CN105566950B - 一种高耐压电工级高温氧化镁的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及氧化镁制造技术领域，具体涉及一种氧化镁的制造方法。一种高耐压电工级高温氧化镁的制造方法，包括如下步骤：1)将电熔氧化镁块经粉碎制成氧化镁粉原料。2)将氧化镁粉原料和氧化镁添加剂除去磁性物，得到氧化镁粉原料。3)把氧化镁粉原料在粉体搅拌机中添加稀土氧化物，搅拌。4)将物料通过氮气保护炉中保护。5)将物料直接进入到转炉中进行冷却。6)将冷却后的氧化镁粉加入到粉体搅拌机中，添加硅油，搅拌，即为耐高压电工级高温氧化镁产品。由于采用以上技术方案，本发明得到的耐高压电工级高温氧化镁产品，能大幅度提高电工级高温氧化镁的热态耐压，从而达到改善最终产品——电热电器元件的产品质量。

Description

一种高耐压电工级高温氧化镁的制造方法
技术领域
本发明涉及氧化镁制造技术领域，具体涉及一种氧化镁的制造方法。
背景技术
电工级氧化镁粉具有优良的电绝缘和热传导性能，主要用于制作电加热元件。电熔氧化镁砂经过粉碎加工和粒度配比并经一些列物化处理后生产的电工级氧化镁粉，被广泛地用作电热元件的绝缘填充材料。
影响电工级氧化镁粉性能的因素很多，热导率、绝缘强度、耐压强度、吸湿率、水化率、流动状态、振实密度等特性都是决定产品质量优劣的重要指标。而作为电工级氧化镁粉主要原料的电熔镁砂，目前市场上普遍存在吸湿率和水化率大、磁性物含量高的重要缺陷，较大的吸水率和水化率导致氧化镁产品易吸潮、含水量超标，损害电热元件电气性能甚至膨胀炸管，而过高的磁性物含量严重损害镁砂电气性能，缩短电热元件工作寿命，给产品品质埋下严重隐患。
另外，越来越多的电热电器元件需要做到高耐压功能，致使也需要高耐压电工级高温氧化镁来制作一些耐压要求较高的电热电器元件。但是市面上现有的电工级氧化镁粉大多能耐高温，而不能满足高耐压功能。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种高耐压电工级高温氧化镁的制造方法，解决以上技术问题。
本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：
一种高耐压电工级高温氧化镁的制造方法，包括如下步骤：
1)将电熔氧化镁块经粉碎，制成45目～325目之间的氧化镁粉原料；
2)将步骤1)得到的所述氧化镁粉原料和氧化镁添加剂在永久磁选机中除去磁性物，得到氧化镁粉原料；去磁后的氧化镁粉原料可以尽可能的降低影响耐高压的因素。
3)把步骤2)得到的氧化镁粉原料在粉体搅拌机中添加稀土氧化物，搅拌30分钟～60分钟；以使氧化镁粉、氧化镁添加剂和稀土氧化物能充分混合均匀。
所述稀土氧化物为：以步骤1)得到的氧化镁粉原料重量的0.01％～0.5％的纳米氧化钇和以步骤1)得到的氧化镁粉原料重量的0.01％～0.5％的纳米氧化镧；
4)将步骤3)得到的物料通过1000℃氮气保护炉中，经过氮气保护炉的时间控制在1小时～2小时；混合后的物料通过氮气保护后，能排除氧化镁中的游离水和结晶水，使质量稳定。同时使得氧化镁粉和纳米氧化钇、纳米氧化镧能有效结合在一起，从而进一步达到提高氧化镁粉高温热态的耐压。
5)将步骤4)得到的物料直接进入到不锈钢制成的转炉中进行冷却，冷却至100℃；
6)将步骤5)得到的冷却后的氧化镁粉加入到粉体搅拌机中，为了防止氧化镁粉吸潮，同时添加以步骤1)得到的氧化镁粉原料重量的0.001％～0.05％的硅油，搅拌30分钟～60分钟，即为本发明制备的耐高压电工级高温氧化镁产品。
本发明将氧化镁粉在去磁的基础上，所添加的稀土氧化物能和氧化镁粉有效的结合在一起，能大幅度提高电工级高温氧化镁的热态耐压，从而达到改善最终产品——电热电器元件的产品质量。
步骤1)中，为了获得适宜的加工性能，电熔氧化镁块选用含氧化镁量在98％以上的电熔氧化镁块，在锤式粉碎机粉碎成45目～325目之间粉体，便于加工。
步骤2)中，氧化镁粉原料称取1吨时，氧化镁添加剂为5公斤～15公斤，即在永久磁选机中除去磁性物时，氧化镁粉原料和氧化镁添加剂的比例为1：0.005-0.015。
步骤3)和步骤6)中的粉体搅拌机均选用5m3粉体搅拌机。
步骤5)中，所述转炉采用型号为310s的耐高温的不锈钢制成的直径为800mm，长为8000mm的转炉。
有益效果：由于采用以上技术方案，本发明得到的耐高压电工级高温氧化镁产品，能大幅度提高电工级高温氧化镁的热态耐压，从而达到改善最终产品——电热电器元件的产品质量。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面进一步阐述本发明。
一种高耐压电工级高温氧化镁的制造方法，包括如下步骤：
步骤一：为了获得适宜的加工性能，将含氧化镁量在98％以上的电熔氧化镁块，在锤式粉碎机粉碎，制成45目～325目之间的氧化镁粉原料。
步骤二：将步骤一得到的氧化镁粉原料和氧化镁添加剂在永久磁选机中除去磁性物，得到氧化镁粉原料。去磁后的氧化镁粉原料可以尽可能的降低影响耐高压的因素。氧化镁粉原料和氧化镁添加剂的比例为1：0.005-0.015。
步骤三：把步骤二得到的氧化镁粉原料在5m3粉体搅拌机中添加稀土氧化物，搅拌30分钟～60分钟。以使氧化镁粉原料、氧化镁添加剂和稀土氧化物能充分混合均匀。稀土氧化物为：以步骤1)得到的氧化镁粉原料重量的0.01％～0.5％的纳米氧化钇和以步骤1)得到的氧化镁粉原料重量的0.01％～0.5％的纳米氧化镧。
步骤四：将步骤三得到的物料通过1000℃氮气保护炉中，经过氮气保护炉的时间控制在1小时～2小时。混合后的物料通过氮气保护后，能排除氧化镁中的游离水和结晶水，使质量稳定。同时使得氧化镁粉和纳米氧化钇、纳米氧化镧能有效结合在一起，从而进一步达到提高氧化镁粉高温热态的耐压。
步骤五：将步骤四得到的物料直接进入到型号为310s的耐高温的不锈钢制成的直径为800mm，长为8000mm的转炉中进行冷却，冷却至100℃。
步骤六：将步骤五得到的冷却后的氧化镁粉加入到5m3粉体搅拌机中，为了防止氧化镁粉吸潮，同时添加以步骤1)得到的氧化镁粉原料重量的0.001％～0.05％的硅油，搅拌30分钟～60分钟，即为本发明制备的耐高压电工级高温氧化镁产品。
实施例一：
步骤一：将含氧化镁量在98％以上的电熔氧化镁块，在锤式粉碎机粉碎，制成45目～325目的氧化镁粉原料。
步骤二：将步骤一得到的氧化镁粉原料称取1吨，和氧化镁添加剂在永久磁选机中除去磁性物，得到氧化镁粉原料。氧化镁粉原料和氧化镁添加剂的比例为1：0.005-0.015。
步骤三：把步骤二得到的氧化镁粉在5m3粉体搅拌机中添加稀土氧化物，搅拌30分钟～60分钟。稀土氧化物为：以步骤1)得到的氧化镁粉重量的0.01％的纳米氧化钇和以步骤1)得到的氧化镁粉重量的0.01％的纳米氧化镧。
步骤四：将步骤三得到的物料通过1000℃氮气保护炉中，经过氮气保护炉的时间控制在1小时～2小时。
步骤五：将步骤四得到的物料直接进入到型号为310s的耐高温的不锈钢制成的直径为800mm，长为8000mm的转炉中进行冷却，冷却至100℃。
步骤六：将步骤五得到的冷却后的氧化镁粉加入到5m3粉体搅拌机中，为了防止氧化镁粉吸潮，同时添加以步骤1)得到的氧化镁粉原料重量的0.01％的硅油，搅拌30分钟～60分钟，即为本发明制备的耐高压电工级高温氧化镁产品。
实施方式二：
步骤二中的氧化镁粉原料称取1吨，氧化镁添加剂为10kg。
步骤三中的纳米氧化钇为以步骤1)得到的氧化镁粉重量的0.06％，纳米氧化镧为以步骤1)得到的氧化镁粉重量的0.05％。
步骤六中的硅油为以步骤1)得到的氧化镁粉原料重量的0.03％。
其余步骤与实施方式一相同。
实施方式三：
步骤二中的氧化镁粉原料称取1吨，氧化镁添加剂为15kg。
步骤三中的纳米氧化钇为以步骤2)得到的氧化镁粉重量的0.11％，纳米氧化镧为以步骤2)得到的氧化镁粉重量的0.11％。
步骤六中的硅油为以步骤1)得到的氧化镁粉原料重量的0.008％。
其余步骤与实施方式一相同。
本发明以实施方式三为列，在制作方式相同的情况下，和未添加稀土氧化物的电工级高温氧化镁的热态耐压，进行样品1和样品2的试样对照，对比结果如下表所示：
注：热态耐压测试仪器为：RK2672C型耐压测试仪。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (5)

1.一种高耐压电工级高温氧化镁的制造方法，其特征在于，包括如下步骤：
1)将电熔氧化镁块经粉碎，制成45目～325目之间的氧化镁粉原料；
2)将步骤1)得到的所述氧化镁粉原料和氧化镁添加剂在永久磁选机中除去磁性物，得到氧化镁粉原料；
3)把步骤2)得到的氧化镁粉原料在粉体搅拌机中添加稀土氧化物，搅拌30分钟～60分钟；
所述稀土氧化物为：以步骤1)得到的氧化镁粉原料重量的0.01％～0.5％的纳米氧化钇和以步骤1)得到的氧化镁粉原料重量的0.01％～0.5％的纳米氧化镧；
4)将步骤3)得到的物料通过1000℃氮气保护炉中，经过氮气保护炉的时间控制在1小时～2小时；
5)将步骤4)得到的物料直接进入到不锈钢制成的转炉中进行冷却，冷却至100℃；
6)将步骤5)得到的冷却后的氧化镁粉加入到粉体搅拌机中，同时添加以步骤1)得到的氧化镁粉原料重量的0.001％～0.05％的硅油，搅拌30分钟～60分钟，即得耐高压电工级高温氧化镁。
2.根据权利要求1所述的一种高耐压电工级高温氧化镁的制造方法，其特征在于，步骤1)中，电熔氧化镁块选用含氧化镁量在98％以上的电熔氧化镁块，在锤式粉碎机粉碎成45目～325目之间粉体。
3.根据权利要求1所述的一种高耐压电工级高温氧化镁的制造方法，其特征在于，步骤2)中，在永久磁选机中除去磁性物时，氧化镁粉原料和氧化镁添加剂的比例为1：0.005-0.015。
4.根据权利要求1所述的一种高耐压电工级高温氧化镁的制造方法，其特征在于，步骤3)和步骤6)中的粉体搅拌机均选用5m3粉体搅拌机。
5.根据权利要求1所述的一种高耐压电工级高温氧化镁的制造方法，其特征在于，步骤5)中，所述转炉采用型号为310s的耐高温的不锈钢制成的直径为800mm，长为8000mm的转炉。
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