首页[优游注册]-平台登录本发明属于真空灭弧室用氧化铝陶瓷的金属化，具体涉及一种99％al2o3真空管陶瓷材料及其金属化方法和应用。

　　1、目前国内外线％氧化铝陶瓷真空管，其广泛的应用于低、中高压线kv以下)。但在高电压的断路器上，目前还使用的是六佛化硫(sf6)介质，其硫化物挥发对环境带来了一定的危害。

　　2、目前的95％氧化铝陶瓷金属化过程中，主要存在问题是95％氧化铝原材料中的杂质、针孔和过程造成的产品内壁污染、釉面杂质等会对真空灭弧室的绝缘性能、耐压强度造成严重影响。

　　3、针对现有的95％氧化铝陶瓷真空管金属化存在的抗拉强度低、耐压低等问题，急需提供一种新的99％al2o3真空管陶瓷材料及其金属化方法来解决这一问题。

　　1、为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种99％al2o3真空管陶瓷材料及其金属化方法和应用，以解决现有的95％氧化铝陶瓷真空管金属化存在的抗拉强度低和耐压低的技术问题。

　　3、本发明公开了一种99％al2o3真空管陶瓷材料的金属化方法，包括以下步骤：

　　4、1)将下列物质按质量百分比制得丝网印刷膏剂：钼粉60％-70％，锰粉10％-15％，二氧化硅5％-10％，三氧化二铝5％-10％，氧化镁2％-5％；将制得的丝网印刷膏剂通过丝网印刷的方式涂覆在釉烧后的99％al2o3陶瓷端面上，得到涂覆有丝网印刷膏剂的99％al2o3陶瓷；

　　5、2)将步骤1)得到的涂覆有丝网印刷膏剂的99％al2o3陶瓷装载在氢炉内进行一次金属化烧结；经电镀，二次金属化烧结后得到99％al2o3线)中，所述一次金属化烧结的条件为1550-1650℃保温80-120min。

　　7、优选地，步骤2)中，所述电镀的条件为采用浓度为130-170g/l的六水硫酸镍溶液，在ph值为3-4的条件下进行电镀，使镍层厚度为3-5μm。

　　8、优选地，步骤2)中，所述二次金属化烧结的温度为800-900℃，保温15-30min。

　　9、优选地，步骤1)中，所述釉烧后的99％al2o3陶瓷是将99％氧化铝陶瓷经预处理后再釉烧制得；所述99％al2o3陶瓷的预处理包括研磨，清洗和上釉；所述釉烧条件为1350～1450℃下保温30-60min。

　　10、进一步优选地，所述研磨是采用200目的金刚石砂轮研磨99％al2o3陶瓷管壳端面，至研磨端面粗糙度ra值为1.6以下。

　　11、进一步优选地，所述清洗条件为先使用ph值为1-2的酸液清洗99％al2o3陶瓷5-10min，再使用ph值为10-12的碱液清洗99％al2o3陶瓷5-10min，最后进行喷淋、自来水清洗和高纯水清洗。

　　12、进一步优选地，所述上釉是将清洗后的99％al2o3陶瓷烘干，使用自动上釉机在烘干后的99％al2o3陶瓷表面进行上釉，保证釉层厚度在0.15-0.25mm。

　　13、本发明还公开了上述金属化方法制得的99％al2o3真空管陶瓷材料，抗拉值为532～550mpa。

　　14、本发明还公开了上述99％al2o3真空管陶瓷材料在线、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

　　16、本发明公开了一种99％al2o3真空管陶瓷材料的金属化方法，先制得丝网印刷膏剂，通过丝网印刷的方式涂覆在釉烧后的99％al2o3陶瓷端面上，再装载在氢炉内进行一次金属化烧结，经电镀，二次金属化烧结后得到99％al2o3真空管陶瓷材料。本发明公开的99％al2o3真空管陶瓷材料的金属化方法，与95％al2o3真空管陶瓷材料的金属化相比，研磨要求的粗糙度更高，钼粉粒度更细，一次金属化烧结温度更高，实现了高纯al2o3陶瓷金属化性能的提升，从而提升了真空灭弧室的耐压等级，为后期实现小型化、高电压的真空灭弧室的应用做出技术支持。99％的高纯al2o3陶瓷金属化后，其抗拉强度远高于目前国内外普遍使用的95％al2o3陶瓷。由于99％al2o3陶瓷al2o3含量≥99％，晶粒大小分布在2-4μm，密度≥3.94g/cm3，介电损耗≥6.6×10-5，抗弯强度≥500mpa，其陶瓷金属化封接后的强度是95％al2o3陶瓷的1.2倍以上。

　　17、本发明还公开上述金属化方法制得的99％al2o3真空管陶瓷材料，其抗拉值为532～550mpa，同95％al2o3真空管陶瓷相比，可实现较高的抗拉强度。

　　18、本发明还公开了上述99％al2o3真空管陶瓷材料在线真空管陶瓷在真空灭弧室中的使用相比，可实现较高的耐压强度和较低的绝缘性能。

　　1.一种99％al2o3真空管陶瓷材料的金属化方法，其特征在于，包括以下步骤：2.根据权利要求1所述的99％al2o3真空管陶瓷材料的金属化方法，其特征在于，步骤2)中，所述一次金属化烧结的条件为1550-1650℃保温80-120min。

　　3.根据权利要求1所述的99％al2o3真空管陶瓷材料的金属化方法，其特征在于，步骤2)中，所述电镀的条件为采用浓度为130-170g/l的六水硫酸镍溶液，在ph值为3-4的条件下进行电镀，使镍层厚度为3-5μm。

　　4.根据权利要求1所述的99％al2o3真空管陶瓷材料的金属化方法，其特征在于，步骤2)中，所述二次金属化烧结的温度为800-900℃，保温15-30min。

　　5.根据权利要求1所述的99％al2o3真空管陶瓷材料的金属化方法，其特征在于，步骤1)中，所述釉烧后的99％al2o3陶瓷是将99％氧化铝陶瓷经预处理后再釉烧制得；所述99％al2o3陶瓷的预处理包括研磨，清洗和上釉；所述釉烧条件为1350～1450℃下保温30-60min。

　　6.根据权利要求5所述的99％al2o3真空管陶瓷材料的金属化方法，其特征在于，所述研磨是采用200目的金刚石砂轮研磨99％al2o3陶瓷管壳端面，至研磨端面粗糙度ra值为1.6以下。

　　7.根据权利要求5所述的99％al2o3真空管陶瓷材料的金属化方法，其特征在于，所述清洗条件为先使用ph值为1-2的酸液清洗99％al2o3陶瓷5-10min，再使用ph值为10-12的碱液清洗99％al2o3陶瓷5-10min，最后进行喷淋、自来水清洗和高纯水清洗。

　　8.根据权利要求5所述的99％al2o3真空管陶瓷材料的金属化方法，其特征在于，所述上釉是将清洗后的99％al2o3陶瓷烘干，使用自动上釉机在烘干后的99％al2o3陶瓷表面进行上釉，保证釉层厚度在0.15-0.25mm。

　　9.采用权利要求1～8任意一项所述金属化方法制得的99％al2o3真空管陶瓷材料，其特征在于，抗拉值为532～550mpa。

　　10.权利要求9所述的99％al2o3真空管陶瓷材料在真空灭弧室中的应用。

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