中研究了廢電瓷用于制造電瓷,對破壞電瓷的顯微結構析因以及無機粘接釉的研制和粘接對電瓷顯微結構的影響。得到以下結論:(1)高鋁質(zhì)瓷粉直接加入鋁質(zhì)瓷配方中,適當加入能提升鋁質(zhì)瓷中剛玉相的含量,在一定程度上提升瓷材料的強度,當加入量為10wt%時,制備的電瓷強度提升了6%,達到155.58MPa。高鋁質(zhì)瓷粉替換鋁礬土和少量長石加入中鋁電瓷配方中,剛玉相有所減少,高鋁質(zhì)瓷粉料能在一定程度上促進瓷件中二次莫來石的生長發(fā)育,提升瓷體的機械強度,當用12%的高鋁質(zhì)瓷粉替換10%的鋁礬土和2%的長石時,制備的電瓷強度提升了10%,達到162.36MPa。(2)將顯微結構分析用于瓷絕緣子的生產(chǎn)工藝調(diào)控,通過對破損瓷件的微觀結構分析,闡明其力學性能下降和失效機制,進而通過工藝調(diào)控,所得瓷件的顯微結構得到優(yōu)化,二次莫來石發(fā)育且呈交織互鎖狀態(tài),同時樣品中出現(xiàn)少量方石英晶相。由此,提升電瓷的性能。(3)將基礎釉制成熔塊與合成的尖晶石色劑和起晶核劑作用的氧化鋅和氧化鋯混合制備無機粘接釉,膨脹系數(shù)和用于粘接的高強度瓷相近,高溫流動性較好。延長高火保溫時間有利于粘接釉中氣孔的排出,粘接瓷試樣的強度有一定程度的提高。用鹽酸和氫氟酸的混合酸溶液腐蝕V型接口瓷試樣的粘接面,其抗強度高于不進行腐蝕的樣品,腐蝕過后的粘接面瓷釉的接觸面積增大,粘接效果更好,粘接試樣的強度達到了原瓷試樣強度的62.5%。將無機粘接釉用于大型空心瓷絕緣子的粘接,瓷套的逐個試驗合格,粘接性能表現(xiàn)良好。
【學位授予單位】：湖南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TQ174.75
【圖文】：

石英晶型轉變圖

陶瓷材料的顯微結構示意圖

高鋁質(zhì)瓷粉的粒度測定結果

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本文編號：2794660