[发明专利]一种金属氧化物电阻片侧面的无机高阻层及其形成方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种金属氧化物电阻片侧面的无机高阻层及其形成方法，属于电阻片技术领域。

背景技术

金属氧化物电阻片是避雷器产品的核心元件，具有非线性的伏安特性，广泛应用于各种避雷器中，用来吸收电力系统过电压产生的能量。金属氧化物电阻片是以氧化锌为主要成份，加入少量的氧化铋、氧化钴、氧化铬、碳酸锰、氧化锑及其他微量添加剂，在1200℃的高温下烧结而成。在电阻片侧面涂敷无机高阻层是用来抵抗大电流的冲击。

现有的无机高阻层的配方是，三氧化二锑1230～1260重量份，三氧化二铋780～810重量份，二氧化硅900～930重量份，碳酸锂20～30重量份，在金属氧化物电阻片侧面形成无机高阻层的方法为电阻片成型、排胶、预烧、上无机高阻层、烧成，其缺点是生产周期长、成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种金属氧化物电阻片侧面的无机高阻层及其形成方法，其能够省略预烧步骤，具有生产周期短且成本较低的特点。

为了达到上述目的，本发明的技术方案是提供一种金属氧化物电阻片侧面的无机高阻层，其特征在于，包括氧化锌1000～1200重量份、三氧化二铋1000～1100重量份、二氧化硅400～440重量份、三氧化二锑240～280重量份以及三氧化二铬150～200重量份。

本发明还提供了上述金属氧化物电阻片侧面的无机高阻层的形成方法，其特征在于，具体步骤为：

第一步：将各氧化物原料按比例混合后，加入分散剂7.3～8.7重量份和去离子水球磨，过筛并烘干，加入结合剂77～93重量份、消泡剂7.3～8.7重量份以及去离子水再次球磨后过筛，得到氧化物总重量浓度为50％～60％的浆料；

第二步：在成型后的电阻片上直接辊涂第一步得到的浆料，排胶并烧成得到无机高阻层。

所述第一步中的分散剂为分散剂A-15。

所述第一步中的结合剂为聚乙烯醇1799D。

所述第一步中的消泡剂为磷酸三丁酯。

本发明的原理是：由于电阻片成型的生坯进行烧成后，径向收缩率为16.5％，而传统的侧面无机高阻层材料烧成收缩率只有2％，直接在电阻片生坯上涂敷无机高阻层，很难在烧成过程中使高阻层与电阻片本体形成一体，解决的办法只能是把电阻片本体进行预烧，即进行预收缩，预烧径向收缩率控制在14.5％，预烧后再涂敷无机高阻层，再进行烧成，才可以使高阻层与电阻片本体形成一体。本发明采用的无机高阻层新配方，其烧成收缩率达到16.5％，涂敷于成型的电阻片生坯侧面，可省略预烧工序，直接进行烧成，使高阻层与电阻片本体形成一体，缩短了电阻片生产周期，简化了生产工艺，大大降低了生产成本。

本发明的优点是：生产周期短且成本较低。

具体实施方式

下面结合实施例来具体说明本发明。

实施例1

一种金属氧化物电阻片侧面的无机高阻层，由氧化锌1100g、三氧化二铋1050g、二氧化硅420g、三氧化二锑260g、三氧化二铬175g组成。制备过程中使用分散剂8g、结合剂85g以及消泡剂8g，分散剂、结合剂以及消泡剂在排胶后不存留在无机高阻层中。所述的分散剂为西安信征化工有限公司生产的A-15。所述的结合剂为中国石化上海石油化工股份有限公司生产的聚乙烯醇1799D。所述的消泡剂为宜兴市辉煌化学试剂厂生产的磷酸三丁酯。

在金属氧化物电阻片侧面形成上述无机高阻层的方法，具体步骤为：

1.1、将各氧化物原料按比例混合：插上ECS-500型电子秤电源，打开电源开关并校准；准备干净并且密封性良好的塑料袋；准备干净的不锈钢盆和不锈钢铲；准确称量各氧化物粉料，混合后倒入准备好的塑料袋中，每份5kg；

1.2、加入分散剂和去离子水球磨：将一次球磨用聚氨酯滚筒和锆球用去离子水洗净并凉干；将锆球10kg、去离子水3L、称好的氧化物粉料5kg、分散剂依次加入该滚筒中，盖好内盖，锁紧外盖，放置球磨机上；启动球磨机电源开始球磨，球磨时间20～24小时；

1.3、过筛并烘干：关闭球磨机电源，取下球磨好的一次球磨滚筒，打开外盖内盖；将滚筒内浆料过150目筛平均倒入两个干净的不锈钢托盘中；将托盘由上而下放入烘箱中，保持100～150℃烘干约4～5小时；将烘干的块状料用干净的棒型物在托盘内碾碎成粉料备用；