一种烧制膨胀石墨非金属接地模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种烧制膨胀石墨非金属接地模块，属于接地导体领域。
【背景技术】
[0002]为了将雷击时所产生的强大电流引向大地，高压输电铁塔和变电站都配有避雷接地系统，该系统由地上的避雷器和地下的避雷接地放电网组成，避雷接地放电网基本由金属接地导体串接放电接地模块构成。而普通接地材料如角钢等，虽然能暂时达到接地要求，但其施工过程长、占地面积大、稳定性差等缺点已显现出来，而接地模块就是一种新型的接地材料，其占地面积小、稳定性强、施工占地面积小。
[0003]现有接地模块材料配方主要由石墨、硅酸盐水泥、填充料、石灰、水等组成，存在以下缺陷:接地模块易碎，粘合性不强，强度很低，抗压强度不高于3Mpa，使用寿命短，一般不超过30年；降阻效果不明显；电阻高，室温下电阻率< 6 Ω.m，工频接地电阻:12Ω。
【发明内容】
[0004]本发明提供了一种烧制膨胀石墨非金属接地模块，解决了现有接地模块强度低、电阻高、寿命短等问题。
[0005]为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为:
[0006]一种烧制膨胀石墨非金属接地模块，它是由纯度在99%以上的鳞片石墨，经第一次水洗、酸洗、第二次水洗、烘干、压制成型工序后，经高温烧制而成。
[0007]进一步，本发明的一种优选方案为:所述的第一次水洗具体为去离子水，水与鳞片石墨的体积比为2-3:1，时间l-2h，水洗后沥干水分。
[0008]进一步，本发明的一种优选方案为:所述的酸洗具体为:酸液为浓硫酸:硝酸的体积比为1.3-1.4:1，酸液与鳞片石墨的体积比为2-3:1，时间为l-2h。本发明中的酸洗也可以采用其它由鳞片石墨制备膨胀石墨的酸洗方法来进行。
[0009]进一步，本发明的一种优选方案为:所述的第二次水洗具体为去离子水，洗涤到鳞片石墨中无酸液残留，洗涤结束后沥干水分。
[0010]进一步，本发明的一种优选方案为:所述的压制成型具体为压力100-200MPa，时间 5_10mino
[0011]进一步，本发明的一种优选方案为:所述的高温烧制具体为1350-1450度，时间32h0
[0012]本发明的有益效果:
[0013]本发明的接地模块不仅保留了天然鳞片石墨材料所固有的耐高、低温、耐酸、耐腐蚀，导热、导电、自润滑和抗辐射等诸多优点，而且其特殊的网络状孔结构，还赋予良好的压缩性、回弹性、低应力、高松弛率、很好的吸水和保湿性能、吸油、抗腐蚀及热、电导能力的高度异向性等许多独特功能，还有石墨本身的稳定性、抗老化性、自身低电阻特性更是其他材料无法代替的，具体如下:
[0014]1、电阻率小于40μ Ω，相当于一个良好的金属导体(不锈钢、纯铜等)，有利于建设尚品质的地网；
[0015]2、具有抗压强度高，能达到20ΜΡ以上的抗压力，在接地网施工中，可以充分夯实，提尚大突波电流的宣泄；
[0016]3、吸水保湿性能好，由于本产品是膨胀石墨烧制而成，在模块内部充满很多气孔，这样和水的亲和程度很好，能够起到保水的作用，在特别适合干燥土壤的接地使用；
[0017]4、无污染、对周边的土壤不会改变，适应很多特殊高要求环境；
[0018]5、采用纸箱或者木箱包装，节约了模块运输成本；
[0019]6、长寿命、不容易碎，可使用寿命50年；
[0020]7、链接可热熔焊接或电焊都可以，施工便利。
【具体实施方式】
[0021]下面将结合本发明具体实施例，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0022]实施例1
[0023]一种烧制膨胀石墨非金属接地模块，由纯度在99.5%的鳞片石墨，
[0024]第一次水洗:具体为去离子水，水与鳞片石墨的体积比为3:1，时间lh，水洗后沥干水分、酸洗、第二次水洗、烘干、压制成型工序后，经高温烧制而成；
[0025]酸洗:具体为:酸液为浓硫酸:硝酸的体积比为1.4:1，酸液与鳞片石墨的体积比为3:1，时间为2h;
[0026]第二次水洗:具体为去离子水，洗涤到鳞片石墨中无酸液残留，洗涤结束后沥干水分;
[0027]压制成型:具体为压力200MPa，时间5min ；
[0028]高温烧制:具体为1350度，时间32h。
[0029]本实施所制备的接地模块的电阻率30 μ Ω，具有抗压强度高，能达到30ΜΡ的抗压力，长寿命、不容易碎，可使用寿命50年。
[0030]实施例2
[0031]—种烧制膨胀石墨非金属接地模块，由纯度在99.9%的鳞片石墨，
[0032]第一次水洗:具体为去离子水，水与鳞片石墨的体积比为2:1，时间2h，水洗后沥干水分、酸洗、第二次水洗、烘干、压制成型工序后，经高温烧制而成；
[0033]酸洗:具体为:酸液为浓硫酸:硝酸的体积比为1.3:1，酸液与鳞片石墨的体积比为2:1，时间为lh。本发明中的酸洗也可以采用其它由鳞片石墨制备膨胀石墨的酸洗方法来进行；
[0034]第二次水洗:具体为去离子水，洗涤到鳞片石墨中无酸液残留，洗涤结束后沥干水分;
[0035]压制成型:具体为压力lOOMPa，时间1min ；
[0036]高温烧制:具体为1450度，时间32h。
[0037]本实施所制备的接地模块的电阻率20 μ Ω，具有抗压强度高，能达到50ΜΡ的抗压力，长寿命、不容易碎，可使用寿命50年。
[0038]实施例3
[0039]一种烧制膨胀石墨非金属接地模块，由纯度在99.6%的鳞片石墨，
[0040]第一次水洗:具体为去离子水，水与鳞片石墨的体积比为2.5:1，时间1.5h，水洗后沥干水分、酸洗、第二次水洗、烘干、压制成型工序后，经高温烧制而成；
[0041]酸洗:具体为:酸液为浓硫酸:硝酸的体积比为1.35:1，酸液与鳞片石墨的体积比为2.5:1，时间为1.5h。本发明中的酸洗也可以采用其它由鳞片石墨制备膨胀石墨的酸洗方法来进行；
[0042]第二次水洗:具体为去离子水，洗涤到鳞片石墨中无酸液残留，洗涤结束后沥干水分;
[0043]压制成型:具体为压力150MPa，时间8min ；
[0044]高温烧制:具体为1400度，时间32h。
[0045]本实施所制备的接地模块的电阻率25 μ Ω，具有抗压强度高，能达到40ΜΡ的抗压力，长寿命、不容易碎，可使用寿命50年。
[0046]以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种烧制膨胀石墨非金属接地模块，其特征在于:它是由纯度在99%以上的鳞片石墨，经第一次水洗、酸洗、第二次水洗、烘干、压制成型工序后，经高温烧制而成。
2.根据权利要求1所述的一种烧制膨胀石墨非金属接地模块，其特征在于:所述的第一次水洗具体为去离子水，水与鳞片石墨的体积比为2-3:1，时间l-2h，水洗后沥干水分。
3.根据权利要求1所述的一种烧制膨胀石墨非金属接地模块，其特征在于:所述的酸洗具体为:酸液为浓硫酸:硝酸的体积比为1.3-1.4:1，酸液与鳞片石墨的体积比为2-3:1，时间为l_2ho
4.根据权利要求1所述的一种烧制膨胀石墨非金属接地模块，其特征在于:所述的第二次水洗具体为去离子水，洗涤到鳞片石墨中无酸液残留，洗涤结束后沥干水分。
5.根据权利要求1所述的一种烧制膨胀石墨非金属接地模块，其特征在于:所述的压制成型具体为压力100-200MPa，时间5-lOmin。
6.根据权利要求1所述的一种烧制膨胀石墨非金属接地模块，其特征在于:所述的高温烧制具体为1350-1450度，时间32h。
【专利摘要】本发明涉及一种烧制膨胀石墨非金属接地模块，它是由纯度在99％以上的鳞片石墨，经第一次水洗、酸洗、第二次水洗、烘干、压制成型工序后，经高温烧制而成。本发明的接地模块不仅保留了天然鳞片石墨材料所固有的耐高、低温、耐酸、耐腐蚀，导热、导电、自润滑和抗辐射等诸多优点，而且其特殊的网络状孔结构，还赋予良好的压缩性、回弹性、低应力、高松弛率、很好的吸水和保湿性能、吸油、抗腐蚀及热、电导能力的高度异向性等许多独特功能，还有石墨本身的稳定性、抗老化性、自身低电阻特性更是其他材料无法代替的。
【IPC分类】H01R4-66
【公开号】CN104638386
【申请号】CN201510040464
【发明人】杨利彬, 徐启贵, 张瑞强, 杨利涛, 张凯
【申请人】河南扬博防雷科技有限公司
【公开日】2015年5月20日
【申请日】2015年1月27日