一种电力用无机复合陶瓷接线柱的制备方法技术领域
本发明属于一种电力用无机复合陶瓷接线柱的制备方法，属于陶瓷领域。
背景技术
接线柱在各种真空器件中被广泛使用，起着高压绝缘、真空密封以及支撑固
定等作用。陶瓷接线柱是最为常见的接线柱。在高压悬式电力领域，陶瓷接线柱
的应用也非常广泛，关于陶瓷接线柱的研究也非常普遍。不过随着电力器件的进
一步小型化和集成化，提高电力用陶瓷接线柱的耐压能力成为该领域所关注和亟
待解决的问题之一。
发明内容
本发明的目的是针对上述问题，研制出一种具有高耐压强度的氧化铝基电力
用无机复合陶瓷接线柱的制备方法。
一种电力用无机复合陶瓷接线柱的制备方法，
所述陶瓷接线柱的制备方法包括如下制备步骤：
(1)备料：以纳米氧化铝、蒙脱土和绢云母为主要原料，以勃姆石溶胶、
氮化铝、滑石、无机粘结剂、钛酸镧、硅酸锆、氧化锌和氧化钛为辅助成分，以
氧化铁，氧化铌，二氧化锰、硫化剂、氧化钴和氧化镍为添加剂；
各原料的重量份为：
纳米氧化铝9-60份；
蒙脱土9-60份；
绢云母9-60份；
勃姆石溶胶5-16份；
氮化铝5-16份；
滑石5-16份；
无机粘结剂5-16份；
钛酸镧5-16份；
硅酸锆5-16份；
氧化锌5-16份；
氧化钛5-16份；
氧化铁1-5份；
氧化铌1-5份；
二氧化锰1-5份；
硫化剂1-5份；
氧化钴1-5份；
氧化镍1-5份；
(2)预烧：将各原料混合，在150-350摄氏度下预烧1-5小时，得预烧料；
(3)球磨：将预烧料混合，然后加入适量的水，按照预烧料：球：水＝1:2:1，
球磨24-48小时；
(4)造粒成型：将球磨料造粒，并冷等静压成型；
(5)烧成：在600-650℃下烧成1-2小时，然后再在1500-1600℃下煅烧1-2
小时，即可。
作为优选：所述预烧在300摄氏度下预烧2小时，得预烧料。
作为优选：各原料的重量份为：
纳米氧化铝50份；
蒙脱土50份；
绢云母50份；
勃姆石溶胶13份；
氮化铝13份；
滑石13份；
无机粘结剂13份；
钛酸镧13份；
硅酸锆13份；
氧化锌13份；
氧化钛13份；
氧化铁2份；
氧化铌2份；
二氧化锰2份；
硫化剂2份；
氧化钴3份；
氧化镍3份。
作为优选：所述纳米氧化铝的粒径为30-70nm。
作为优选：所述球磨步骤的时间为36小时。
作为优选：所述烧成在610℃下烧成1.5小时，然后再在1570℃下煅烧1.5
小时，即可。
本发明的有益效果：
通过合理配制原料，采用固相烧结的方法，以纳米氧化铝、蒙脱土和绢云母
为主要原料，以勃姆石溶胶、氮化铝、滑石、无机粘结剂、钛酸镧、硅酸锆、氧
化锌和氧化钛为辅助成分，以氧化铁，氧化铌，二氧化锰、硫化剂、氧化钴和氧
化镍为添加剂，制备得到了具有高耐压强度的电力用无机复合陶瓷接线柱。
本发明在主要原料的选择上，采用蒙脱土和纳米氧化铝和绢云母相结合的方
式：通过选择纳米级别的氧化铝，其具有更大的比表面积以及更为优越的堆积密
度和更加优良的力学性能和抗压能力。蒙脱土和绢云母，不仅从降低了纳米氧化
铝的主材成本，同时，还通过层状结构的增补作用，产生了补强效应，同时，蒙
脱土和绢云母耐热、抗压和富有弹性的理化功能，将对纳米氧化铝产生协同效应
和奉献作用。同时，蒙脱土和绢云母中还含有颇多微量元素，在烧结过程中将会
起到一定的烧结助剂作用；而在辅料的选择上，勃姆石溶胶、氮化铝、滑石、无
机粘结剂、钛酸镧、硅酸锆对于增强陶瓷材料的抗压耐磨等性能起到增强作用。
而氧化锌和氧化钛的引入，将能够提高接线柱的自我清洁能力；在添加剂的选择
上，本发明引入多种添加剂金属氧化物，通过金属元素的复合掺杂，可以使得陶
瓷的表面电阻率等性能得到优化，继而提高陶瓷的耐压能力。该陶粒制备工艺简
单，适合工业化生产。
具体实施方式
下面结合具体的实施例，并参照数据进一步详细描述本发明。应理解，这些
实施例只是为了举例说明本发明，而非以任何方式限制本发明的范围。
实施例1：
一种电力用无机复合陶瓷接线柱的制备方法，
所述陶瓷接线柱的制备方法包括如下制备步骤：
(1)备料：以纳米氧化铝、蒙脱土和绢云母为主要原料，以勃姆石溶胶、
氮化铝、滑石、无机粘结剂、钛酸镧、硅酸锆、氧化锌和氧化钛为辅助成分，以
氧化铁，氧化铌，二氧化锰、硫化剂、氧化钴和氧化镍为添加剂；
各原料的重量份为：
纳米氧化铝50份；
蒙脱土50份；
绢云母50份；
勃姆石溶胶13份；
氮化铝13份；
滑石13份；
无机粘结剂13份；
钛酸镧13份；
硅酸锆13份；
氧化锌13份；
氧化钛13份；
氧化铁2份；
氧化铌2份；
二氧化锰2份；
硫化剂2份；
氧化钴3份；
氧化镍3份；
(2)预烧：将各原料混合，在300摄氏度下预烧2小时，得预烧料；
(3)球磨：将预烧料混合，然后加入适量的水，按照预烧料：球：水＝1:2:1，
球磨36小时；
(4)造粒成型：将球磨料造粒，并冷等静压成型；
(5)烧成：在650℃下烧成1.5小时，然后再在1570℃下煅烧1.5小时，即
可。
实施例2：
一种电力用无机复合陶瓷接线柱的制备方法，
所述陶瓷接线柱的制备方法包括如下制备步骤：
(1)备料：以纳米氧化铝、蒙脱土和绢云母为主要原料，以勃姆石溶胶、
氮化铝、滑石、无机粘结剂、钛酸镧、硅酸锆、氧化锌和氧化钛为辅助成分，以
氧化铁，氧化铌，二氧化锰、硫化剂、氧化钴和氧化镍为添加剂；
各原料的重量份为：
纳米氧化铝35份；
蒙脱土35份；
绢云母35份；
勃姆石溶胶13份；
氮化铝13份；
滑石13份；
无机粘结剂13份；
钛酸镧13份；
硅酸锆13份；
氧化锌13份；
氧化钛13份；
氧化铁3份；
氧化铌2份；
二氧化锰3份；
硫化剂3份；
氧化钴2份；
氧化镍3份；
(2)预烧：将各原料混合，在300摄氏度下预烧3小时，得预烧料；
(3)球磨：将预烧料混合，然后加入适量的水，按照预烧料：球：水＝1:2:1，
球磨48小时；
(4)造粒成型：将球磨料造粒，并冷等静压成型；
(5)烧成：在650℃下烧成2小时，然后再在1600℃下煅烧2小时，即可。
实施例3：
一种电力用无机复合陶瓷接线柱的制备方法，
所述陶瓷接线柱的制备方法包括如下制备步骤：
(1)备料：以纳米氧化铝、蒙脱土和绢云母为主要原料，以勃姆石溶胶、
氮化铝、滑石、无机粘结剂、钛酸镧、硅酸锆、氧化锌和氧化钛为辅助成分，以
氧化铁，氧化铌，二氧化锰、硫化剂、氧化钴和氧化镍为添加剂；
各原料的重量份为：
纳米氧化铝50份；
蒙脱土50份；
绢云母50份；
勃姆石溶胶15份；
氮化铝15份；
滑石15份；
无机粘结剂15份；
钛酸镧13份；
硅酸锆13份；
氧化锌13份；
氧化钛13份；
氧化铁2份；
氧化铌2份；
二氧化锰2份；
硫化剂2份；
氧化钴3份；
氧化镍3份；
(2)预烧：将各原料混合，在200摄氏度下预烧1小时，得预烧料；
(3)球磨：将预烧料混合，然后加入适量的水，按照预烧料：球：水＝1:2:1，
球磨24小时；
(4)造粒成型：将球磨料造粒，并冷等静压成型；
(5)烧成：在600℃下烧成1小时，然后再在1500℃下煅烧1小时，即可。
实施例4：
一种电力用无机复合陶瓷接线柱的制备方法，
所述陶瓷接线柱的制备方法包括如下制备步骤：
(1)备料：以纳米氧化铝、蒙脱土和绢云母为主要原料，以勃姆石溶胶、
氮化铝、滑石、无机粘结剂、钛酸镧、硅酸锆、氧化锌和氧化钛为辅助成分，以
氧化铁，氧化铌，二氧化锰、硫化剂、氧化钴和氧化镍为添加剂；
各原料的重量份为：
纳米氧化铝13份；
蒙脱土13份；
绢云母13份；
勃姆石溶胶5份；
氮化铝5份；
滑石5份；
无机粘结剂5份；
钛酸镧5份；
硅酸锆5份；
氧化锌5份；
氧化钛5份；
氧化铁3份；
氧化铌3份；
二氧化锰3份；
硫化剂3份；
氧化钴3份；
氧化镍3份；
(2)预烧：将各原料混合，在150摄氏度下预烧1小时，得预烧料；
(3)球磨：将预烧料混合，然后加入适量的水，按照预烧料：球：水＝1:2:1，
球磨24小时；
(4)造粒成型：将球磨料造粒，并冷等静压成型；
(5)烧成：在600℃下烧成1小时，然后再在1500℃下煅烧1小时，即可。
实施例5：
一种电力用无机复合陶瓷接线柱的制备方法，
所述陶瓷接线柱的制备方法包括如下制备步骤：
(1)备料：以纳米氧化铝、蒙脱土和绢云母为主要原料，以勃姆石溶胶、
氮化铝、滑石、无机粘结剂、钛酸镧、硅酸锆、氧化锌和氧化钛为辅助成分，以
氧化铁，氧化铌，二氧化锰、硫化剂、氧化钴和氧化镍为添加剂；
各原料的重量份为：
纳米氧化铝50份；
蒙脱土50份；
绢云母35份；
勃姆石溶胶13份；
氮化铝13份；
滑石13份；
无机粘结剂13份；
钛酸镧13份；
硅酸锆13份；
氧化锌13份；
氧化钛13份；
氧化铁3份；
氧化铌3份；
二氧化锰3份；
硫化剂3份；
氧化钴3份；
氧化镍3份；
(2)预烧：将各原料混合，在350摄氏度下预烧2小时，得预烧料；
(3)球磨：将预烧料混合，然后加入适量的水，按照预烧料：球：水＝1:2:1，
球磨36小时；
(4)造粒成型：将球磨料造粒，并冷等静压成型；
(5)烧成：在625℃下烧成1小时，然后再在1570℃下煅烧1小时，即可。
本发明实施例的物理测量数据如下：
维氏硬度/Gpa
抗压强度/Mpa
介电常数
|
实施例1
55
690
9.33
实施例2
59
700
9.35
实施例3
57
695
9.45
实施例4
58
694
9.29
实施例5
57
698
9.37
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而
且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发
明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性
的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要
求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方
式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领
域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组
合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。