本發明涉及《國家重點支持的高新技朮領域》——新材料——無機非金屬材料——特殊用途的高性能陶瓷結構件制備技術，具體涉及一種420KN等級以上高性能增韌瓷質絕緣子及其制造工藝技術的研究。
背景技術：
眾所周知，在國際及我國隨著國家電力工業的發展，向著遠距離、大容量、超高壓、特高壓直流輸電的智能方向發展，對傳統絕緣子提出了高強度、耐污穢、大爬距、耐電弧、高體積電阻的要求。而傳統瓷質絕緣子已無法滿足特高壓直流輸電線路的建設所需。
技術實現要素：
本發明的目的，在于解決原有工藝技術不足，不能滿足特高壓直流輸電線路電瓷元件建設所需，提供一種420KN等級以上高性能增韌瓷質絕緣子及其制造工藝技術的研究。
本發明的工藝技術與方法方案如下。
所述的一種420KN等級以上高性能增韌瓷質絕緣子及其制造工藝技術的研究，其原料的質量比為：高嶺土10-15％、石英礦5-8％、水云母3-6％、鋁釩土45-50％、鋯英石15-20％、甲長石5-8％、廢棄物4-6％。在生產工藝中，必須嚴格控制主要原料的配比及化學成份含量，充許誤差正負0.3-0.5％，配料采用智能自動計量儀，精確度為100％。
主要工藝組成：選用上述原料，精確計量配料，經球磨、制泥、顆粒級配、真空、成型、干燥、氧化焰焙燒1300℃成瓷、檢測、入庫出廠。所述的氧化焰焙燒溫度為25℃-100℃(半個小時)、100℃-900℃(4個半小時)、900℃-1250℃(3個小時)、1250℃-1300℃(2個小時)逐漸提升，最后成瓷。
所述產品的主要化學組成：SiO2 35-44％,Al203 40-49％,ZrO2 15-24％,Fe2O30.02-0.05％。
所述的一種420KN等級以上高性能增韌瓷質絕緣子及其制造工藝技術的研究，研究鋯英石與鋁礬土配比結合的補強機理,將SiC晶須、氧化鋁顆粒的混合,使各相達到良好最佳的分散比率。
所述的一種420KN等級以上高性能增韌瓷質絕緣子及其制造工藝技術的研究，以氧化鋯(二氧化鋯)生成核相變和應力誘發相變，產生吸收能量機制，以取代相變增韌的效果。采用濕法成型技術工藝，制取二氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷制品,重點研究了高性能濕法成型泥料的制備方法及坯體均勻性的獲得途徑,分別研究了分散劑、pH值、氧化鋯含量、總固相含量、有機單體含量對泥料性能的影響,以及催化劑加入量和固化反應溫度對固化反應速率及成型坯體均勻性的影響,最后還對濕法成型和其它成型制品的性能進行了對比研究
所述的一種420KN等級以上高性能增韌瓷質絕緣子及其制造工藝技術的研究，研究了晶須定向排布工藝及其復合材料的力學性能。通過濕法成型，較好地完成了晶須的一維定向排布或擇優取向。結果表明，晶須定向排布能同時較大幅度地提高復合材料的抗彎強度和斷裂韌性，充分地發揮了晶須的增韌補強作用。
所述的一種420KN等級以上高性能增韌瓷質絕緣子及其制造工藝技術的研究，采用XRD方法對氧化焰微波焙燒熱處理工藝和方法前后，具有不同含量的氧化釔穩定二氧化鋯增韌氧化鋁陶瓷的相變行為進行了研究。實驗結果表明氧化焰微波焙燒熱處理工藝和方法過程中,低含量Y_2O_3穩定ZTA陶瓷表面幾乎皆為單斜相,當Y_2O_3含量超過2mol％時則四方相含量劇增,其原因在于ZTA陶瓷氧化焰微波焙燒熱處理工藝和方法，引起體積性加熱造成較大的內外溫差,使得內應力緩解了基質對ZrO_2的約束而發生t—ZrO_2＝m—ZrO_2相變。同時如果調節穩定劑含量適中(如2mol％Y_2O_3),并對瓷體進行微波特殊處理后可獲得較高的斷裂相變量,有利于相變增韌陶瓷力學性能改善及損傷部件的性能。