絕緣子瓷件物相分析測試及計算方法優化

袁志勇,閻法強,許承銘,吳英豪,廖蒼冬,吳佳莉

(蘆溪高壓電瓷電氣研究院有限公司,江西 萍鄉 337200)

0 引言

高強度懸式瓷絕緣子是高壓輸變電外絕緣技術的核心部件和關鍵材料,主要起支撐和絕緣作用,它的性能直接影響特高壓輸配電技術的可行性、運營的可靠性和安全性[1-4]。作為一種典型的普通陶瓷,高強度懸式瓷絕緣子瓷件性能決定于它的內部組成和微觀結構[5-8]。

對于絕緣子瓷件的微觀結構,行業內主要利用掃描電子顯微鏡進行觀測,對于這一方面的研究比較系統和全面[9-14]。對于絕緣子瓷件的組成,電瓷行業主要關注其化學組成和物相組成。瓷件的化學組成可以采用X射線熒光光譜分析(XRF)的方法進行準確測定[15-18]。而陶瓷的物相,目前較為常用的是X射線衍射分析(XRD)[19-23]。X射線衍射分析的過程為,首先用XRD獲得衍射圖譜,再對圖譜依次進行背底扣除、平滑處理、玻璃相峰擬合、晶相峰擬合和計算,完成定量分析過程[9]。

電瓷中的物相包括晶相和玻璃相(無定型相)。其中晶相主要包括剛玉相、莫來石相和石英相,可能還存在有一定的雜質相[24-25]。無定型玻璃相和雜質相的存在,導致用XRD方法直接對電瓷進行物相定量分析,得到電瓷中的剛玉相、石英相、莫來石相的含量經常出現較大偏差。因此有必要對現有電瓷物相分析測試及計算方法進行優化。

1 實驗材料及方法

按配方(見表1)稱取原料,經球磨、過篩除鐵、榨泥、粗煉、陳腐、精煉、修坯、干燥、上釉上砂、燒成后,得到懸式瓷絕緣子用瓷件。……