[发明专利]一种具有高分断能力的灭弧材料

说明书

本申请涉及一种具有高分断能力的灭弧材料，包括以下主组分：SiO₂≥99.6wt%，金属氧化物≤0.2 wt%，烧失量≤0.2 wt%；所述主组分的颗粒度配比为：30～40目占1‑15wt%；40～50目占50‑70wt%；50～80目占10‑35wt%；80～100目占5‑15wt%；100～120目≤3wt%。本申请具有分断能力高的效果。

技术领域

本申请涉及熔断器的技术领域，尤其是涉及一种灭弧材料。

背景技术

熔断器是一种电流保护器，当电流超过规定值时，熔断器以自身产生的热量使熔体熔断，从而断开电路。熔断器广泛用于高低压配电系统、控制系统以及用电设备中。在电路中的熔断器熔断时，刚断开的熔断体之间会产生电弧。

熔断器主要由熔体、熔管和灭弧材料等部分组成。现有低压熔断器在高电压和高分断能力下，通常采用石英砂作为主要的灭弧材料，主要是因为石英砂具有较高的导热性和绝缘的性能。

但是石英砂作为熔断器的主要灭弧材料存在一些问题，如石英砂的表面粗糙，颗粒填充密度的均匀度难以控制，进而影响熔断器的分断能力。

发明内容

为了提高熔断器的分断能力，本申请提供一种具有高分断能力的灭弧材料。

本申请提供的一种具有高分断能力的灭弧材料采用如下的技术方案：

一种具有高分断能力的灭弧材料，包括以下主组分：SiO₂≥99.6wt%，金属氧化物≤0.2wt%，烧失量≤0.2wt%；所述主组分的颗粒度配比为：30～40目占1-15wt%；40～50目占50-70wt%；50～80目占10-35wt%；80～100目占5-15wt%；100～120目≤3wt%。

通过采用上述技术方案，灭弧材料中SiO₂的颗粒度配比均衡，相对较大的颗粒与相对较小的颗粒均匀分散在一起时，填充的空间致密度较佳，当熔断体熔断时，熔断体与灭弧材料的接触面积较大，吸收金属游离质点的量更多，从而降低或限制金属液态桥的产生，有利于提高熔断器的分断能力，相比于以往的灭弧材料来说，分断能力明显提升。其中，烧失量是指灭弧材料在高温条件下灼烧足够长的时间后失去的质量占原始样品质量的百分比。

可选的，所述主组分的颗粒度配比为：30～40目占5-11wt%；40～50目占55-65wt%；50～80目占15-30wt%；80～100目占5-15wt%；100～120目≤3wt%。

通过采用上述技术方案，通过对灭弧材料的颗粒度配比进行优选，得到灭弧材料的最佳颗粒度配比，使得灭弧材料在填充中空间致密度更佳，从而提高熔断器的分断能力更高。

可选的，所述金属氧化物包括Fe₂O₃、Al₂O₃、MgO、CaO和TiO₂。

通过采用上述技术方案，灭弧材料中金属氧化物作为杂质，会影响灭弧材料的分断能力，本申请灭弧材料中Al₂O₃、MgO、CaO和TiO₂的质量分数之和不大于0.2%，即金属氧化物的含量很少，所以灭弧材料的纯度高，从而使得熔断器的分断能力高。

可选的，所述金属氧化物中Fe₂O₃的质量分数≤0.01%。

通过采用上述技术方案，铁离子能促进电弧扩大，灭弧材料中Fe₂O₃的质量分数不大于0.01%，大大降低铁离子对电弧扩大的影响。

可选的，所述主组分经过以下表面处理：将主组分浸入甘油中，在80-90℃的温度下加热并搅拌1-1.5h，然后过滤得到沉淀并烘干。