CN115028406A - 一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子及其制备方法,涉及瓷绝缘子领域,该绝缘子包括瓷体、金属附件以及在瓷体和金属附件之间设置的胶装层,所述瓷体的内壁设置有若干凹槽,所述凹槽内设置有弹性体,所述弹性体的表面高于瓷体的内壁表面。该发明采用在瓷体内壁设置凹槽,同时在凹槽内设置弹性条,一方面利于吸收胶装层和瓷体在后续使用过程中产生的应力,另一方面弹性体高于瓷体内壁表面的设置更利于胶装与瓷件的粘结。
Description
技术领域
本发明涉及瓷绝缘子领域,具体讲是一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子及其制备方法。
背景技术
油烟净水器中常常会采用高铝瓷绝缘子,高铝瓷绝缘子一般包括瓷体和金属附件,瓷体和金属附件之间采用水泥胶装,但是水泥、瓷体和铁附件之间的热膨胀系数不一致,常常在使用过程中,发生膨胀应力,导致绝缘子强度降低。因此,需要对其改进。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一,提供一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子及其制备方法。
本发明的技术解决方案如下:
一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子,包括瓷体、金属附件以及在瓷体和金属附件之间设置的胶装层,所述瓷体的内壁设置有若干凹槽,所述凹槽内设置有弹性体,所述弹性体的表面高于瓷体的内壁表面。
作为本发明的优选方案,所述凹槽为网格状。
作为本发明的优选方案,所述金属附件的两端具有安装螺纹孔。
本发明还公开了一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,在瓷体内壁的凹槽处安装弹性体,然后安装好弹性体的瓷体和金属附件之间采用无机胶凝材料胶装成型制得;
所述瓷体采用铝含量18~25%的硅质瓷,
所述无机胶凝材料包括以下原料:硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水。
作为本发明的优选方案,所述硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水的质量比为60-80:90-110:1-5:40-100。
作为本发明的优选方案,所述具有负膨胀的纤维为聚异戊二烯纤维。
作为本发明的优选方案,所述具有负膨胀的纤维的长径比2-5:0.1-1。
作为本发明的优选方案,所述胶装的具体步骤包括,将硅酸盐水泥和砂以及具有负膨胀的纤维和水混合均匀,制得浆料,然后将浆料灌入瓷体和金属附件之间,等浆料初凝后,在其表面喷洒防水涂料,然后继续养护,制得。
作为本发明的优选方案,所述具有负膨胀的纤维在混合之前加入分散剂进行分散处理。
本发明的有益效果是:
(1)本发明的一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子,采用在瓷体内壁设置凹槽,同时在凹槽内设置弹性体,一方面利于吸收胶装层和瓷体在后续使用过程中产生的应力,另一方面弹性体高于瓷体内壁表面的设置更利于胶装与瓷件的粘结。
(2)本发明的一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,采用低膨胀系数的高铝含量的硅质瓷,以及采用负膨胀纤维降低无机胶凝材料的热膨胀系数,从而减少了因热膨胀系数而产生的细微裂纹,从而最终增加瓷绝缘子的强度。另外,纤维在水泥、砂以及水制成砂浆时,纤维在搅拌时会带入空气,留有水泥初凝的水化反应产生热膨胀留有空隙,以及随着反应热量的产生,负膨胀的纤维出现收缩,减少其在初期时产生的热膨胀应力,随着水热反应的进行,带入的空气逐渐被水热产物占领,逐步致密化,初凝结束后加入防水涂料,在表面形成一防水膜,进一步稳定其耐水性,减少使用期间水分的渗入。再者,采用具有负膨胀的高分子材料,在无机胶凝材料中不仅具有中和热膨胀应力的作用,还有着其本身具有的弹性的性能。
附图说明
图1为本发明优选实施例的结构示意图;
图2为本发明优选实施例的俯视图;
图3为本发明优选实施例中瓷体的剖视示意图;
图4为本发明优选实施例瓷体和胶装层之间的结构示意图;
图中,100-瓷体,200-金属附件,300-胶装层,400-凹槽,500-弹性体,600-安装螺纹孔。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例,本发明之较佳实施例在附图中示出,附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述,使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案,但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
在本发明的描述中,需要理解的是,涉及到方位描述,例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。
在本发明的描述中,若干的含义是一个或者多个,多个的含义是两个以上,大于、小于、超过等理解为不包括本数,以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明的描述中,除非另有明确的限定,设置、安装、连接等词语应做广义理解,所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
参照图1至图4,本发明的优选实施例:
一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子,包括瓷体100、金属附件200以及在瓷体100和金属附件200之间设置的胶装层300,所述瓷体100的内壁设置有若干凹槽400,所述凹槽400内设置有弹性体500,所述弹性体500的表面高于瓷体100的内壁表面。在具体应用时,弹性体500可以是橡胶条。
本实施例通过采用在瓷体100内壁设置凹槽400,同时在凹槽400内设置弹性体500,一方面由于弹性体500的弹性性质更利于吸收胶装层300和瓷体400在后续使用过程中产生的应力,另一方面弹性体500高于瓷体100内壁表面的设置更利于胶装层300在瓷体100表面的附着力,提高其与瓷体100的粘结。
作为本发明的优选实施例,其还可具有以下附加技术特征:
所述凹槽400为网格状。
所述金属附件200的两端具有安装螺纹孔600,便于安装。
以下以具体实施例对本发明的技术方案作进一步说明。
需要说明的是,以下实施例中所说的硅质瓷采用下表配方,制坯烧制而得。负膨胀是指具有热缩冷胀的的功能。
表1硅质瓷配方的原料组成(wt%)
SiO<sub>2</sub> | Al<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | Fe<sub>2</sub>O<sub>3</sub> | TiO<sub>2</sub> | CaO | MgO | K<sub>2</sub>O | NaO |
74.12 | 21.11 | 0.49 | 0.51 | 0.45 | 1.12 | 0.26 | 1.94 |
实施例1
一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,在瓷体100内壁的凹槽400处安装弹性体500,然后安装好弹性体的瓷体100和金属附件200之间采用无机胶凝材料胶装成型制得;
所述瓷体采用硅质瓷。
所述无机胶凝材料包括以下原料:硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水。
所述硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水的质量比为60:90:1:40。
所述具有负膨胀的纤维为聚异戊二烯纤维。
所述具有负膨胀的纤维的长径比2:0.3。
所述具有负膨胀的纤维加入浓度10wt%的羧甲基纤维素溶液进行分散处理,制成含有30wt%纤维的混合溶液。
所述胶装的具体步骤包括:将硅酸盐水泥和砂、含有30wt%纤维的混合溶液和水混合均匀,制得浆料,然后将浆料灌入瓷体和金属附件之间,等浆料初凝后,在其表面喷洒防水涂料,具体为丙烯酸乳液,然后继续养护,制得。
实施例2
一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,在瓷体100内壁的凹槽400处安装弹性体500,然后安装好弹性体的瓷体100和金属附件200之间采用无机胶凝材料胶装成型制得;
所述瓷体采用硅质瓷。
所述无机胶凝材料包括以下原料:硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水。
所述硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水的质量比为65:95:3:50。
所述具有负膨胀的纤维为聚异戊二烯纤维。
所述具有负膨胀的纤维的长径比5:1。
所述具有负膨胀的纤维加入浓度10wt%的羧甲基纤维素溶液进行分散处理,制成含有30wt%纤维的混合溶液。
所述胶装的具体步骤包括:将硅酸盐水泥和砂、含有30wt%纤维的混合溶液和水混合均匀,制得浆料,然后将浆料灌入瓷体和金属附件之间,等浆料初凝后,在其表面喷洒防水涂料,具体为丙烯酸乳液,然后继续养护,制得。
实施例3
一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,在瓷体100内壁的凹槽400处安装弹性体500,然后安装好弹性体的瓷体100和金属附件200之间采用无机胶凝材料胶装成型制得;
所述瓷体采用硅质瓷。
所述无机胶凝材料包括以下原料:硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水。
所述硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水的质量比为70:110:3:45。
所述具有负膨胀的纤维为聚异戊二烯纤维。
所述具有负膨胀的纤维的长径比4:0.7。
所述具有负膨胀的纤维加入浓度10wt%的羧甲基纤维素溶液进行分散处理,制成含有30wt%纤维的混合溶液。
所述胶装的具体步骤包括:将硅酸盐水泥和砂、含有30wt%纤维的混合溶液和水混合均匀,制得浆料,然后将浆料灌入瓷体和金属附件之间,等浆料初凝后,在其表面喷洒防水涂料,具体为丙烯酸乳液,然后继续养护,制得。
实施例4
一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,在瓷体100内壁的凹槽400处安装弹性体500,然后安装好弹性体的瓷体100和金属附件200之间采用无机胶凝材料胶装成型制得;
所述瓷体采用硅质瓷。
所述无机胶凝材料包括以下原料:硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水。
所述硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水的质量比为80:100:3.8:57。
所述具有负膨胀的纤维为聚异戊二烯纤维。
所述具有负膨胀的纤维的长径比3:0.8。
所述具有负膨胀的纤维加入浓度10wt%的羧甲基纤维素溶液进行分散处理,制成含有30wt%纤维的混合溶液。
所述胶装的具体步骤包括:将硅酸盐水泥和砂、含有30wt%纤维的混合溶液和水混合均匀,制得浆料,然后将浆料灌入瓷体和金属附件之间,等浆料初凝后,在其表面喷洒防水涂料,具体为丙烯酸乳液,然后继续养护,制得。
对比例1(无负膨胀的纤维)
一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,在瓷体100内壁的凹槽400处安装弹性体500,然后安装好弹性体的瓷体100和金属附件200之间采用无机胶凝材料胶装成型制得;
所述瓷体采用硅质瓷。
所述无机胶凝材料包括以下原料:硅酸盐水泥、砂以及水。
所述硅酸盐水泥、砂以及水的质量比为80:100:57。
所述胶装的具体步骤包括:将硅酸盐水泥和砂、水混合均匀,制得浆料,然后将浆料灌入瓷体和金属附件之间,等浆料初凝后,在其表面喷洒防水涂料,具体为丙烯酸乳液,然后继续养护,制得。
对比例2(无喷洒防水涂料)
一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,在瓷体100内壁的凹槽400处安装弹性体500,然后安装好弹性体的瓷体100和金属附件200之间采用无机胶凝材料胶装成型制得;
所述瓷体采用硅质瓷。
所述无机胶凝材料包括以下原料:硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水。
所述硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水的质量比为80:100:3.8:57。
所述具有负膨胀的纤维为聚异戊二烯纤维。
所述具有负膨胀的纤维的长径比3:0.8。
所述具有负膨胀的纤维加入浓度10wt%的羧甲基纤维素溶液进行分散处理,制成含有30wt%纤维的混合溶液。
所述胶装的具体步骤包括:将硅酸盐水泥和砂、含有30wt%纤维的混合溶液和水混合均匀,制得浆料,然后将浆料灌入瓷体和金属附件之间,等浆料初凝后然后继续养护,制得。
对上述实施例和对比例进行性能测试,测试值见表2。
(1)将绝缘子在20℃和50℃反复放置50次后。每一次放置12h,检测金属附件是否出现松动现象,并测试瓷体的抗弯曲强度。
表2实施例和对比例试样的性能测试结果
从表2可以看出,实施例的性能优于对比例,主要的原因可能如下,对比例1的分析可知,实施例中通过加入负膨胀纤维,纤维在水泥、砂以及水制成砂浆时,纤维在搅拌时会带入空气,留有水泥初凝的水化反应产生热膨胀留有空隙,以及随着反应热量的产生,负膨胀的纤维出现收缩,减少其在初期时产生的热膨胀应力,随着水热反应的进行,带入的空气逐渐被水热产物占领,逐步致密化,因此,其可以降低无机胶凝材料的热膨胀系数,从而减少了因热膨胀系数而产生的细微裂纹,从而最终增加瓷绝缘子的强度。对比例2的分析可知,初凝结束后加入防水涂料,在表面形成一防水膜,进一步稳定其耐水性,减少使用期间水分的渗入,减少水分子的热膨胀影响,从而影响绝缘子的性能。
在不出现冲突的前提下,本领域技术人员可以将上述附加技术特征自由组合以及叠加使用。
以上所述仅为本发明的优选实施方式,只要以基本相同手段实现本发明目的的技术方案都属于本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子,其特征在于,包括瓷体(100)、金属附件(200)以及在瓷体(100)和金属附件(200)之间设置的胶装层(300),所述瓷体(100)的内壁设置有若干凹槽(400),所述凹槽(400)内设置有弹性体(500),所述弹性体(500)的表面高于瓷体(100)的内壁表面。
2.根据权利要求1所述的一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子,其特征在于,所述凹槽(400)为网格状。
3.根据权利要求1所述的一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子,其特征在于,所述金属附件(200)的两端具有安装螺纹孔(600)。
4.一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,其特征在于,在瓷体(100)内壁的凹槽(400)处安装弹性体(500),然后安装好弹性体(500)的瓷体(100)和金属附件(200)之间采用无机胶凝材料胶装成型制得;
所述瓷体采用铝含量18~25%的硅质瓷,
所述无机胶凝材料包括以下原料:硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水。
5.根据权利要求4所述的一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,其特征在于,所述硅酸盐水泥、砂、具有负膨胀的纤维以及水的质量比为60-80:90-110:1-5:40-100。
6.根据权利要求4所述的一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,其特征在于,所述具有负膨胀的纤维为聚异戊二烯纤维。
7.根据权利要求4所述的一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,其特征在于,所述具有负膨胀的纤维的长径比2-5:0.1-1。
8.根据权利要求4所述的一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,其特征在于,所述胶装的具体步骤包括,将硅酸盐水泥和砂以及具有负膨胀的纤维和水混合均匀,制得浆料,然后将浆料灌入瓷体和金属附件之间,等浆料初凝后,在其表面喷洒防水涂料,然后继续养护,制得。
9.根据权利要求4所述的一种油烟净化器用高铝瓷绝缘子的制备方法,其特征在于,所述具有负膨胀的纤维在混合之前加入分散剂进行分散处理。
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