電線桿和高壓電線塔相信大家都不陌生，但是，可能很少有人會注意到在高壓線與架線塔之間會裝有一串白色的陶瓷物體，這個白色物體到底是什么呢？這些白色陶瓷物體大多呈盤形，盡管它們大小不一，但是作用都是一樣的，那就是增加爬電距離并絕緣，它叫絕緣子。
陶瓷絕緣子的研究進展和發展
早在1849年，陶瓷絕緣子首次被應用于電報線路上，至今仍然是電力行業中應用中最廣泛的絕緣材料。經過百年的發展，陶瓷絕緣子材料從原料選擇、生產工藝、性能要求、適用范圍等多方面均有了突破性的發展和變化。陶瓷絕緣子因其機械強度高、化學性能穩定、絕緣性能好、耐腐蝕性好等優點，廣泛應用于鐵路電網系統中，如機車內部的電機、電阻器、電柜等各種電氣設備和電路中。隨著電氣化鐵道的快速發展，高鐵已經成為人們出門的最優選擇，鐵路市場的投入巨大，相應的也帶動了陶瓷絕緣子產品的需求量，城際軌道交通、普通電力動車、高鐵、地鐵等電力機車都是陶瓷絕緣子的新興市場。
陶瓷絕緣子主要用于高壓輸供電線路、超高壓輸供電線路以及電站電氣設備的外絕緣部分，因此要求其必須具備較高的外絕緣性能。
陶瓷絕緣子分類
一、陶瓷絕緣子
陶瓷絕緣子材料根據化學組成不同分為長石質瓷，硅質瓷和鋁質瓷三類。
1、長石質瓷絕緣子
長石瓷是將石英、長石、粘土按照一定比例混合燒制而成，瓷中成分有石英、莫來石、玻璃相和氣孔，該類型瓷的機械強度低，有良好的可塑性，外加制備工藝簡單，使得長石質瓷絕緣子在早期廣泛應用在低壓、低強度要求的輸電線路上。
2、硅質瓷絕緣子
隨著電力行業電壓等級不斷提升，陶瓷絕緣子材料逐漸由長石質瓷向硅質瓷過渡，兩者所用的主要原料是相同的，通過調節坯料中SiO2和Al2O3的比例來獲得較高強度的瓷。瓷體中物相以石英和莫來石為主，較高含量的殘留石英相使得瓷體的抗彎強度低于120MPa。早在
20世紀60年代日本人就能利用特有的陶石原料研制出了“石英-長石-粘土”系統的方石英質電瓷材料，材料中的晶粒結構均勻細小，含有莫來石、石英和大量方石英晶相，但方石英瓷因晶相難以控制，限制了其在國際市場的應用。
3、鋁質瓷絕緣子
鋁質瓷是利用較高的Al2O3含量的坯料制的的陶瓷體，通過調整配方組成使得瓷體的主晶相為剛玉和莫來石，以此來提高電瓷強度。因為剛玉相的引入會增大瓷體的機械強度，瓷中石英含量較低，會減少石英晶型轉變伴隨的體積變化，提高瓷體的熱穩定性。近年來國內外學者對鋁質瓷絕緣子的機械、電氣和表面特性進行了廣泛而深入的研究。
二、云母陶瓷絕緣子
云母陶瓷是由合成云母粉和低熔點玻璃粉按照一定比例混合，熱壓后制成的一種無機非金屬復合材料，其兼有塑料、云母、陶瓷三者的優點：（1）塑料的熱塑性；（2）云母優良的電氣絕緣；（3）陶瓷的耐高溫和機械強度高等性能。
云母陶瓷絕緣子
相比傳統的陶瓷絕緣子，云母陶瓷絕緣子產品具有多方面的優勢，在國內首次采用熱壓一次成型工藝技術，實現了絕緣子云母基陶瓷體與金屬芯的高強結合，大幅度提高了絕緣子的多項性能指標。軌道交通車輛用絕緣子的機械強度主要包括抗拉強度、抗壓強度、彎曲強度以及破壞扭矩，由于車輛運行過程中會產生較大的震動，因此要求絕緣子具有較高的機械性能。對比來看，云母陶瓷絕緣子的機械性能遠遠高于合成絕緣子，與氧化鋁陶瓷絕緣子相比也有一定的優勢。
三、復合絕緣子
有機復合成絕緣子是由有機聚合絕緣物主要絕緣材料制造出來的新型線路絕緣子，它主要由芯棒、傘裙、金具組成。芯棒主要承擔機械負荷并引起內絕緣作用，傘裙和護套承擔和保護芯棒免受大氣環境侵蝕，同時也提供必要的爬電距離和污閃、濕閃性能，金具的作用是傳遞機械負荷和聯接導線。
復合絕緣子優點：
（1）耐污性高。在重污穢地區運行可以不用清掃，免維護，是目前理想的高壓輸送電線路用耐污性絕緣子。
（2）濕閃電壓高。是干壓電壓的90%-95%。
（3）不易破碎，無零值絕緣子，耗損少，運行可靠性能高。
（4）體積小、重量輕，運輸、安裝和維護方便。
（5）耐腐蝕性能強。
絕緣材料的性能高低將直接影響到絕緣工業的發展水平，影響到電機電器的質量。這也是作為絕緣材料企業提高自身核心競爭力，在激烈的市場中贏得生存的機會。
參考來源：
趙斌等人：國內云母陶瓷絕緣子發展現狀及前景
湯召輝：極寒冷地區用Al2O3基陶瓷絕緣子的研究
周志敏：復合絕緣子特性
（中國粉體網編輯整理/空青）
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