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承德粘土在高压电瓷泥料配方中的运用

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  【摘要】随着我国电力技术的不断发展,电瓷产品电压等级也在不断提升。电瓷配方也从传统的普通硅质瓷向高强铝质瓷的方向进行发展。本文将针对承德粘土矿山存储量以及承德粘土理化性能进行详细分析,其目的是研究出承德粘土在高压电瓷泥料配方中的运用。
  【关键词】承德粘土  高压电瓷  泥料配方
  笔者经过详细的研究和调查发现,当前本公司所使用的高压电瓷粘土原料一般有宽城土、法库土、的左云土等多种粘土原料,虽然这些的粘土的高压电瓷配方制作质量较为可观,但是其经济成本也相对较高,很难确保高压电瓷配方制作的经济效益最大化。为了在满足高压电瓷配方制作质量的基础上,优化高压电瓷配方生产制作效率,本文将以承德粘土作为的分析研究对象,通过实验手段,让承德土在配方当中获取到了既能够实现高压电瓷制作需求、又可以满足高压电瓷配方制作的经济效益。
  一、承德粘土矿山存储量
  承德粘土的主要矿区位于承德围场县,截止到现在已经存在六个大的矿区。承德粘土的矿场地表分布的面积在2.35平方千米左右。一般情况下承德粘土可以实施露天开采,礦场经济基础雄厚,能够实现稳定开采挖掘。通过针对承德粘土矿山的挖掘和的钻探发现,承德粘土矿体在侵蚀基准面下延伸大约500米左右,其中的矿产资源量多达4亿吨之多。经过勘测和钻探可知,承德粘土是我国粘土含量最多、矿产资源最为丰富的矿产。并且承德粘土的矿区周边的基础配套设施相对健全吗,有矿产运输专用的交通运输路线,可以实矿石开采、运输。并且,承德粘土相比其他高压电瓷黏土原料具备一定程度的经济性,可以满足高压电瓷制作的实际需求。
  二、承德粘土理化性能
  为了有效的针对承德粘土自身的物理性能、化学性能等各个内容进行详细的分析,笔者在开展研究和实验的过程中,利用差热分析、X射线分析等形式进行详细研究。结合承德粘土的差热以及热天平曲线可以得知,承德粘土在60摄氏度左右会出现吸热谷的现象,其现象所产生的实际原因便是排出承德粘土中吸附水分所造成的。在702摄氏度左右,也存在明显的吸热谷,这一吸热谷所出现的主要原因便是失去水结构。在927摄氏度、1157摄氏度左右也出现了两个明显吸热谷。在承德粘土热差分析角度来看,说明承德粘土在这两个温度附近产生了不同种类的相变。结合对承德粘土热差分析、X涉嫌衍射分析、电镜分析可以得知,承德粘土原料当中矿物原料成分主要由伊利石所构成,并且承德粘土当中高岭石、石英石、长石、叶腊石等成分也相对较多,其中也存在黄铁矿与方解石。通过对承德粘土性能等内容的测算,总结出承德粘土自身的可塑性指数非常高,承德粘土可塑性指数高达26.63,综合能力为3.29,其综合性能指标相比水曲柳的、左云土等高龄粘土来说,具备更好的综合性能。并且承德粘土当中的K元素含量相对较高,这样在烧制高压电瓷时,可以有效的降低烧制温度,并且高压电瓷的节能效率相对较高。在针对承德粘土物理性能和化学性能分析的过程中了解到,承德粘土在高强瓷配方当中可以部分或者全部取代长石和高岭粘土,能够产生高质量高压电瓷。
  三、承德粘土在高压电瓷泥料配方中的运用
  为了全面的分析出承德粘土在高压电瓷泥料配方中的运用,在该文章当中笔者采用对比实验研究的手段,针对承德粘土配比方式进行了详细的分析研究。开展对比分析研究的过程中,主要将其分成了两组内容,其中一组为加入承德粘土试验成功的新型配方,名字叫5号配方;另一组为当前所使用的传统生产配方,名字叫做1号配方。在实际开展对比的过程中,主要针对配方组成、胚料可塑性、干燥性能等层面进行了详细的分析。
  (1)配方组合分析a(1号配方):高铝矾土含量51%、长石含量16%、承德土含量0、高岭土A含量15%、高岭土B含量18%;瓷粉0。b(5号配方):高铝矾土含量46%、长石含量8%、承德土含量28、高岭土A含量0%、高岭土B含量12%;瓷粉6%。
  (2)坯料可塑性分析a(1号配方):指标9.59、相应含水率17.13%、液限28.55%、塑限13.9%、指数4.60。b(5号配方):指标12.34、相应含水率17.09%、液限32.47%、塑限15.30%、指数17.17。
  (3)干燥性分析a(1号配方):成型水份16.88%;线收缩6.38%;体收缩12.42%;气孔率30.8967%;干胚强度5.49MPa。b(5号配方):成型水份17.02%;线收缩6.05%;体收缩11.88%;气孔率30.5809%;干胚强度7.02MPa。
  通过以上对比分析可以看出,承德粘土在收缩率、气孔率等层次上都比原本1号配方性能有所提升,可以有效的满足生产实际需求。在此基础上,承德粘土5号配方烧制强度更高,能够有效的优化生产效率,并且降低原料所花费的成本。承德粘土可以取代原本部分粘土和长石原料,增强泥料性能。在挖掘承德粘土优势的过程中,还需要将5号配方的优势进行优化,改变1号配方的缺陷,确保高压电瓷烧制效率。
  四、结束语
  总而言之,在我国电瓷产品电压等级日渐提升的当下,想要有效确保高压电瓷配方当中的塑性以及结合强度,充分发挥出承德粘土自身优势,发挥出承德粘土可塑性强、结合能力强、性质与功能相对平稳、性价比相对较高的优势,将承德粘土作为高压电瓷配方制作原料,制作出更多高质量高压电瓷。
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