CN110845250A - 高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法 - Google Patents
高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110845250A CN110845250A CN201911154208.8A CN201911154208A CN110845250A CN 110845250 A CN110845250 A CN 110845250A CN 201911154208 A CN201911154208 A CN 201911154208A CN 110845250 A CN110845250 A CN 110845250A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- glaze
- oxide
- preparation
- resistor sheet
- zinc oxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/80—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone of only ceramics
- C04B41/81—Coating or impregnation
- C04B41/85—Coating or impregnation with inorganic materials
- C04B41/86—Glazes; Cold glazes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
- C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
- C03C8/00—Enamels; Glazes; Fusion seal compositions being frit compositions having non-frit additions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/009—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone characterised by the material treated
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B41/00—After-treatment of mortars, concrete, artificial stone or ceramics; Treatment of natural stone
- C04B41/45—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements
- C04B41/50—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials
- C04B41/5022—Coating or impregnating, e.g. injection in masonry, partial coating of green or fired ceramics, organic coating compositions for adhering together two concrete elements with inorganic materials with vitreous materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C17/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors
- H01C17/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing resistors adapted for manufacturing resistors with envelope or housing
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01C—RESISTORS
- H01C7/00—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material
- H01C7/10—Non-adjustable resistors formed as one or more layers or coatings; Non-adjustable resistors made from powdered conducting material or powdered semi-conducting material with or without insulating material voltage responsive, i.e. varistors
- H01C7/105—Varistor cores
- H01C7/108—Metal oxide
- H01C7/112—ZnO type
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Thermistors And Varistors (AREA)
Abstract
本发明涉及氧化锌电阻片技术领域，且公开了一种高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，包括以下步骤：材料选择和配比、混合球磨、釉料调制、煅烧和电性能测试。该高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，工艺流程较以往得到了最大程度的简化，只需要在制备过程中严格控制添加剂的粒径和组分比、煅烧过程中的升温速度即可，从而极大的简化了工艺流程，并且获得了较稳定的釉料，进一步减少了氧化锌电阻片在进行大电流测试时发生闪络的现象，保证了相关产品的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及氧化锌电阻片技术领域，具体为高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法。
背景技术
ZnO电阻片作为避雷器的核心部件，其性能的好坏会直接影响ZnO避雷器的水平。氧化锌电阻片实际上是一种具有非线性的压敏电阻材料，为了防止氧化锌电阻片在进行大电流测试时发生闪络，其侧面需要涂布一层可以与氧化锌电阻片本体接触良好的绝缘釉层。
近年来，由于氧化锌电阻片制造技术的不断发展，国际标准对氧化锌电阻片的电性能要求也越来越高。在氧化锌电阻片日常的测试过程中，常常会发现很多电阻片因为侧面发生闪络而不能通过测试。因此，必须寻找一种能与氧化锌电阻片本体接触良好的釉料来增强电阻片侧面的绝缘性，进而增强其各种电性能。
发明内容
(一)解决的技术问题
针对现有技术的不足，本发明提供了一种高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，具备工艺流程简单、各项指标易于达到和侧面釉性能较稳定等优点，解决了以往侧面釉制备过程中的工艺复杂、条件苛刻和所得侧面釉性能不稳定的问题。
(二)技术方案
为实现上述工艺流程简单、各项指标易于达到和侧面釉性能较稳定的目的，本发明提供如下技术方案：高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，包括以下步骤：
1)材料选择：选取原料氧化铋、氧化锑和氧化镍按一定比例进行混合，并进行称量；
2)混合球磨：将选取的混合氧化物采用球磨机进行球磨，并用筛网进行过滤选取；
3)釉料调制：将合格粒径的混合氧化物用三氯乙烯调制到一定浓度，将其涂覆在氧化锌电阻片上；
4)煅烧：待氧化锌电阻片上的釉料干燥后对其进行煅烧，煅烧温度控制在1100-1300度之间；
5)电性能测试：用高分辨透射电镜检验釉料的附着情况，并对煅烧完成的氧化锌电阻片侧面釉进行磨片处理，而后用不同的电流对其进行测试
优选的，所述釉料制备过程中混合氧化物氧化铋、氧化锑和氧化镍物质的量的比为(1～3)：(2～4)：(0.1～2.5)。
优选的，所述混合物料经过球磨机球磨处理后最大粒径不得超过0.9微米。
优选的，在煅烧过程中，升温速度不得超过80度/小时，达到最高温度后，保持温度3～4小时。
优选的，釉料调制的过程中涂覆在氧化锌电极片上的釉料厚度应控制在0.16～0.19mm之间。
(三)有益效果
与现有技术相比，本发明提供了一种高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，具备以下有益效果：
该高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，工艺流程较以往得到了最大程度的简化，只需要在制备过程中严格控制添加剂的粒径和组分比、煅烧过程中的升温速度即可，从而极大的简化了工艺流程，并且获得了较稳定的釉料，进一步减少了氧化锌电阻片在进行大电流测试时发生闪络的现象，保证了相关产品的安全性。
具体实施方式
下面将结合本发明的实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例一：
高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，包括以下步骤：1)材料选择：选取原料氧化铋、氧化锑和氧化镍按一定比例进行混合，并进行称量，其中釉料中各氧化物物质的量比为3:2:0.1；2)混合球磨：将选取的混合氧化物采用球磨机进行球磨，球磨的最大粒径不得超过0.9微米，并用筛网进行过滤选取，这个过程中釉料的粒径越小，所得到的釉料的性能越稳定；3)釉料调制：将合格粒径的混合氧化物用三氯乙烯调制到一定浓度，将其涂覆在氧化锌电阻片上，涂覆在氧化锌电极片上的釉料厚度为0.19mm；4)煅烧：待氧化锌电阻片上的釉料干燥后对其进行煅烧，煅烧温度控制在1300度之间，煅烧过程中，升温速度100度/小时，达到最高温度后，保持温度4小时；5)电性能测试：用高分辨透射电镜检验釉料的附着情况，并对煅烧完成的氧化锌电阻片侧面釉进行磨片处理，而后用不同的电流对其进行测试。
实施例1所制得的侧面釉表面有轻微裂痕，在400A电流条件下，2ms方波冲击电流实验重复20次，电阻片侧面未出现击穿和闪络，在800A电流条件下，2ms方波冲击实验重复20次，电阻片表面出现了一定程度的闪络，在0.4微秒的大电流冲击下耐受两次的能力达到80KA。
实施例二：
高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，包括以下步骤：1)材料选择：选取原料氧化铋、氧化锑和氧化镍按一定比例进行混合，并进行称量，其中釉料中各氧化物物质的量比为1:4:2；2)混合球磨：将选取的混合氧化物采用球磨机进行球磨，球磨的最大粒径不得超过0.9微米，并用筛网进行过滤选取，这个过程中釉料的粒径越小，所得到的釉料的性能越稳定；3)釉料调制：将合格粒径的混合氧化物用三氯乙烯调制到一定浓度，将其涂覆在氧化锌电阻片上，涂覆在氧化锌电极片上的釉料厚度为0.18mm；4)煅烧：待氧化锌电阻片上的釉料干燥后对其进行煅烧，煅烧温度为1200度，煅烧过程中，升温速度为80度/小时，达到最高温度后，保持温度3小时；5)电性能测试：用高分辨透射电镜检验釉料的附着情况，并对煅烧完成的氧化锌电阻片侧面釉进行磨片处理，而后用不同的电流对其进行测试。
实施例2所制得的侧面釉表面光滑，在400A电流条件下，2ms方波冲击电流实验重复20次，电阻片侧面未出现击穿和闪络，在800A电流条件下，2ms方波冲击实验重复20次，电阻片表面未出现击穿和闪络，在0.4微秒的大电流冲击下耐受两次的能力达到100KA。
实施例三：
高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，包括以下步骤：1)材料选择：选取原料氧化铋、氧化锑和氧化镍按一定比例进行混合，并进行称量，其中釉料中各氧化物物质的量比为2:3:1；2)混合球磨：将选取的混合氧化物采用球磨机进行球磨，球磨的最大粒径不得超过0.9微米，并用筛网进行过滤选取，这个过程中釉料的粒径越小，所得到的釉料的性能越稳定；3)釉料调制：将合格粒径的混合氧化物用三氯乙烯调制到一定浓度，将其涂覆在氧化锌电阻片上，涂覆在氧化锌电极片上的釉料厚度为0.19mm；4)煅烧：待氧化锌电阻片上的釉料干燥后对其进行煅烧，煅烧温度为1300度，煅烧过程中，升温速度为80度/小时，达到最高温度后，保持温度4小时；5)电性能测试：用高分辨透射电镜检验釉料的附着情况，并对煅烧完成的氧化锌电阻片侧面釉进行磨片处理，而后用不同的电流对其进行测试。
实施例3所制得的侧面釉表面光滑，在400A电流条件下，2ms方波冲击电流实验重复20次，电阻片侧面未出现击穿和闪络，在800A电流条件下，2ms方波冲击实验重复20次，电阻片表面为出现击穿和闪络，在0.4微秒的大电流冲击下耐受两次的能力达到110KA。
本发明的有益效果是：该高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，工艺流程较以往得到了最大程度的简化，只需要在制备过程中严格控制添加剂的粒径和组分比、煅烧过程中的升温速度即可，从而极大的简化了工艺流程，并且获得了较稳定的釉料，进一步减少了氧化锌电阻片在进行大电流测试时发生闪络的现象，保证了相关产品的安全性。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (5)
1.高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
1)材料选择和配比：选取原料氧化铋、氧化锑和氧化镍按一定比例进行混合，并进行称量；
2)混合球磨：将选取的混合氧化物采用球磨机进行球磨，并用筛网进行过滤选取；
3)釉料调制：将合格粒径的混合氧化物用三氯乙烯调制到一定浓度，将其涂覆在氧化锌电阻片上；
4)煅烧：待氧化锌电阻片上的釉料干燥后对其进行煅烧，煅烧温度控制在1100-1300度之间；
5)电性能测试：用高分辨透射电镜检验釉料的附着情况，并对煅烧完成的氧化锌电阻片侧面釉进行磨片处理，而后用不同的电流对其进行测试。
2.根据权利要求1所述的高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，其特征在于，所述釉料制备过程中混合氧化物氧化铋、氧化锑和氧化镍物质的量的比为(1～3)：(2～4)：(0.1～2.5)。
3.根据权利要求1所述的高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，其特征在于，所述混合物料经过球磨机球磨处理后最大粒径不得超过0.9微米。
4.根据权利要求1所述的高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，其特征在于，在煅烧过程中，升温速度不得超过80度/小时，达到最高温度后，保持温度3～4小时。
5.根据权利要求1所述的高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法，其特征在于，釉料调制的过程中涂覆在氧化锌电极片上的釉料厚度应控制在0.16～0.19mm之间。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911154208.8A CN110845250A (zh) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | 高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911154208.8A CN110845250A (zh) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | 高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110845250A true CN110845250A (zh) | 2020-02-28 |
Family
ID=69603790
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201911154208.8A Pending CN110845250A (zh) | 2019-11-22 | 2019-11-22 | 高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110845250A (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113045203A (zh) * | 2021-01-11 | 2021-06-29 | 四川大学 | 一种避雷器电阻片侧面釉配方 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013251503A (ja) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | Toshiba Corp | 電流−電圧非直線抵抗体およびその製造方法 |
| CN106587985A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-04-26 | 清华大学 | 一种高通流容量的高梯度氧化锌压敏电阻高阻层制备方法 |
| CN106747406A (zh) * | 2017-02-14 | 2017-05-31 | 爱普科斯电子元器件(珠海保税区)有限公司 | 无铅高绝缘陶瓷涂层氧化锌避雷器阀片及其制备方法 |
| CN108558389A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-09-21 | 南阳中祥电力电子有限公司 | 一种新型压敏电阻片高阻层浆料及其制备方法 |
| CN109485406A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-03-19 | 清华大学 | 提高氧化锌压敏电阻2ms方波通流的新型液体侧面高阻层制备工艺 |
| CN109741895A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-05-10 | 清华大学 | 优化氧化锌压敏电阻大电流冲击耐受能力的液体侧面高阻层制备工艺 |
-
2019
- 2019-11-22 CN CN201911154208.8A patent/CN110845250A/zh active Pending
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013251503A (ja) * | 2012-06-04 | 2013-12-12 | Toshiba Corp | 電流−電圧非直線抵抗体およびその製造方法 |
| CN106587985A (zh) * | 2016-12-28 | 2017-04-26 | 清华大学 | 一种高通流容量的高梯度氧化锌压敏电阻高阻层制备方法 |
| CN106747406A (zh) * | 2017-02-14 | 2017-05-31 | 爱普科斯电子元器件(珠海保税区)有限公司 | 无铅高绝缘陶瓷涂层氧化锌避雷器阀片及其制备方法 |
| CN108558389A (zh) * | 2018-05-04 | 2018-09-21 | 南阳中祥电力电子有限公司 | 一种新型压敏电阻片高阻层浆料及其制备方法 |
| CN109485406A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-03-19 | 清华大学 | 提高氧化锌压敏电阻2ms方波通流的新型液体侧面高阻层制备工艺 |
| CN109741895A (zh) * | 2018-11-28 | 2019-05-10 | 清华大学 | 优化氧化锌压敏电阻大电流冲击耐受能力的液体侧面高阻层制备工艺 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113045203A (zh) * | 2021-01-11 | 2021-06-29 | 四川大学 | 一种避雷器电阻片侧面釉配方 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2345168C (en) | Current/voltage non-linear resistor and sintered body therefor | |
| CN101503292B (zh) | 直流氧化锌电阻片 | |
| CN106587985B (zh) | 高通流容量的高梯度氧化锌压敏电阻高阻层的制备方法 | |
| CN102390992B (zh) | 一种直流避雷器用电阻片及其生产工艺 | |
| CN108409306B (zh) | 一种氧化锌压敏陶瓷材料及其制备方法 | |
| CN101503291B (zh) | 高压交流氧化锌电阻片 | |
| CN104150896A (zh) | 高通流小型化氧化锌压敏电阻器介质材料及其制备方法 | |
| CN110845250A (zh) | 高性能金属氧化物电阻片侧面釉的制备方法 | |
| KR970005080B1 (ko) | 갭을 갖는 피뢰기용 전압 비선형 저항체 및 그 제조방법 | |
| KR100289207B1 (ko) | 산화아연배리스터용 측면고저항제와 그것을 사용한 산화아연배리스터와 이산화아연배리스터의 제조방법 | |
| US4460497A (en) | Voltage stable nonlinear resistor containing minor amounts of aluminum and selected alkali metal additives | |
| CA1100749A (en) | Pre-glassing method of producing homogeneous sintered zno non-linear resistors | |
| JPH0812807B2 (ja) | 電圧非直線抵抗体及びその製造方法 | |
| CN112694348B (zh) | 一种基于无机高阻层与低温玻璃釉协同配合的无机绝缘涂层的制备方法 | |
| EP0473419B1 (en) | Voltage non-linear resistor and method of producing the same | |
| US4452729A (en) | Voltage stable nonlinear resistor containing minor amounts of aluminum and boron | |
| US4452728A (en) | Voltage stable nonlinear resistor containing minor amounts of aluminum, boron and selected alkali metal additives | |
| JP2688382B2 (ja) | 酸化亜鉛避雷器の検査方法 | |
| JPH08172002A (ja) | 電圧非直線型抵抗体の製造方法 | |
| CN110615677A (zh) | 低温烧结氧化锌压敏电阻陶瓷材料、其制备方法及其电阻器的制备方法 | |
| AU2020102014A4 (en) | Method for preparing high-gradient zinc oxide varistor high resistance layer having high throughflow capacity | |
| CN113851250B (zh) | 一种耐过载电压型电阻浆料及其制备方法和应用 | |
| JPS6037601B2 (ja) | サ−メツト抵抗体組成 | |
| JP2001052907A (ja) | セラミック素子とその製造方法 | |
| CN117497267A (zh) | 一种氧化锌高梯度非线性电阻片及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200228 |
|
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |