CN220450579U - 一种高导热复合云母纸 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高导热复合云母纸，其包括作为基材的芯纸层，所述芯纸层的一侧表面成型有纤维面层，所述芯纸层的另一侧表面成型有导热增强结构层；所述导热增强结构层沿芯纸层长度设置，包括间隔设置的第一条形带以及第二条形带：所述第一条形带为带孔云母纸带，所述第二条形带为高导热材料带；第二条形带的厚度为第一条形带厚度的70～90％，并在第二条形带的带面上喷涂有一层纳米SiC；且在位置相邻的第一条形带与第二条形带之间预留有间隙带；整个导热增强结构层表面覆胶层，并在胶层表面成型有面纸层；所述芯纸层与所述面纸层均为云母纸层。本实用新型能兼顾导热性和绝缘性，能作为主绝缘材料保障了电气元件的使用性能，并保证其使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及云母纸制品技术领域，具体为一种高导热复合云母纸。
背景技术
随着电机电压等级、容量的不断提高，对电机绝缘的要求也不断提高。由于云母带本身树脂料的用量和用料的问题，导致内部体系中绝缘耐电寿命及热传导率较差，而绝缘内部缺陷引起的局部放电及其电树枝发展路径是影响主绝缘电寿命的主要因素，基于此，大型高压电机主要采用真空压力浸渍工艺(VPI，Vacuum Pressurized Impregnation)及多胶真空液压工艺(VPR，Vacuum Pressurized Resin Rich)两种绝缘处理工艺来解决绝缘需求。
在VPI工艺中，通常会采用少胶云母纸作为主绝缘材料，这种绝缘材料在常温及热态时具有优异的机械性能和电气性能，自身与电机部件具有较佳的贴合性能和结构稳定性，可以在大幅减薄绝缘厚度的同时提高电机的电压水平、耐电晕等各方面性能，但随着电机的电压等级和单机容量的不断增大，运行时产生的损耗也随之增加，损耗转变成热能，使得电机的温升增高，导致设备电气性能、机械性能和寿命降低、绝缘件松动以及设备运行可靠性下降；若能提高主绝缘材料的导热、散热性能能够为大型高压电机线圈(线棒)提供优异的导热性，绝缘整体性和电气性能，降低电机温升，延长电机的绝缘寿命。
因此，开发一种在VPI工艺条件下具有高导热系数的主绝缘材料已成为国际上绝缘材料的重要研究方向。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题在于提供一种高导热复合云母纸，以解决上述背景技术中的缺点。
本实用新型所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：
一种高导热复合云母纸，为多层复合结构，包括作为基材的芯纸层，所述芯纸层的一侧表面成型有纤维面层，所述芯纸层的另一侧表面成型有导热增强结构层；
所述导热增强结构层沿芯纸层长度设置，包括间隔设置的第一条形带以及第二条形带：所述第一条形带为带孔云母纸带，所述第二条形带为高导热材料带；第二条形带的厚度为第一条形带厚度的70～90％，并在第二条形带的带面上喷涂有一层纳米SiC；位置相邻的第一条形带与第二条形带之间预留有间隙带；
整个导热增强结构层表面覆胶层，并在胶层表面成型有面纸层；
所述芯纸层与所述面纸层均为云母纸层。
作为进一步限定，所述芯纸层的厚度为0.08～0.5mm，所述面纸层的厚度为芯纸层厚度的40～60％。
作为进一步限定，所述纤维面层为带网孔的无碱玻璃纤维布，且所述无碱玻璃纤维布上的网孔孔径为1～1.5mm；厚度为0.1～0.3mm。
作为进一步限定，所述芯纸层中作为原料的云母纸浆中的云母鳞片粒径为120～150μm，而所述第一条形带以及所述面纸层中用于抄浆的云母鳞片粒径为80～250μm。
作为进一步限定，所述高导热材料带为镀镍石墨片。
作为进一步限定，所述高导热材料带为高导热石墨烯浆料片。
作为进一步限定，所述第一条形带的宽度≥20mm，且所述第一条形带与所述第二条形带的宽度之比为1:1～2:3；而所述间隙带的宽度为3～8mm。
作为进一步限定，所述导热增强结构层表面利用所述胶层实现面找平，并在面纸层外侧以平面热压方式将所述面纸层压合于所述胶层表面；
所述胶层为环氧树脂胶层，且所述胶层在热增强结构层表面的涂覆厚度为30～40μm。
有益效果：本实用新型的高导热复合云母纸以石墨作为导热材料在云母纸材之间进行条形填充，进行裁切和使用时以导热增强结构层的延伸方向进行裁切使用；其在在狭小空间内具有较佳的使用性能，能有效适应电气元件的表面，使用时具有高热导率、贴合性好、能兼顾导热性和绝缘性，在高温条件下性能稳定，可以解决云母纸作为主绝缘材料在高温条件下的散热问题，以保证相关电气元件的使用性能，并延长其使用寿命。
附图说明
图1为本实用新型较佳实施例的纵切面示意图。
其中：1、面纸层；2、胶层；3、纳米SiC层；4、第二条形带；5、间隙带；6、第一条形带；7、芯纸层；8、纤维面层；9、孔。
具体实施方式
为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本实用新型。
参见图1的一种高导热复合云母纸的较佳实施例，在本实施例中，该复合云母纸为多层复合结构，该多层复合结构以一层云母纸作为芯纸层7，作为芯纸层7的该云母纸以云母纸浆作为原料经过圆网造纸机抄造成型，而用于抄造上述芯纸层7的云母纸浆中的采用的云母鳞片粒径为120～150μm。
芯纸层7作为主结构层，其厚度为0.3mm，芯纸层7的上表面上成型有导热增强结构层来作为导热辅助结构，该导热增强结构层包括间隔设置的第一条形带6以及第二条形带4，第一条形带6和第二条形带4平行间隔设置，使用时整个高导热复合云母纸沿第一条形带6和第二条形带4的长度方向进行裁切后使用。
在本实施例中，第一条形带6为带孔云母纸带，其宽度为28mm，厚度为0.2mm，并在第一条形带6的带体上成型有通气孔，其通气孔孔径为5mm，呈两排并沿第一条形带6的带体长度方向设置；第二条形带4为具有较佳导热性能的镀镍石墨片，其宽度为22mm，厚度为0.18mm。芯纸层7表面上的的导热增强结构层中，位置相邻的第一条形带6与第二条形带4之间预留有宽度为4mm的带状间隙空间作为间隙带5。
另外，在每条第二条形带4的表面均喷涂有一层纳米SiC颗粒以得到纳米SiC层3，具有纳米SiC层3的第二条形带4与第一条形带6的表面保持平齐，并在两者的表面涂覆有一层胶层2，导热增强结构层以该胶层2进行表面找平，并在压力条件下通过该胶层2的胶料对间隙带5以及第一条形带6上的孔9进行孔隙填充；胶层2为环氧树脂胶层，胶层2在热增强结构层表面设定的涂覆厚度为35μm。胶层2的外表面以平面热压方式压合有一层面纸1，该面纸1在本实施例技术条件下的厚度为0.12mm。
面纸1与第一条形带6为同批次云母纸成型，而成型该云母纸的云母纸浆中的采用的云母鳞片粒径为为180～250μm，面纸1、第一条形带6与芯纸层7的云母纸组合使得成型得到的高导热复合云母纸具有更稳定的使用性能。
芯纸层7的下表面上成型有纤维面层8，该纤维面层8为无碱玻璃纤维布，可用于保证高导热复合云母纸的贴合性能和韧性，同时，在纤维面层8上本身为带网孔的纤维布面结构，其网孔孔径为0.15mm，其网孔结构配合内层的间隙带5以及第一条形带6上的孔9可用于保证高导热复合云母纸的整体透气性，配合第二条形带4以及纳米SiC层3的结构增强和高导热特性，杀跌成型后的高导热复合云母纸具有更优的导热性能。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型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实用新型的原理，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型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实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种高导热复合云母纸，为多层复合结构，其特征在于，包括作为基材的芯纸层，所述芯纸层的一侧表面成型有纤维面层，所述芯纸层的另一侧表面成型有导热增强结构层；
所述导热增强结构层沿芯纸层长度设置，包括间隔设置的第一条形带以及第二条形带：所述第一条形带为带孔云母纸带，所述第二条形带为高导热材料带；第二条形带的厚度为第一条形带厚度的70～90％，并在第二条形带的带面上喷涂有一层纳米SiC；位置相邻的第一条形带与第二条形带之间预留有间隙带；
整个导热增强结构层表面覆胶层，并在胶层表面成型有面纸层；
所述芯纸层与所述面纸层均为云母纸层。
2.根据权利要求1所述的高导热复合云母纸，其特征在于，所述芯纸层的厚度为0.08～0.5mm，所述面纸层的厚度为芯纸层厚度的40～60％。
3.根据权利要求1所述的高导热复合云母纸，其特征在于，所述纤维面层为带网孔的无碱玻璃纤维布，且所述无碱玻璃纤维布上的网孔孔径为1～1.5mm；厚度为0.1～0.3mm。
4.根据权利要求1所述的高导热复合云母纸，其特征在于，所述芯纸层中作为原料的云母纸浆中的云母鳞片粒径为120～150μm，而所述第一条形带以及所述面纸层中用于抄浆的云母鳞片粒径为80～250μm。
5.根据权利要求1所述的高导热复合云母纸，其特征在于，所述高导热材料带为镀镍石墨片。
6.根据权利要求1所述的高导热复合云母纸，其特征在于，所述高导热材料带为高导热石墨烯浆料片。
7.根据权利要求1所述的高导热复合云母纸，其特征在于，所述第一条形带的宽度≥20mm，且所述第一条形带与所述第二条形带的宽度之比为1:1～2:3；而所述间隙带的宽度为3～8mm。
8.根据权利要求1所述的高导热复合云母纸，其特征在于，所述导热增强结构层表面利用所述胶层实现面找平，并在面纸层外侧以平面热压方式将所述面纸层压合于所述胶层表面。
9.根据权利要求8所述的高导热复合云母纸，其特征在于，所述胶层为环氧树脂胶层，且所述胶层在热增强结构层表面的涂覆厚度为30～40μm。
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