Керамическая масса для изготовления изоляторов

 

Изобретение относится к производству электрокерамических материалов, предназначенных для изготовления низковольтных изоляторов, и может быть использовано при производстве линейных подвесных высоковольтных изоляторов и других электрокерамических изделий. Керамическая масса для изготовления электроизоляторов включает глину огнеупорную, глинозем, песок кварцевый, каолин, щелочесодержащий плавень. В качестве щелочесодержащего плавня используют щелочной сток производства капролактама при следующем соотношении компонентов, мас. %: глина огнеупорная 30 - 40, глинозем 20 - 30, песок кварцевый 8 - 10, каолин 20 - 30, щелочной сток производства капролактама 0,5 - 1,0. Получаемые изделия имеют высокую прочность на растяжение, изгиб и электрическую прочность. Изобретение позволяет снизить температуру обжига керамической массы для изоляторов с сохранением электрохимической прочности. 1 з.п.ф-лы, 3 табл.

Изобретение относится к производству электрокерамических материалов, предназначенных для изготовления низковольтных изоляторов, и может быть использовано при производстве линейных подвесных высоковольтных изоляторов и других электрокерамических изделий.

Известна керамическая масса для изоляторов (А. с. СССР N 339527, МПК³ C 04 B 33/26, 1972), которая имеет сложный состав из каолина, глины, кварцевого песка, полевого шпата, глинозема, фарфорового черепка, доломита, хромистого железняка, марганцевой руды. Изготовление электроизоляторов из предлагаемой массы осуществляется при температуре обжига 1300^oC.

Кроме этого, недостатком массы является то, что изготовляемые изделия имеют низкий предел прочности при растяжении.

Известна масса для производства электрокерамики (А. с. СССР N 547429, МПК³ C 04 B 33/26, 1977), содержащая каолин, глину, песок кварцевый, пегматит или полевой шпат, бой фарфоровый, дополнительно содержит дистен-силлиманитовый концентрат при следующем соотношении компонентов, вес.%: каолин 10-30, глина 20-38, песок кварцевый 8-35, пегматит или полевой шпат 8-32, бой фарфоровый 1-20, дистен-силлиманитовый концентрат 6-36.

Недостатком массы является использование для ее приготовления дистен-силлиманитового концентрата в достаточно больших количествах, что приводит к уменьшению рентабельности производства электрокерамики и, кроме того, изделия имеют недостаточно высокую прочность при растяжении.

Наиболее близким техническим решением является керамическая масса для изготовления электроизоляторов (А. с. СССР N 1491851, МПК⁴ C 04 B 33/26, 1989), включающая глинозем обожженный, щелочесодержащий плавень, каолин, песок кварцевый и глину огнеупорную. В качестве щелочесодержащего плавня используют пегматит и дополнительно шлам бариево-стронциевого производства при определенном соотношении компонентов, глинозем обжигают и измельчают до размера частиц менее 5 мкм.

Недостатком данной керамической массы является высокая температура обжига при изготовлении изделий из нее (1300-1320^oC).

Задачей настоящего изобретения является снижение температуры обжига керамической массы для изоляторов с сохранением электрохимической прочности.

Поставленная задача решается при использовании керамической массы для изготовления электроизоляторов, включающая глину огнеупорную, глинозем, песок кварцевый, каолин, щелочесодержащий плавень.

В качестве щелочесодержащего плавня используют щелочной сток производства капролактама при следующем соотношении компонентов, мас.%: Глина огнеупорная - 30-40 Глинозем - 20-30 Песок кварцевый - 8-10 Каолин - 20-30 Щелочной сток производства капролактама - 0,5-1,0 Керамическая масса содержит двуокись титана в количестве не более 3 мас. %.

Технология изготовления электроизоляторов состоит в следующем.

Используемое сырье, кроме ЩСПК, сушат при температуре 110-150^oC в течение 4 часов. Затем его в необходимой пропорции загружают в шаровую мельницу, где происходят совместный сухой помол и тщательное смешение. Затем полученную шихту смешивают в смесителе с Z-образными лопастями с раствором воды и ЩСПК до влажности 10-12%. Изделия прессуют методом полусухого прессования, далее сушат, покрывают глазурью и обжигают при температуре 1150-1200^oC.

Химический состав используемых сырьевых компонентов приведен в таблице 1.

Составы керамических масс для изготовления электроизоляторов приведены в табл. 2, физико-механические показатели - в табл. 3.

Как видно из табл. 2 и 3, введение в керамическую массу в небольшом количестве щелочного стока производства капролактама позволяет в технологии изготовления электроизоляторов снизить температуру обжига до 1150-1200^oC, при этом изделия имеют высокую прочность на растяжение, высокую прочность на изгиб, высокую электрическую прочность.

Введение двуокиси титана в керамическую массу способствует снижению температуры обжига и получению изделий с высокой электрической прочностью.

Формула изобретения

1. Керамическая масса для изготовления электроизоляторов, включающая глину огнеупорную, глинозем, песок кварцевый, каолин, щелочесодержащий плавень, отличающаяся тем, что в качестве щелочесодержащего плавня используют щелочной сток производства капролактама при следующем соотношении компонентов, мас.%: Глина огнеупорная - 30 - 40 Глинозем - 20 - 30
Песок кварцевый - 8 - 10
Каолин - 20 - 30
Щелочной сток производства капролактама - 0,5 - 1,0
2. Керамическая масса по п.1, отличающаяся тем, что содержит двуокись титана в количестве не более 3 мас.%.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2