CN103382115B - 电瓷坯件的烧制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电瓷坯件的烧制方法，包括在窑炉中依次进行的氧化分解、氧化保温、强还原、弱还原、高火保温和冷却六个步骤，在所述强还原和弱还原步骤中窑炉内的气氛是中性焰。本发明的电瓷坯件的烧制方法通过使用中性焰替换现有的还原焰，具有产品强度高、燃气耗用量少等优点。
Description
技术领域
本发明涉及一种陶瓷的烧制工艺，具体涉及一种电瓷坯件的烧制方法。
背景技术
电瓷产品包括瓷绝缘子、支柱、套管等，广泛应用于输配电线路、电站及电气设备中，是电力工业中重要的绝缘材料。现有的电瓷坯件均采用烧制的方法制成，其烧制过程一般包括依次进行的氧化分解-氧化保温-强还原-弱还原-高火保温-冷却六个阶段，在强还原阶段窑内CO含量控制在3-6%，弱还原阶段窑内CO含量控制在1-3%，采用还原焰的目的是将坯体内的硫酸盐还原为亚硫酸盐、氧化铁还原为氧化亚铁，使坯体结构致密。但这样使得烧成周期较长，工艺过程复杂多变，可控性差，能耗高。随着国民经济的飞速发展和人们的环保意识增强，一方面对高压电瓷材料的机械强度提出更高的要求，同时也对烧制过程中的燃气的损耗和大气污染提出了越来越高的要求。烧成气氛是电瓷产品材料显微结构与性能的重要影响因素，通过改变烧成气氛在提高电瓷产品的强度的同时并尽可能地降低燃气的损耗是一个亟待解决的问题。
发明内容
发明目的：为了克服现有技术中存在的不足，本发明提供一种产品强度高、燃气耗用量少的电瓷坯件的烧制方法。
技术方案：为解决上述技术问题，本发明提供的电瓷坯件的烧制方法包括在窑炉中依次进行的氧化分解、氧化保温、强还原、弱还原、高火保温和冷却六个步骤，在所述强还原和弱还原步骤中窑炉内的气氛是中性焰。
作为优选，产生中性焰的空气与天然气的混合比为1:1。
作为优选，所述高火保温步骤中窑炉内的气氛是中性焰。
有益效果：本发明通过才用中性焰替换现有的还原焰，经过试验证明具有产品强度高、燃气耗用量少等优点。
具体实施方式
实施例：
本实施例的电瓷坯件的烧制方法与现有的电瓷坯件的烧制方法基本相同，其不同之处在于在其中强还原和弱还原步骤即步骤三）和步骤四）中采用的是中性焰，产生中性焰的空气与天然气的混合比为1:1,进一步地可以在高火保温步骤中也使用中性焰。
现有技术的电瓷坯件的烧制方法包括以下步骤：
一）氧化分解，将成形的电瓷坯件装入烧成用窑炉，从常温缓慢升温30～40小时至960℃；
二）氧化保温，将电瓷坯件在窑炉内960℃下保温10～15小时；
三）强还原，从960℃升温5～9小时到1100℃；
四）弱还原，从1100℃升温4～8小时到1250℃；
五）高火保温，在1250℃下保温1.5～3小时；
六）冷却，从1250℃缓慢冷却30～35小时到常温；
现有技术的烧制方法在强还原和弱还原步骤即步骤三）和步骤四）中均采用还原焰。
采用以下方式对本实施例的烧制方法的产品进行验证：
1）按原料配方称量，经过球磨、过筛除铁、榨泥、粗练、真空挤制成100mm×ф21mm的圆柱体试条；经过烘房烘干至水分1.5%；未上釉4根、上釉4根，垂直插入耐火泥坯上。
同时烧制量产的上釉产品：12KN、16KN、20KN各3根。
2）计量检测仪器
涡轮流量计、四点抗弯机、试条抗折机、孔隙性试验机。
3）烧制过程
氧化分解至氧化保温过程烧成气氛与现有技术相同不变；从进入原强还原阶段开始至高火保温阶段前，改为中性焰烧成，升温速度、保温时间不变。
4）强度试验
圆柱体试条弯曲强度：
无釉：140 MPa 143 MPa 142 MPa 145 MPa
上釉：178 MPa 180 MPa 179 MPa 178 MPa
上釉产品强度数据：
12KN产品：14.3KN 15.2KN 14.7KN
16KN产品：18.6KN 19.3KN 19.1KN
20KN产品：22.1KN 22.8KN 22.5KN
5）燃气数据对比
采用还原焰烧制：燃气量556.4m3
采用中性焰烧制：燃气量406.4m3
6）试验结果分析
从采用中性焰烧成的试验结果看：试验品的强度没有降低、能达到瓷件的强度要求，孔隙性试验达到要求。瓷件断面为青白色，是没有完全还原所致；但没有变成完全黄色，这是因为天然气中H的还原能力起到了作用。白釉、棕釉的颜色偏黄、偏淡，这些可以通过调整着色剂进行调整。如选用铁、钛含量低的原料则效果更好。上述试验证明还原焰气氛烧成改为中性焰气氛烧制高强度铝钒土瓷是切实可行的。通过改变工艺条件，在中性焰气氛烧制高强度电瓷产品，能在达到产品强度性能要求同时降低燃气损耗。
Claims (1)
1.一种电瓷坯件的烧制方法，包括在窑炉中依次进行的氧化分解、氧化保温、强还原、弱还原、高火保温和冷却六个步骤，其特征在于：在所述强还原、弱还原和高火保温步骤中窑炉内的气氛是中性焰，所述产生中性焰的空气与天然气的混合比为1:1；
六个步骤的工艺参数如下：
一）氧化分解，将成形的电瓷坯件装入烧成用窑炉，从常温缓慢升温30～40小时至960℃；
二）氧化保温，将电瓷坯件在窑炉内960℃下保温10～15小时；
三）强还原，从960℃升温5～9小时到1100℃；
四）弱还原，从1100℃升温4～8小时到1250℃；
五）高火保温，在1250℃下保温1.5～3小时；
六）冷却，从1250℃缓慢冷却30～35小时到常温。
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| CN103382115A CN103382115A (zh) | 2013-11-06 |
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- 2013-07-24 CN CN201310312955.6A patent/CN103382115B/zh active Active
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