高梯度氧化锌电阻片成型与烧成工艺的研究

摘要

随着电力工业的迅速发展，氧化锌避雷器除具有优良的可靠性之外，人们还对其的经济性、小型化等的要求越来越高。作为氧化锌避雷器核心部件的氧化锌电阻片，高电位梯度、高电气性能为人们研究的焦点。
　　氧化锌电阻片是以配方为基础，靠工艺保证来实现。电阻片的电气性能主要取决于合成电阻片的材料成分、制造工艺和陶瓷体显微结构。本论文在确定高梯度氧化锌电阻片新配方前提下，分析了氧化锌电阻片成型和烧成工艺过程中影响其电气性能的种种因素，改善工艺，提高氧化锌电阻片电位梯度，保证各种电气性能的可靠性。
　　首先，研究了氧化锌高梯度电阻片成型工艺缺陷产生原因，通过对比分析常规电位梯度为200V/mm的氧化锌电阻片成型工艺缺陷产生的原因，研究成型工艺对缺陷的影响，优化成型工艺，合理选择成型设备和控制成型粉料颗粒质量指标，探究成型机理、缺陷影响机理，确定最佳成型工艺。
　　其次，研究氧化锌高梯度电阻片烧成工艺缺陷产生原因，通过对比分析常规电位梯度为200V/mm的氧化锌电阻片烧成工艺缺陷产生的原因，研究烧成气氛、时间、温度、速度等烧成工艺对缺陷的影响，通过微观分析，探究烧成机理、缺陷影响机理，确定最佳烧成工艺。
　　最后，测试了氧化锌电阻片的电气性能。分析总结常规氧化锌电阻片和高梯度氧化锌电阻片成型工艺和烧成工艺对缺陷机理的影响，研究了成型和烧结工艺对高梯度氧化锌电阻片的影响规律，增加电阻片单位厚度晶界层的数量是提高高梯度氧化锌电阻片的关键。

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第一章 绪论

1.1 简介

1.2 高梯度氧化锌电阻片研究背景

1.3 高梯度氧化锌电阻片国内外研究现状和发展态势

1.4 高梯度氧化锌电阻片研究意义及市场应用

1.5 本论文研究内容

第二章 高梯度氧化锌电阻片的理论基础

2.1 氧化锌压敏陶瓷的微观结构

2.2 氧化锌的晶体结构

2.3 氧化锌的能带结构

2.4 氧化锌压敏陶瓷的导电机理

2.5 高梯度氧化锌电阻片的工作原理

2.6 高梯度氧化锌电阻片的研制难点

第三章 成型工艺对高梯度电阻片性能的影响研究

3.1 试验样品制备

3.2 成型试验设备选择

3.3 成型工艺

3.4 涂高阻层

3.5 排胶

3.6 传统工艺烧成

3.7 热处理

3.8 电极

3.9 电气性能测试

3.10成型工艺试验小结

第四章 烧成工艺对高梯度电阻片性能的影响研究

4.1 烧成试验特性

4.2 样品来源

4.3 预烧

4.3 烧成试验气氛

4.4 烧成工艺的研究

4.5 电气性能测试

4.6 烧成工艺小结

第五章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

致谢

参考文献

附 录 作者攻读工程硕士期间取得的成果