电瓷绝缘子作为电力输配系统不可或缺的关键部件,功能是支撑导体、隔离电位等,随着电网发展,其需承受更高应力且具备优良耐候性等,对机械强度、介电性能等要求严格,因此电瓷绝缘子原料选择起决定性作用。
本文以Remblend英国球土为研究对象,结合其技术指标,分析其在电瓷绝缘子制造中的应用价值,并通过与高岭土、瓷石及国产球土的对比,揭示其在性能和工艺上的优势。研究结果可为电瓷生产企业的原料选型和工艺优化提供参考。
电瓷绝缘子坯体主要由高岭土、球土、瓷石和长石组成。高岭土作骨架,瓷石助熔填充,长石降低烧结温度,但高岭土和瓷石可塑性不足,需添加球土改善泥料性。球土是含高岭石的沉积粘土,是电瓷重要原料。国产球土可塑性强,但铁杂质和有机质多,影响产品性能;英国 Remblend 球土高铝低铁、性能稳定,在高端电瓷生产中优势显著。
电瓷绝缘子的制造工艺通常包括配料与球磨、成型、干燥与加工、施釉与烧成。Remblend的化学和物理特性表明,它能够满足电瓷制造的各个环节对原料的要求,特别是在成型稳定性和烧成致密化方面具备明显优势。
要求类别 | 具体要求 |
化学成分 | 高 Al₂O₃含量形成莫来石,提升机械强度与热稳定性;低 Fe₂O₃和 TiO₂含量保持瓷体白度和绝缘性 |
颗粒组成 | 细颗粒比例高,提供良好可塑性和坯体强度,需控制比例防止过度收缩和开裂 |
烧结性能 | 在 1250–1300℃范围内致密化,具备较宽的烧结温度窗口 |
工艺适配 | 适配注浆、挤压、等静压等多种成型方法,干燥和烧成收缩均匀,缺陷率低 |
1、Remblend英国球土的基本特性
化学成分:SiO₂约 48.0%、Al₂O₃约 36.5%、K₂O 约 2.0–2.4%、Fe₂O₃约 1.1%。相比普通高岭土,其氧化铝含量更高,碱金属氧化物适中,利于莫来石相生成并降低烧结温度;低铁杂质保障了瓷体高绝缘性与低介电损耗。
颗粒分布上,粒径 <2 μm 部分占 34–44%(平均值约 39%),细腻可塑性佳;>53 μm 粗颗粒 < 0.25%,杂质砂粒少,可减少坯体缺陷。
烧结性能方面,1180℃烧成时体积密度约 2.0 g/cm³,吸水率 16%;1280℃时密度升至约 2.3 g/cm³,吸水率降至 9% ,展现强烧结活性,在电瓷常用温度区间可实现致密化。烧失量约 12%,源于高岭石结晶水释放。
原料 | 优势 | 劣势 |
Remblend | 高铝低铁,性能稳定 | —— |
普通高岭土 | 白度高 | 可塑性差 |
瓷石 | 助熔性好 | Al₂O₃含量低 |
国产球土 | 可塑性强 | 杂质含量和成分波动较大 |
不同原料主要化学成分对比
不同原料在不同烧成温度下的吸水率对比
Remblend 因高 Al₂O₃、低 Fe₂O₃特性,烧成后形成莫来石骨架,兼具高绝缘性与低介电损耗,颗粒分布合理,保障了可塑性、干燥强度且避免过度收缩,1280℃烧成后性能良好,与长石配合吸水率更低。相较于普通高岭土、国产球土、瓷石,它在烧成效果、杂质控制、可塑性和强度等方面优势显著,电气性能优良,国际上已广泛应用于多种绝缘子及相关瓷体生产,稳定性和可靠性佳。
在配料与球磨环节,Remblend 粉料性能稳定,浆料表现良好;在多种成型工艺中适配性强。干燥与加工环节,其坯体收缩均匀、抗裂性强、干强度高,便于加工。烧成环节,烧结温区宽,适合连续烧成且缺陷少。供应链上,批次成分波动小,适合质量控制,能满足长期工程供货需求。
Remblend英国球土在电瓷绝缘子制造中展现出优异的综合性能。其高铝低铁的成分保证了机械强度和绝缘性能,合理的颗粒分布和可塑性提高了成型与干燥环节的稳定性;烧结活性良好且温区宽,适合现代连续化窑炉工艺。与高岭土、瓷石及国产球土相比,Remblend在性能稳定性、工艺适配性和供应链可靠性方面均具有优势,是电瓷绝缘子制造的优选原料。
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