專利名稱：高強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)度瓷絕緣子上瓷桿體的膠裝強(qiáng)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(wú)法避免金屬附件松動(dòng)現(xiàn)象的出現(xiàn)，因此也就沒(méi) 能真正的提高瓷絕緣子的膠裝強(qiáng)度，產(chǎn)品合格率較低，機(jī)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(jìn)一步 提升產(chǎn)品機(jī)械可靠性。另外，瓷絕緣子產(chǎn)品對(duì)機(jī)械強(qiáng)度有保證值要求(機(jī)械平均強(qiáng)度值—3倍 的標(biāo)準(zhǔn)偏差^機(jī)械強(qiáng)度額定值)，而瓷桿體機(jī)械強(qiáng)度的理論設(shè)計(jì)值通常建立 在現(xiàn)有瓷材料安全機(jī)械應(yīng)力水平的基礎(chǔ)上計(jì)算得出，要獲得較髙機(jī)械強(qiáng)度 時(shí)，唯有依賴增加截面和提高瓷材料的安全機(jī)械應(yīng)力水平(即提高瓷材料的 強(qiáng)度利用率)來(lái)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(jìng)爭(zhēng)能力，因此，我們認(rèn)為，目前瓷材料安全機(jī)械應(yīng)力水平的提 髙只有提高瓷材料強(qiáng)度利用率，即降低瓷材料強(qiáng)度分散性以獲得可靠的機(jī)械 保證值。而提髙瓷材料強(qiáng)度利用率、降低瓷材料強(qiáng)度分散性措施中，采用提 髙瓷桿體膠裝部位的膠裝強(qiáng)度，來(lái)確保膠裝界面膠結(jié)可靠性是一條切實(shí)可行 的途徑。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明目的是提供一種髙強(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)度和機(jī)械保證值，并進(jìn)一步確保瓷桿體與金屬附件膠裝的機(jī)械可靠性。本發(fā)明的技術(shù)方案是 一種髙強(qiáng)度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝，包括下 述三個(gè)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(guò)設(shè) 于練泥機(jī)出口處的規(guī)則網(wǎng)孔處擠成細(xì)狀泥條，再對(duì)細(xì)狀泥條進(jìn)行烘干、壓碎、 過(guò)篩、髙溫?zé)疲詈笸ㄟ^(guò)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(duì)瓷桿體進(jìn)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(lái)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(zhǎng)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(lái)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(huì)對(duì)瓷 坯體和砂粒產(chǎn)生壓縮應(yīng)力，從而有助于進(jìn)一步提高瓷桿體膠裝部位的機(jī)械強(qiáng) 度和機(jī)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(jìn)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(duì)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?；瘻?度范圍均在1230'C 1300"C 。本發(fā)明所述的這種髙強(qiáng)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(qiáng)度瓷絕緣子的瓷桿體膠裝部位加工中全面運(yùn)用。 本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是1. 本發(fā)明高強(qiáng)度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝，通過(guò)在砂粒表面預(yù)先裹 上一層粘結(jié)劑再包裹釉進(jìn)而與瓷桿體膠裝部位表面釉層進(jìn)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(guò)的瓷桿體膠裝部位不會(huì)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(qiáng)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(dòng)現(xiàn)象的出現(xiàn)，大大增強(qiáng)了瓷桿體與金屬附件 膠裝的機(jī)械可靠性。2. 本發(fā)明髙強(qiáng)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(lái)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(huì)對(duì)瓷坯體和砂粒 產(chǎn)生壓縮應(yīng)力，從而有助于進(jìn)一步提高瓷桿體膠裝部位的機(jī)械強(qiáng)度和機(jī)械穩(wěn) 定性。據(jù)試驗(yàn)，可間接地使瓷絕緣子整體機(jī)械強(qiáng)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(jìn)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(shí)施方式
實(shí)施例l: 一種髙強(qiáng)度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝，包括下述三個(gè)工藝 步驟(1) 制砂，包括采用專用特種瓷砂料方來(lái)配制原漿，并將原漿經(jīng)壓濾 除水后所得的泥餅通過(guò)設(shè)于練泥機(jī)出口處的規(guī)則網(wǎng)孔處擠成細(xì)狀泥條，再對(duì) 細(xì)狀泥條進(jìn)行烘干、壓碎、過(guò)篩、髙溫?zé)?，最后通過(guò)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(duì)瓷桿體進(jìn)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(shí)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(zhǎng)石10%、石英10%、粘土 45°/。、砜土 20%、滑石5%，余量為 水。本實(shí)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(shí)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(shí)施例的步驟(1)中的髙溫?zé)茰囟确秶c步驟(3)中的玻化溫度 范圍均選擇1230'C 。實(shí)施例2: —種髙強(qiáng)度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝，包括下述三個(gè)工藝 步驟(1) 制砂，包括采用專用特種瓷砂料方來(lái)配制原漿，并將原漿經(jīng)壓濾 除水后所得的泥餅通過(guò)設(shè)于練泥機(jī)出口處的規(guī)則網(wǎng)孔處擠成細(xì)狀泥條，再對(duì) 細(xì)狀泥條進(jìn)行烘干、壓碎、過(guò)篩、高溫?zé)疲詈笸ㄟ^(guò)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(duì)瓷桿體進(jìn)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(shí)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(zhǎng)石12%、石英12%、粘土 48%、礬土 22%、滑石6%，余量為 水。本實(shí)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(shí)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(shí)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(shí)施例3: —種髙強(qiáng)度瓷絕緣子的特種裹釉砂工藝，包括下述三個(gè)工藝 步驟(1) 制砂，包括采用專用特種瓷砂料方來(lái)配制原漿，并將原漿經(jīng)壓濾 除水后所得的泥餅通過(guò)設(shè)于練泥機(jī)出口處的規(guī)則網(wǎng)孔處擠成細(xì)狀泥條，再對(duì) 細(xì)狀泥條進(jìn)行烘干、壓碎、過(guò)篩、髙溫?zé)疲詈笸ㄟ^(guò)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(duì)瓷桿體進(jìn)行髙溫?zé)Y(jié)，經(jīng)髙溫玻化后使釉、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(shí)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(zhǎng)石15%、石英15%、粘土 50°/。、礬土 25%、滑石10%,余量 為水。本實(shí)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(shí)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(shí)施例的步驟(1)中的高溫?zé)茰囟确秶c步驟(3)中的玻化溫度 范圍均選擇1300X:。
權(quán)利要求
1.一種高強(qiáng)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(gè)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(guò)設(shè)于練泥機(jī)出口處的規(guī)則網(wǎng)孔處擠成細(xì)狀泥條，再對(duì)細(xì)狀泥條進(jìn)行烘干、壓碎、過(guò)篩、高溫?zé)?，最后通過(guò)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(duì)瓷桿體進(jìn)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(qiáng)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(zhǎng)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(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)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(xiàng)權(quán)利要求所述高強(qiáng)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(qiáng)度瓷絕緣子的瓷桿體膠裝部位加工中的運(yùn)用。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種高強(qiáng)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(guò)設(shè)于練泥機(jī)出口處的規(guī)則網(wǎng)孔處擠成細(xì)狀泥條，再對(duì)細(xì)狀泥條進(jìn)行烘干、壓碎、過(guò)篩、高溫?zé)?，最后通過(guò)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(duì)瓷桿體進(jìn)行高溫?zé)Y(jié)，經(jīng)高溫?；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。本發(fā)明能夠大大提高瓷桿體膠裝部位的膠裝強(qiáng)度和機(jī)械保證值。
文檔編號(hào)C04B41/85GK101328078SQ20081002317
公開(kāi)日2008年12月24日 申請(qǐng)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(qiáng), 金中華, 陸建平, 紅 黃 申請(qǐng)人:蘇州電瓷廠有限公司