真空滅弧室表面處理方法及固封極柱成型方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種真空滅弧室表面處理方法及固封極柱成型方法，屬于電氣設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域。該方法采用空氣低溫等離子體對(duì)真空滅弧室進(jìn)行表面處理，處理后表面涂抹國(guó)昂36A?1底涂劑，能有效提高真空滅弧室外包覆硅橡膠與環(huán)氧樹脂的結(jié)合強(qiáng)度，增強(qiáng)成型后固封極柱的電氣絕緣性能，處理工藝簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便。其中，真空滅弧室與環(huán)氧樹脂的粘接強(qiáng)度在700N/m以上，固封極柱工頻耐壓95kV，不會(huì)發(fā)生擊穿閃絡(luò)現(xiàn)象。
【專利說明】
真空滅弧室表面處理方法及固封極柱成型方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種真空滅弧室表面處理方法，同時(shí)還設(shè)及一種固封極柱成型方法， 屬于電氣設(shè)備制造技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 真空滅弧室表面包覆有娃橡膠，但是娃橡膠的表面能較低，與環(huán)氧樹脂的粘結(jié)性 能差，成型后的固封極柱易出現(xiàn)擊穿或閃絡(luò)現(xiàn)象，造成輸電事故?，F(xiàn)有的真空滅弧室表面處 理工藝如將表面娃橡膠打磨后加底涂劑，雖能在一定程度上提高娃橡膠與環(huán)氧樹脂的粘結(jié) 力，但是處理工藝較為繁瑣，操作稍有不慎即有可能影響固封極柱的電氣絕緣性能。
[0003]公布號(hào)CN105038620A的發(fā)明專利公開了一種W空氣為處理氣氛提高氣娃橡膠粘 結(jié)性的冷等離子體處理方法，包括:1)將氣娃橡膠置于冷等離子體設(shè)備中，抽真空至真空度 小于3Pa;2)通入壓縮空氣，調(diào)整空度為10~30化;3)加載電壓電流對(duì)氣娃橡膠進(jìn)行冷等離 子體處理，功率120~140W，時(shí)間120~240s;4)處理后化內(nèi)，用開姆洛克膠黏劑CH607粘接氣 娃橡膠與聚四氣乙締，160~170°C下硫化30min，即可。該方法能將氣娃橡膠與聚四氣乙締 的粘結(jié)強(qiáng)度從0提升至650N/mW上，但是并不適于娃橡膠的表面處理。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的是提供一種真空滅弧室表面處理方法。
[0005] 同時(shí)，本發(fā)明還提供一種固封極柱成型方法。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)W上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：
[0007] -種真空滅弧室表面處理方法，包括W下步驟：
[000引1)采用空氣低溫等離子體對(duì)真空滅弧室進(jìn)行表面處理，處理功率70~90W，時(shí)間2 ~2.5min，處理后預(yù)熱，備用；
[0009] 2)在預(yù)熱的真空滅弧室表面涂抹國(guó)昂36A-1底涂劑，即可。
[0010] 步驟1)中真空滅弧室在進(jìn)行表面處理前先用酒精清洗干凈，再于140~180°C下預(yù) 熱80~lOOmin。
[0011] 步驟1)中采用空氣低溫等離子體對(duì)真空滅弧室進(jìn)行表面處理的具體操作為:通入 干燥的壓縮空氣，設(shè)置氣壓2~5Pa，在功率70~90W下處理2~2.5min。將真空滅弧室豎直放 置在低溫等離子體設(shè)備(購自廣州國(guó)昂）內(nèi)，用卡具卡緊滅弧室上下端，滅弧室可隨卡具旋 轉(zhuǎn)。W滅弧室的橫向?yàn)閄軸向，縱向?yàn)閅軸向，等離子體噴頭運(yùn)行狀態(tài)及參數(shù)設(shè)置為:噴頭在X 軸向的運(yùn)行速度為20~30mm/s，Y軸向的運(yùn)行速度分兩種，臺(tái)階處（即滅弧室兩端面圓角處） 運(yùn)行速度30~40mm/s，中段運(yùn)行速度40~55mm/s，上下臺(tái)階處的旋轉(zhuǎn)速度5~lOmm/s。
[0012] 步驟1)中預(yù)熱的溫度為140~180°C，時(shí)間20~40min。預(yù)熱的目的一方面是提高真 空滅弧室與環(huán)氧樹脂的結(jié)合強(qiáng)度，另一方面使環(huán)氧樹脂收縮均勻。
[0013] -種固封極柱成型方法，包括W下步驟：
[0014] 1)采用空氣低溫等離子體對(duì)真空滅弧室進(jìn)行表面處理，處理功率70~90W，時(shí)間2 ~2.5min，預(yù)熱，備用；
[0015] 2)在預(yù)熱的真空滅弧室表面涂抹國(guó)昂36A-1底涂劑，注入環(huán)氧樹脂料，固化即得。
[0016] 步驟1)中真空滅弧室在進(jìn)行表面處理前先用酒精清洗干凈，再于140~180°C下預(yù) 熱80~lOOmin。
[0017] 步驟1)中采用空氣低溫等離子體對(duì)真空滅弧室進(jìn)行表面處理的具體操作為:通入 干燥的壓縮空氣，設(shè)置氣壓2~5Pa，在功率70~90W下處理2~2.5min。將真空滅弧室豎直放 置在低溫等離子體設(shè)備(購自廣州國(guó)昂）內(nèi)，用卡具卡緊滅弧室上下端，滅弧室可隨卡具旋 轉(zhuǎn)。W滅弧室的橫向?yàn)閄軸向，縱向?yàn)閅軸向，等離子體噴頭運(yùn)行狀態(tài)及參數(shù)設(shè)置為:噴頭在X 軸向的運(yùn)行速度為20~30mm/s，Y軸向的運(yùn)行速度分兩種，臺(tái)階處（即滅弧室兩端面圓角處） 運(yùn)行速度30~40mm/s，中段運(yùn)行速度40~55mm/s，上下臺(tái)階處的旋轉(zhuǎn)速度5~lOmm/s。
[001引步驟1)中預(yù)熱的溫度為140~180°C，時(shí)間20~40min。
[0019] 步驟2)中注入環(huán)氧樹脂料可采用反應(yīng)注射成型工藝。環(huán)氧樹脂料的組成為：W質(zhì) 量比計(jì)，環(huán)氧樹脂(如雙酪A型環(huán)氧樹脂）：固化劑(如鄰苯二甲酸?。禾盍?如Si化）：色漿= 100:100:250: 2.25。工藝參數(shù)為:環(huán)氧樹脂料真空度1~IOmbar，注射壓力2~4bar (5~30kg 環(huán)氧樹脂料的注料時(shí)間為5~12min，）注射完成后保壓10~30min，保壓壓力3~5bar，保壓 結(jié)束后靜置5~lOmin，脫模(模具溫度140~145°C)即可。
[0020] 步驟2)中固化的具體操作為:溫度130~150°C下固化10~1地。優(yōu)選的，在140°C下 固化12h。
[0021] 本發(fā)明的有益效果：
[0022] 本發(fā)明采用空氣低溫等離子體對(duì)真空滅弧室進(jìn)行表面處理，處理后表面涂抹國(guó)昂 36A-1底涂劑，能有效提高真空滅弧室外包覆娃橡膠與環(huán)氧樹脂的結(jié)合強(qiáng)度，增強(qiáng)成型后固 封極柱的電氣絕緣性能，處理工藝簡(jiǎn)單，操作簡(jiǎn)便。其中，真空滅弧室與環(huán)氧樹脂的粘接強(qiáng) 度在700N/m W上，固封極柱工頻耐壓95kV，不會(huì)發(fā)生擊穿閃絡(luò)現(xiàn)象。
【具體實(shí)施方式】
[0023] 下述實(shí)施例僅對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明，但不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的任何限制。
[0024] 實(shí)施例1
[0025] 本實(shí)施例中真空滅弧室表面處理方法包括W下步驟：
[0026] 1)將真空滅弧室用酒精清洗干凈，然后放入180°C烘箱內(nèi)預(yù)熱SOmin;
[0027] 2)將真空滅弧室豎直放置在低溫等離子體設(shè)備(購自廣州國(guó)昂）內(nèi)，用卡具卡緊滅 弧室上下端，滅弧室可隨卡具旋轉(zhuǎn);通入干燥的壓縮空氣，設(shè)置氣壓5Pa，打開低溫等離子體 設(shè)備使空氣低溫等離子體化，對(duì)經(jīng)酒精清洗并預(yù)熱的真空滅弧室進(jìn)行表面處理，W滅弧室 的橫向?yàn)閄軸向，縱向?yàn)閅軸向，等離子體噴頭運(yùn)行狀態(tài)及參數(shù)設(shè)置為:噴頭在X軸向的運(yùn)行 速度為20mm/s，Y軸向的運(yùn)行速度分兩種，臺(tái)階處（即滅弧室兩端面圓角處)運(yùn)行速度30mm/ S，中段運(yùn)行速度40mm/s，上下臺(tái)階處的旋轉(zhuǎn)速度5mm/s，處理功率90W，時(shí)間2.5min，處理后 再放入180°C烘箱內(nèi)預(yù)熱20min，備用；
[0028] 3)在預(yù)熱的真空滅弧室表面均勻涂抹國(guó)昂36A-1底涂劑(購自廣州國(guó)昂）。
[0029] 本實(shí)施例中固封極柱成型方法包括W下步驟:將上述處理后的真空滅弧室放入固 封極柱模具內(nèi)，采用反應(yīng)注射成型(APG)工藝注入環(huán)氧樹脂料，工藝參數(shù)為:環(huán)氧樹脂料真 空度Smbar，重量24kg，注射壓力Abar，注料時(shí)間12min，保壓壓力化ar，保壓時(shí)間30min，保壓 結(jié)束后靜置lOmin，脫模，模具溫度145°C;環(huán)氧樹脂料的組成為質(zhì)量比計(jì)，環(huán)氧樹脂化E- 8369):固化劑化護(hù)8369):填料(乂171):色漿化02015) = 100:100:250:2.25，^上材料均購 自上海雄潤(rùn)樹脂有限公司；再于140°C烘箱內(nèi)固化12h，即可。
[0030] 實(shí)施例2
[0031] 本實(shí)施例中真空滅弧室表面處理方法包括W下步驟：
[0032] 1)將真空滅弧室用酒精清洗干凈，然后放入140°C烘箱內(nèi)預(yù)熱IOOmin;
[0033] 2)將真空滅弧室豎直放置在低溫等離子體設(shè)備(購自廣州國(guó)昂）內(nèi)，用卡具卡緊滅 弧室上下端，滅弧室可隨卡具旋轉(zhuǎn);通入干燥的壓縮空氣，設(shè)置氣壓2Pa，打開低溫等離子體 設(shè)備使空氣低溫等離子體化，對(duì)經(jīng)酒精清洗并預(yù)熱的真空滅弧室進(jìn)行表面處理，W滅弧室 的橫向?yàn)閄軸向，縱向?yàn)閅軸向，等離子體噴頭運(yùn)行狀態(tài)及參數(shù)設(shè)置為:噴頭在X軸向的運(yùn)行 速度為25mm/s，Y軸向的運(yùn)行速度分兩種，臺(tái)階處（即滅弧室兩端面圓角處)運(yùn)行速度35mm/ S，中段運(yùn)行速度45mm/s，上下臺(tái)階處的旋轉(zhuǎn)速度8mm/s，處理功率70W，時(shí)間2min，處理后再 放入140°C烘箱內(nèi)預(yù)熱40min，備用；
[0034] 3)在預(yù)熱的真空滅弧室表面均勻涂抹國(guó)昂36A-1底涂劑。
[0035] 本實(shí)施例中固封極柱成型方法包括W下步驟:將上述處理后的真空滅弧室放入固 封極柱模具內(nèi)，采用反應(yīng)注射成型(APG)工藝注入環(huán)氧樹脂料，工藝參數(shù)為:環(huán)氧樹脂料真 空度Smbar，重量化g，注射壓力化ar，注料時(shí)間5min，保壓壓力Sbar，保壓時(shí)間IOmin，保壓結(jié) 束后靜置5min，脫模，模具溫度140°C;環(huán)氧樹脂料的組成為：W質(zhì)量比計(jì)，環(huán)氧樹脂化E- 8369):固化劑化H-8369):填料(X171):色漿化C-2015) = 100:100:250:2.25;再于 130°C烘 箱內(nèi)固化14h，即可。
[0036] 實(shí)施例3
[0037] 本實(shí)施例中真空滅弧室表面處理方法包括W下步驟：
[0038] 1)將真空滅弧室用酒精清洗干凈，然后放入160°C烘箱內(nèi)預(yù)熱90min;
[0039] 2)將真空滅弧室豎直放置在低溫等離子體設(shè)備(購自廣州國(guó)昂）內(nèi)，用卡具卡緊滅 弧室上下端，滅弧室可隨卡具旋轉(zhuǎn);通入干燥的壓縮空氣，設(shè)置氣壓2Pa，打開低溫等離子體 設(shè)備使空氣低溫等離子體化，對(duì)經(jīng)酒精清洗并預(yù)熱的真空滅弧室進(jìn)行表面處理，W滅弧室 的橫向?yàn)閄軸向，縱向?yàn)閅軸向，等離子體噴頭運(yùn)行狀態(tài)及參數(shù)設(shè)置為:噴頭在X軸向的運(yùn)行 速度為30mm/s，Y軸向的運(yùn)行速度分兩種，臺(tái)階處（即滅弧室兩端面圓角處)運(yùn)行速度40mm/ S，中段運(yùn)行速度55mm/s，上下臺(tái)階處的旋轉(zhuǎn)速度lOmm/s，處理功率80W，時(shí)間2.5min，處理后 再放入160°C烘箱內(nèi)預(yù)熱30min，備用；
[0040] 3)在預(yù)熱的真空滅弧室表面均勻涂抹國(guó)昂36A-1底涂劑。
[0041] 本實(shí)施例中固封極柱成型方法包括W下步驟:將上述處理后的真空滅弧室放入固 封極柱模具內(nèi)，采用反應(yīng)注射成型(APG)工藝注入環(huán)氧樹脂料，工藝參數(shù)為:環(huán)氧樹脂料真 空度Smbar，重量9kg，注射壓力3. fSbar，注料時(shí)間7min，保壓壓力3. fSbar，保壓時(shí)間14min，保 壓結(jié)束后靜置8min，脫模，模具溫度140°C;環(huán)氧樹脂料的組成為：W質(zhì)量比計(jì)，環(huán)氧樹脂 化E-8369):固化劑化H-8369):填料(X171):色漿化C-2015) = 100:100:250:2.25;再于 150 °C烘箱內(nèi)固化lOh，即可。
[00創(chuàng)對(duì)比例1
[0043] 本對(duì)比例中真空滅弧室的表面處理方法基本同實(shí)施例3,區(qū)別僅在于不采用底涂 劑，或者采用市售的其他型號(hào)底涂劑，用底涂劑1#、底涂劑2#、底涂劑3#代替。固封極柱成型 方法同實(shí)施例3。
[0044] 對(duì)比例2
[0045] 本對(duì)比例中真空滅弧室表面處理方法包括W下步驟：
[0046] 1)采用細(xì)紗布均勻打磨真空滅弧室；
[0047] 2)打磨后的真空滅弧室用酒精清洗干凈，然后放入160°C烘箱內(nèi)預(yù)熱90min;
[0048] 3)在預(yù)熱的真空滅弧室表面均勻涂抹國(guó)昂36A-1底涂劑。固封極柱成型方法同實(shí) 施例3。
[0049] 試驗(yàn)例
[0050] 結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試方法為:結(jié)合強(qiáng)度測(cè)試方法參照GB/T 2791-1995膠粘劑T剝離強(qiáng)度 試驗(yàn)，結(jié)果見下表1。
[0051 ]表1真空滅弧室與環(huán)氧樹脂的結(jié)合強(qiáng)度
[0化2]
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種真空滅弧室表面處理方法，其特征在于:包括以下步驟： 1) 采用空氣低溫等離子體對(duì)真空滅弧室進(jìn)行表面處理，處理功率70~90W，時(shí)間2~ 2.5min，處理后預(yù)熱，備用； 2) 在預(yù)熱的真空滅弧室表面涂抹國(guó)昂36A-1底涂劑，即可。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟1)中真空滅弧室在進(jìn)行表面處理前先 用酒精清洗干凈，再于140~180°C下預(yù)熱80~lOOmin。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于:步驟1)中采用空氣低溫等離子體對(duì)真空滅 弧室進(jìn)行表面處理的具體操作為:通入干燥的壓縮空氣，設(shè)置氣壓2~5Pa，在功率70~90W 下處理2~2 · 5min。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：步驟1)中預(yù)熱的溫度為140~180°C，時(shí)間 20~40min。5. -種固封極柱成型方法，其特征在于:包括以下步驟： 1) 采用空氣低溫等離子體對(duì)真空滅弧室進(jìn)行表面處理，處理功率70~90W，時(shí)間2~ 2.5min，預(yù)熱，備用； 2) 在預(yù)熱的真空滅弧室表面涂抹國(guó)昂36A-1底涂劑，注入環(huán)氧樹脂料，固化即得。6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:步驟1)中真空滅弧室在進(jìn)行表面處理前先 用酒精清洗干凈，再于140~180°C下預(yù)熱80~lOOmin。7. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:步驟1)中采用空氣低溫等離子體對(duì)真空滅 弧室進(jìn)行表面處理的具體操作為:通入干燥的壓縮空氣，設(shè)置氣壓2~5Pa，在功率70~90W 下處理2~2 · 5min。8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于：步驟1)中預(yù)熱的溫度為140~180°C，時(shí)間 20~40min。9. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于:步驟2)中注入環(huán)氧樹脂料采用反應(yīng)注射成 型工藝，工藝參數(shù)為:環(huán)氧樹脂料真空度1~lOmbar，注射壓力2~4bar，注射完成后保壓10 ~30min，保壓壓力3~5bar，保壓結(jié)束后靜置5~lOmin，脫模即可。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于：步驟2)中固化的具體操作為:溫度130~ 150°C下固化10~14h。
【文檔編號(hào)】C08J7/12GK106098442SQ201610692007
【公開日】2016年11月9日
【申請(qǐng)日】2016年8月19日 公開號(hào)201610692007.3, CN 106098442 A, CN 106098442A, CN 201610692007, CN-A-106098442, CN106098442 A, CN106098442A, CN201610692007, CN201610692007.3
【發(fā)明人】袁鈐亞, 李小蘭, 謝群超
【申請(qǐng)人】河南森源電氣股份有限公司