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找技术 >高压复合绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:技术背景目前,国内外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件,主要由陶瓷、环氧树脂、硅橡胶、酚醛塑料等材料制成,它们之间的共同特点是生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用。上述材料在生产过程中的废次品及使用报废后的废品,对环境造成二次污染。开发无污染、高环境性能绝缘材料和资源保护型的高环境性能绝缘材料是中国和世界绝缘材料界在生产与应用中面临的跨世纪课题。本报告涉及一种新型高压复合绝缘材料,它是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的绝缘体原料。它克服了传统绝缘材料生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用等不足,为各种传统绝缘材料的更新换代产品,它的投产必将在绝缘材料领域引发一场革命。本专利项目具有多种竞争优势,包括技术优势、成本优势等。投入市场后,本产品也将面对来自国内外的竞争,项目进行中应该非常重视专利的推广及其后续专利维护工作,保持技术的先进性,并依靠市场优势把握住客户。投入市场后,主要面对的风险为技术风险和市场风险,应注意防范。根据本报告的投资分析显示,在取得相关鉴定合格报告后,4年的专利收益期内,专利价值约为1856万元;投资总额为2000万元;财务内部收益率为228.10%;财务净现值约为11894万元;该项目静态投资回收期为0.67 年。如果投资额增加,销售规模扩大,市场占有率和销售增加,则收益也会增加,如果能够出口,开拓国际市场,本专利产品的商业价值就会更大。根据我们对其技术、市场、战略、财务与风险等方面的分析,我们认为本项目具有较大的投资价值,本项目可行。 本专利产品----高压复合绝缘材料,是经过长达7年的时间反复试验而成的,其性能已在中科院电工研究所得到测试认定;其主要原材料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料;其价格仅是目前国内通用材料价格的1/3-1/10。采用本高压复合绝缘材料生产各种绝缘产品可以大大降低生产成本,且制造工艺简单,可以采用注射、挤压、冲压工艺生产各种绝缘产品。经过小样生产400伏低压绝缘子试验,它的绝缘抗电压程度可以达到4.5万伏至5万伏;机械强度大幅度提高;经多次砸、打、摔试验,砸不破、摔不破,各项性能均大大超过现有的产品。同时,在生产过程中,无废汽、废水、废渣产生,达到了无公害无污染生产。由于在生产过程中,采取更为先进的生产工艺,大大降低了工人的劳动强度,提高了生产效率,与传统生产酚醛塑料工艺相比,工效提高4倍,材料成本仅为生产酚醛塑料的1/4。技术的应用领域前景分析:市场分析绝缘材料行业的地位和概况电器工业是为国家经济发展提供能源装备的重要领域,电器工业的发展不仅自身要消耗大量的能源和资源,同时也肩负着提高能源资源使用效率、保护环境、减少污染的重任。在发电、输变电及配用电设备及装置中,绝缘材料的技术水平、质量、可靠性都起着至关重要的作用。统计数据显示,我国绝缘材料经过50年的发展,已经形成门类、品种、规格基本齐全的产品系列,可生产8大类、48个系列、500多个品种,基本满足国内经济建设需求。部分产品已经达到较高水平,在国际市场上具有较强的竞争能力,多年来绝缘材料向日本、美国、欧盟、东南亚等20多个国家和地区出口。专家介绍说,由于绝缘材料是国民经济发展的基础材料,城市和乡村发展都离不开绝缘材料,目前在水轮发电机、汽轮发电机等发电设备,变压器、电容器、电线、电缆等输变电设备中都有大量应用,近年随着国民经济的快速增长,发电、输变电等行业迅猛发展,国内绝缘材料市场需求旺盛。 我国绝缘材料发展的一个重要特点是产量增长势头强劲。2005年全国绝缘材料产量达30万吨,比上年增长近40%;工业总产值达570280万元,比上年增长12.1%。在竞争日益激烈的形势下,许多企业通过提高管理水平和转变经营机制,不断加大技改投入、加快了新产品开发与推广工作,一大批新产品和高附加值产品逐步占领市场,获得良好发展。全行业积极促进科技成果转化,研制开发出一批科技含量高、具有国际先进水平的新产品,并已取得较好的经济效益。随着全球经济一体化和世界工业水平的发展,绝缘材料及技术在多个领域得到广泛应用,需求日益增加;同时随着我国电力、电器、家电、电子和通讯等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销将迎来发展春天。仅珠三角地区每年对绝缘材料的市场需求量以20%的速度递增,巨大的市场潜力为行业的发展奠定了良好的基础。我国绝缘材料行业发展前景2006年7月1日欧盟《关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》正式实施,我国绝缘材料出口遭遇贸易壁垒。专家认为面对这种形势,环保型绝缘材料的研发必将“提速”,而且“提速”的不仅是绝缘材料本行业,也包括其原料行业特别是化工原料环氧树脂业。 经过50多年发展我国绝缘材料已颇具规模,成为了世界绝缘材料生产第一大国,近年来全面显现市场巨大商机,专家预测中国将成为世界最重要的绝缘材料市场及全球供应商。为应对欧盟环保指令,行业的发展面临新的考验与压力。在以后几年里,我国的绝缘材料行业“发展势头看好,环保重任在肩”。虽然绝缘材料行业的产量、质量逐年有所提高,环保型、改进型绝缘材料产品层出不穷但也存在不少问题,如层压板市场无序、低价竞争等,但目前最重要的工作是要全力以赴应对欧盟指令,担起环保的重任。欧盟环保指令实施,绝缘材料行业任重道远。多年来多溴联苯和多溴二苯醚作为添加剂在绝缘材料领域得到广泛应用,铅化物约有20多种,汞、镉、六价铬也大量存在于绝缘材料产品中。7月1日实施的《在电子电气设备中限制使用某些有害物质的指令》,明确禁止铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚等6种物质在电子电气设备中使用。为此,绝缘材料行业开发避开6种或更多的有毒有害物质的环保型原材料生产已成当务之急。据近年出口统计数据分析,我国绝缘材料出口所含有害物质,约占出口总量的25~45%,目前一些企业已陆续接到欧美和日本等国客户发来的限制通知单,显然这预示着新型环保材料研发的时间表必须提前。目前骨干企业对无卤阻燃型覆铜板、无卤阻燃型电工塑料、无卤阻燃型绝缘漆等类型的研究,以及取代6种物质以后绝缘材料制造工艺的研究正不断加速。专家认为,将要实施的欧盟指令对我国绝缘材料出口已形成贸易壁垒,但从长远看将对全球环境和人类健康带来良好利益,可以肯定欧盟指令引领了全球环保浪潮。今后一个时期绝缘材料行业应紧跟世界环保的新潮流,走可持续发展的道路、大力调整产品结构,生产无污染或污染少的绝缘材料产品,停止生产或限制生产有毒有害物质的绝缘材料产品,同时积极开拓新的出口市场,加强美、日、韩、澳等市场的出口量。欧盟关于禁用6种有毒有害物质的指令对我国的影响将是长远的,有积极作用,也有不利因素。我国要用2~3年的时间开发替代品、研究新的工艺技术,解决大部分产品的替代以及替代后的工艺技术问题,而要完全熟悉应用技术并将其完善化,还要更长的时间。技术方面的问题有望在2~3年内基本解决,但由此引起的成本提高、市场竞争力下降的问题将要到2010年左右才能全部解决。专家表示,这是因为开发替代品所引起的成本费用要在逐年的成本中分摊回收,过快的分摊回收必定引起客户方面带来的阻力,形成竞争力下降的恶性循环。可以肯定的是,不管欧盟或其他国家是否想到另外的(6种物质以外的)禁用物质作为国家指令,基于环保的要求,我国绝缘材料行业今后一个时期,将进行卤素、钴、钡、锡、砷、硒等化合物及有毒有害物质替代品的研究,以期在电气电子产品供应配套绝缘材料或在对世界各国出口时占据主动地位,并在国内外市场立于不败之地。高压复合绝缘材料的市场状况目前,在国内及国外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件品种虽多,但都具有生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用的缺陷。而采用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的这种新型绝缘材料,正是克服了以上材料的不足,其生产工艺简单,成本低廉,且价格仅为目前国内通用材料的1/3-1/10。用这种高压复合绝缘材料生产各种绝缘材料及配件,绝缘抗电压程度及机械强度等各项性能均高于现有产品;同时该产品可用于开发多种民用产品,可广泛运用于装饰材料、汽车配件离合器手球等的生产。当前在绝缘材料市场上10千伏绝缘子、10千伏避雷器,以及400伏低压绝缘子是最通用、销量最大的产品,如果用这种新型高压复合绝缘材料生产以上产品,凭借其优质的性能将具有广阔的市场前景。本专利项目高压复合绝缘材料的市场优势随着国家西电东送、南北互供、全国联网电力发展战略的实施,以及三峡工程建设进一步扩建、直流输变电工程相继投入运行,带动了输变电产品需求量的增加,为绝缘子、避雷器行业提供了良好的市场基础和发展机遇,促进了行业的经济快速增长。同时随着电器、电子、 通讯和家电等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销持续增长。但由于生产用各种原材料及煤、电、气价格的普遍上涨,极大地挤压了绝缘材料生产企业的利润空间,导致行业成本费用总额和负债总额也相对增加,这就要求各绝缘材料生产企业在生产经营中,还应继续注重技术及管理创新,以降低企业经济运行过程中的成本。采用高压复合绝缘材料制成的绝缘子避雷器由于其成本低廉,又是国内独家生产,况且原材料是国家专利产品,受国家专利保护,别的生产厂家不能仿造,凭借其独特的竞争优势,将具有广阔的市场空间。效益分析:利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料加上少量添加剂,经高压复合而成的新型绝缘材料,具有以下特性:1)克服了传统绝缘材料在生产过程中和使用后产生的环境污染,实现了无污染无公害生产;2)生产工艺简单,成本低廉;3)能进行机械加工而不影响绝缘、抗电压性能;4)材料能重复使用,生产过程中不存在废次品问题,而且使用后更换下来的配件也可回收,不会造成二次污染;5)主要原料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料,变废为宝,有效地防止了环境污染。厂房条件建议:无备注:无
高温绝缘导热体/导热绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
导热绝缘材料技术投资分析: 高温绝缘导热体,其因面状绝缘且导热迅速,尤其是可用于高温状态(800摄氏度)下的绝缘导热,绝缘电压万伏以上。导热绝缘材料的特征在于: 所述的高温绝缘导热体是由绝缘导热材料和纤维材料同粘结剂复合而成的。 高温绝缘导热体因其选用的粘结剂不同而可以是刚性或柔性的。该高温绝缘导热体可按需要裁剪成各种大小形状。 该导热绝缘材料绝缘效果好,导热均匀迅速,缩短了工作时间;使用寿命长,降低了生产成本;导热效率极高,节省了工作能耗;适用温度高,有利于保证产品质量的安全性。因本发明技术的广泛适用性,可衍生众多新产品,从而可大大提高工业技术水平。导热绝缘材料技术的应用领域前景分析: 目前,常使用的绝缘导热产品如:云母纸,因其质脆且易潮而造成使用寿命短、散热时间长、导热效率低、消耗能量大、其导热耐温度亦较低;再如玻璃纤维环氧树脂板,绝缘效果好但导热效果差,耐热温度亦较低;所以皆难以满足于工业技术发展的需要。 针对这种市场情况,又结合一种新的市场需求,提出了高温绝缘导热体,它改变了现有技术形成的状况。和云母纸相比,它的导热效率是云母纸的二倍以上,绝缘电压强度亦远远超出;和玻璃纤维环氧树脂板相比,耐热温度高出四倍以上,可达800℃,是传统绝缘导热材料的理想换代产品。导热绝缘材料效益分析: 市场上无此类产品。急需!导热绝缘材料厂房条件建议: 800平方米,高度3米以上。备注: 投资额只含设备款和流动资金。
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途。该改性集流体包括导电基底及位于导电基底表面的绝缘材料层,该绝缘材料层具有凹陷结构且凹陷结构处穿透绝缘材料层以暴露导电基底,通过采用该特定结构的改性集流体制备的负极,可以有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长,避免了刺穿电池隔膜的现象,提高了锂电池的性能。
高温超导电力装置用超导带材和绝缘材料的性能检测技术研究及应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
该成果属超导电工技术领域,并与电气测量、低温工程和高电压绝缘等技术密切相关。超导电力产业,是电力工业中的战略新兴产业。超导电力技术是具有前瞻性、先导性和探索性的重大技术,是未来电网的发展方向。作为超导电力技术的基础,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中明确指出要研究高温超导无损检测装置。该成果围绕高温超导电力装置研发与应用中遇到的基础材料性能检测关键技术难题,从长带材临界电流连续检测、短带复杂耦合工况下临界电流测试、液氮中低温绝缘材料的绝缘特性和沿面放电测试等方面,在国内外首次提出了一系列新的材料特性测试方法,并构建了具有国际领先水平的测试平台。创新成果主要有:1)针对制造大型超导设备所用长带检测设备依赖国外技术,检测结果不可靠等问题,首次提出了基于剩磁电流与Bean模型反演推算的磁路法检测方法,填补了国内长带连续检测技术的空白,开发了长带连续测试装置并实现产品化,其技术性能全面超越国外同类型产品,解决了国外同类检测技术中的可重复性、振动影响、铁磁基底影响等关键难题。2)针对超导装置研发中超导材料缺乏有效便捷的测试手段,无法准确掌握其在复杂耦合环境因素下实际性能的重大瓶颈问题,研发了国际上首台样品长度可达20cm,磁场、温区、角度同时可调的带材临界电流测试系统,使得超导材料在实际复杂工况下的性能评估得以实现。为超导技术从实验室理想环境下的理论研究走向复杂应用环境中的实用化研究提供了必不可少的试验环境,具有极其重要的工程及学术意义。3)针对国外厂商对绝缘材料的低温性能保密,国内绝缘材料,特别是复杂绝缘结构下的绝缘材料在低温液氮环境中的绝缘性能研究仍然存在大量空白的现状,研发了液氮环境下的低温绝缘材料性能评估测试系统,打破了技术垄断,为绝缘材料在低温领域应用研究提供了重要的基础试验环境,以此系统为依托开展了大量液氮中绝缘特性和沿面放电测试的创新研究,为工程绝缘设计提供了宝贵的依据。成果获得发明专利授权8项,实用新型专利1项,发表论文23篇(其中SCI9篇、EI7篇)。以该成果为核心技术的云南电网超导实验室获得省级重点工程实验室认定,成果经中国电机工程学会鉴定:该研究成果整体达到国际先进水平,部分测试技术到国际领先水平。成果在云南电网,上海超导科技股份有限公司、北京英纳超导技术有限公司等单位的超导项目及关键研发生产环节中得到成功应用,促进了超导电力行业的发展。
一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料,其特征在于,由以下重量份数的组分组成聚四氟乙烯悬浮液30~60份、环氧树脂20~30份、聚乙烯醇5~10份、聚苯硫醚0~20份、聚酰亚胺0~20份、纳米级二氧化钛1~2份、超细碳酸钙0.5~2份、二硫化钼1~3份、氢氧化镁2~5份、氧化聚乙烯蜡0.5~3份、硬脂酸0.5~1份、正辛醇2~3份、钛酸酯偶联剂1~2份、流平剂0.5~1份、固化剂2~3份。所述材料能耐瞬时高温,耐强酸腐蚀,制备以及喷涂成本低,有一定的附着力的绝缘材料。
一种固体介质表面电荷分布自动测量系统
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明属于固体绝缘材料放电特性测试领域,涉及一种固体介质表面电荷分布自动测量系统,包括,不锈钢密闭腔体,高压电极,接地电极,静电计,真空泵及其计算机系统,不锈钢密闭腔体内设置有一维工作台与二维工作台,在二维工作台上固定有被测试品,静电电容探头设置在一维工作台上,静电电容探头和一维工作台设置在不锈钢密闭腔体的延伸腔体内,朝向二维工作台上的固定被测试品,被测试品的一端连接高电压电极,另一端连接接地电极,一维工作台与二维工作台通过控制线连接到电控位移台控制箱,静电电容探头连接静电计,电控位移台控制箱和静电计连入计算机。本发明的绝缘材料表面电荷自动测量系统,可测量绝缘材料的表面电荷密度二维分布。
高性能纳米电子芯片绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
高性能的电子芯片绝缘材料是开发下一代超高密度电子芯片的关键和瓶颈。根据国际半导体协会的预测,在下一代电子芯片中要求绝缘材料的绝缘系数(k值)小于2.0,来解决由于导线的尺寸及间距缩小而产生的高能耗和信号交叉干扰等问题。本项目是为开发下一代高性能电子芯片绝缘材料来做研究和探索的。含氟聚合物在所有聚合物中具有最低的绝缘系数、良好的热性能和抗湿性,是下一代电子绝缘材料的最佳候选者。不同于以往的建造纳米孔材料的方式,申请人提出了通过纳米球堆积,通过纳米球球间隙引入纳米孔的方法(如图所示)。所制备的纳米孔材料预期具有超低的k值(k1.8)、出色的物理化学及机械性能。因此本项目不仅具有应用价值,同时具有重要的学术意义。为我国微电子行业的进一步发展提供了材料基础和技术储备。
高性能芳纶纸基材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
芳纶纸基材料是采用芳纶纤维和芳纶浆粕为原料,抄造成纸张,然后热压成型。与无纺布成型方式比较,造纸的办法可以将多种纤维原料复合在一起,纤维在材料中的排列方式可从XYZ三个方向灵活地调整,纤维在材料中的分布非常均匀。因此,该材料具有强韧的机械性能、优良的电介质强度、良好的耐高温性能、化学稳定性和适应性等多项优点。随着芳纶纤维技术的发展和纸基材料成型加工技术的进步,越来越多的品种开发出来,广泛用于各行各业中。芳纶纸制成SANDWICH复合结构材料可作为次受力结构部件大量应用于飞机、汽车、船舶等交通工具上以减轻重量;可以用于耐高温和腐蚀等环境的过滤材料;发电机、马达、变压器绝缘材料;飞机、导弹、卫星宽频透波材料;可以用于制造锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件;此外,芳纶纸基材料还可以用作装饰材料,也是许多日用品的重要原料。目前,芳纶纸基材料基本上由杜邦公司垄断国际市场,价格昂贵,约40万元/ 吨。我国自行研制的芳纶纸基材料由于性能很差,强度只有进口材料的一半。所以一般的领域内不可能使用这一材料。本项目的目标就是采用国产芳纶纤维生产纸基材料,使其性能达到进口芳纶纸基材料的标准。预计项目成功后,成本可降至15-20万元/吨。技术指标或产品性能:使用温度:-50~200℃;纵向抗拉强度:54N/cm;横向抗拉强度:31N/cm;纵向断裂伸长率:9%;横向断裂伸长率:6%;撕裂度:1.0N;厚度:0.05、0.08、0.13mm该技术指标与杜邦公司NOMEX纸相当,具有国际先进水平。适用范围及市场前景:*航空航天:飞机、导弹、卫星宽频透波材料,大刚性次受力结构部件。*工业:发电机、马达、变压器绝缘材料,模压热压空压空调设备隔热材料,造纸压光辊等*汽车、战车:火花塞、耐高温软管等热防护材料,发动机隔热材料,辐射软管阻燃材料。*公共设施:影剧院、宾馆的隔热阻燃材料,如背景幕、墙纸、聚光灯隔热材料、装饰材料。*日用产品:仿羊皮纸的灯罩、扬声器振膜、声音感应线圈绝缘材料、袋式烟灰缸、雪橇。*交通:芳纶纸基材料制成SANDWICH复合结构材料用在船舶、汽车、飞机等交通工具上减轻重量。*电子:锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件过滤:用在耐高温、腐蚀等特殊环境项目投资条件及投资额:具备充足水、电资源,预计建成年产1000吨的厂房,需总投资额2000万元。成果所处研究阶段:中试阶段合作方式:技术转让
一种自焙电极保护装置的绝缘部件以及绝缘材料
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种自焙电极保护装置的绝缘部件和用于制造该绝缘部件的绝缘材料。自焙电极的电极保护装置由多个扇形段组成并设置在电极的周围,电极保护装置设置在电极底环上并由底环拉杆进行支撑,在电极保护装置与电极底环之间设置有一凹槽形状的绝缘部件,电极保护装置的扇形底部嵌入在凹槽形状的绝缘部件中。根据本发明,由于绝缘部件包裹电极保护装置,所以避免了飞溅的导电炉渣使电极底环与电极保护装置导通,因此极大程度地减少了电极保护装置的刺火事故,从而减少了维护成本,提高了设备作业率。
超、特高压交直流开关设备高可靠性绝缘材料关键技术及工程应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
“十二五”以来,中国积极建设超、特高压交直流骨干网架,开关设备作为其中最重要一环,在电网系统中发挥着控制、保护等重要作用。对于开关设备而言,影响其运行稳定性的主要因素是绝缘可靠性,因此,环氧浇注绝缘子、灭弧喷口等核心绝缘部件的材料、制造工艺技术成为决定超、特高压交直流开关设备运行稳定性的关键。项目存在以下难点:1)特高压盆式绝缘子材料、工艺等关键技术被国外垄断,特高压工程建设之初,盆式绝缘子以进口为主;2)灭弧喷口烧蚀率在0.05%以上,难以满足超、特高压开关设备满容量多次开断技术需求;3)环氧浇注材料电阻率最高仅为10的16次方Ωcm,难以适应超、特高压直流运行环境;4)电荷积聚导致超、特高压绝缘子长期运行后,闪络电压逐步下降,影响其可靠性。项目通过嵌件化学处理、三段固化等技术手段,掌握了特高压盆式绝缘子核心技术;结合微纳米复合技术,解决了灭弧喷口耐烧蚀性能和电气、机械性能难以兼顾的技术难题;借助双交联系统构建,克服了直流环氧浇注绝缘子体积电阻率难以大幅提升的技术瓶颈;进行表面协同改性,实现了绝缘子电荷快速消散和闪络电压大幅提升。项目创新点如下:1)提出了嵌件化学处理工艺方法、三段固化工艺方法,研制了综合性能优越的特高压盆式绝缘子;2)发明了一种电气、力学和耐烧蚀性能优异的微纳米氮化硼复合填料喷口配方,攻克了超、特高压耐烧蚀灭弧喷口制备技术;3)构建了一种环氧树脂双交联固化网络结构,研制了具备高体积电阻率的超、特高压直流环氧浇注绝缘子;4)提出了基于等离子体处理的绝缘材料表面协同改性方法,研制了电荷消散明显加快、沿面闪络电压大幅提升的超、特高压环氧浇注绝缘子。项目开发的特高压盆式绝缘子材料电气强度达到35kV/mm以上;耐烧蚀微纳米氮化硼复合灭弧喷口烧蚀率仅为0.024%;直流环氧浇注绝缘子体积电阻率达10的17次方Ωcm,表面改性绝缘子闪络电压提高22%。项目四项成果被鉴定为国际领先水平。项目成果已获平顶山市科技进步特等奖1项、一等奖1项,参与行业标准1项,获得授权发明专利19项、实用新型专利16项,发表SCI论文9篇、中文核心论文28篇。项目开发的环氧浇注绝缘子、灭弧喷口自2015年起在多项超、特高压交直流输电工程中应用11.8万件,利润2.1亿元,出口额0.3亿元。依托该项目实现了超、特高压大容量高压开关设备和直流穿墙套管的系列化,并打入国际市场,提高了企业核心竞争力。特高压盆式绝缘子成功替代进口且性能更优,超、特高压耐烧蚀灭弧喷口和±1100kV直流环氧绝缘子填补了国际空白,提高了超、特高压开关设备运行可靠性,实现了国产高端装备工程的应用,推动了超、特高压输变电技术进步。
找到51项技术成果数据。
找技术 >高压复合绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:技术背景目前,国内外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件,主要由陶瓷、环氧树脂、硅橡胶、酚醛塑料等材料制成,它们之间的共同特点是生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用。上述材料在生产过程中的废次品及使用报废后的废品,对环境造成二次污染。开发无污染、高环境性能绝缘材料和资源保护型的高环境性能绝缘材料是中国和世界绝缘材料界在生产与应用中面临的跨世纪课题。本报告涉及一种新型高压复合绝缘材料,它是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的绝缘体原料。它克服了传统绝缘材料生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用等不足,为各种传统绝缘材料的更新换代产品,它的投产必将在绝缘材料领域引发一场革命。本专利项目具有多种竞争优势,包括技术优势、成本优势等。投入市场后,本产品也将面对来自国内外的竞争,项目进行中应该非常重视专利的推广及其后续专利维护工作,保持技术的先进性,并依靠市场优势把握住客户。投入市场后,主要面对的风险为技术风险和市场风险,应注意防范。根据本报告的投资分析显示,在取得相关鉴定合格报告后,4年的专利收益期内,专利价值约为1856万元;投资总额为2000万元;财务内部收益率为228.10%;财务净现值约为11894万元;该项目静态投资回收期为0.67 年。如果投资额增加,销售规模扩大,市场占有率和销售增加,则收益也会增加,如果能够出口,开拓国际市场,本专利产品的商业价值就会更大。根据我们对其技术、市场、战略、财务与风险等方面的分析,我们认为本项目具有较大的投资价值,本项目可行。 本专利产品----高压复合绝缘材料,是经过长达7年的时间反复试验而成的,其性能已在中科院电工研究所得到测试认定;其主要原材料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料;其价格仅是目前国内通用材料价格的1/3-1/10。采用本高压复合绝缘材料生产各种绝缘产品可以大大降低生产成本,且制造工艺简单,可以采用注射、挤压、冲压工艺生产各种绝缘产品。经过小样生产400伏低压绝缘子试验,它的绝缘抗电压程度可以达到4.5万伏至5万伏;机械强度大幅度提高;经多次砸、打、摔试验,砸不破、摔不破,各项性能均大大超过现有的产品。同时,在生产过程中,无废汽、废水、废渣产生,达到了无公害无污染生产。由于在生产过程中,采取更为先进的生产工艺,大大降低了工人的劳动强度,提高了生产效率,与传统生产酚醛塑料工艺相比,工效提高4倍,材料成本仅为生产酚醛塑料的1/4。技术的应用领域前景分析:市场分析绝缘材料行业的地位和概况电器工业是为国家经济发展提供能源装备的重要领域,电器工业的发展不仅自身要消耗大量的能源和资源,同时也肩负着提高能源资源使用效率、保护环境、减少污染的重任。在发电、输变电及配用电设备及装置中,绝缘材料的技术水平、质量、可靠性都起着至关重要的作用。统计数据显示,我国绝缘材料经过50年的发展,已经形成门类、品种、规格基本齐全的产品系列,可生产8大类、48个系列、500多个品种,基本满足国内经济建设需求。部分产品已经达到较高水平,在国际市场上具有较强的竞争能力,多年来绝缘材料向日本、美国、欧盟、东南亚等20多个国家和地区出口。专家介绍说,由于绝缘材料是国民经济发展的基础材料,城市和乡村发展都离不开绝缘材料,目前在水轮发电机、汽轮发电机等发电设备,变压器、电容器、电线、电缆等输变电设备中都有大量应用,近年随着国民经济的快速增长,发电、输变电等行业迅猛发展,国内绝缘材料市场需求旺盛。 我国绝缘材料发展的一个重要特点是产量增长势头强劲。2005年全国绝缘材料产量达30万吨,比上年增长近40%;工业总产值达570280万元,比上年增长12.1%。在竞争日益激烈的形势下,许多企业通过提高管理水平和转变经营机制,不断加大技改投入、加快了新产品开发与推广工作,一大批新产品和高附加值产品逐步占领市场,获得良好发展。全行业积极促进科技成果转化,研制开发出一批科技含量高、具有国际先进水平的新产品,并已取得较好的经济效益。随着全球经济一体化和世界工业水平的发展,绝缘材料及技术在多个领域得到广泛应用,需求日益增加;同时随着我国电力、电器、家电、电子和通讯等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销将迎来发展春天。仅珠三角地区每年对绝缘材料的市场需求量以20%的速度递增,巨大的市场潜力为行业的发展奠定了良好的基础。我国绝缘材料行业发展前景2006年7月1日欧盟《关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》正式实施,我国绝缘材料出口遭遇贸易壁垒。专家认为面对这种形势,环保型绝缘材料的研发必将“提速”,而且“提速”的不仅是绝缘材料本行业,也包括其原料行业特别是化工原料环氧树脂业。 经过50多年发展我国绝缘材料已颇具规模,成为了世界绝缘材料生产第一大国,近年来全面显现市场巨大商机,专家预测中国将成为世界最重要的绝缘材料市场及全球供应商。为应对欧盟环保指令,行业的发展面临新的考验与压力。在以后几年里,我国的绝缘材料行业“发展势头看好,环保重任在肩”。虽然绝缘材料行业的产量、质量逐年有所提高,环保型、改进型绝缘材料产品层出不穷但也存在不少问题,如层压板市场无序、低价竞争等,但目前最重要的工作是要全力以赴应对欧盟指令,担起环保的重任。欧盟环保指令实施,绝缘材料行业任重道远。多年来多溴联苯和多溴二苯醚作为添加剂在绝缘材料领域得到广泛应用,铅化物约有20多种,汞、镉、六价铬也大量存在于绝缘材料产品中。7月1日实施的《在电子电气设备中限制使用某些有害物质的指令》,明确禁止铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚等6种物质在电子电气设备中使用。为此,绝缘材料行业开发避开6种或更多的有毒有害物质的环保型原材料生产已成当务之急。据近年出口统计数据分析,我国绝缘材料出口所含有害物质,约占出口总量的25~45%,目前一些企业已陆续接到欧美和日本等国客户发来的限制通知单,显然这预示着新型环保材料研发的时间表必须提前。目前骨干企业对无卤阻燃型覆铜板、无卤阻燃型电工塑料、无卤阻燃型绝缘漆等类型的研究,以及取代6种物质以后绝缘材料制造工艺的研究正不断加速。专家认为,将要实施的欧盟指令对我国绝缘材料出口已形成贸易壁垒,但从长远看将对全球环境和人类健康带来良好利益,可以肯定欧盟指令引领了全球环保浪潮。今后一个时期绝缘材料行业应紧跟世界环保的新潮流,走可持续发展的道路、大力调整产品结构,生产无污染或污染少的绝缘材料产品,停止生产或限制生产有毒有害物质的绝缘材料产品,同时积极开拓新的出口市场,加强美、日、韩、澳等市场的出口量。欧盟关于禁用6种有毒有害物质的指令对我国的影响将是长远的,有积极作用,也有不利因素。我国要用2~3年的时间开发替代品、研究新的工艺技术,解决大部分产品的替代以及替代后的工艺技术问题,而要完全熟悉应用技术并将其完善化,还要更长的时间。技术方面的问题有望在2~3年内基本解决,但由此引起的成本提高、市场竞争力下降的问题将要到2010年左右才能全部解决。专家表示,这是因为开发替代品所引起的成本费用要在逐年的成本中分摊回收,过快的分摊回收必定引起客户方面带来的阻力,形成竞争力下降的恶性循环。可以肯定的是,不管欧盟或其他国家是否想到另外的(6种物质以外的)禁用物质作为国家指令,基于环保的要求,我国绝缘材料行业今后一个时期,将进行卤素、钴、钡、锡、砷、硒等化合物及有毒有害物质替代品的研究,以期在电气电子产品供应配套绝缘材料或在对世界各国出口时占据主动地位,并在国内外市场立于不败之地。高压复合绝缘材料的市场状况目前,在国内及国外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件品种虽多,但都具有生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用的缺陷。而采用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的这种新型绝缘材料,正是克服了以上材料的不足,其生产工艺简单,成本低廉,且价格仅为目前国内通用材料的1/3-1/10。用这种高压复合绝缘材料生产各种绝缘材料及配件,绝缘抗电压程度及机械强度等各项性能均高于现有产品;同时该产品可用于开发多种民用产品,可广泛运用于装饰材料、汽车配件离合器手球等的生产。当前在绝缘材料市场上10千伏绝缘子、10千伏避雷器,以及400伏低压绝缘子是最通用、销量最大的产品,如果用这种新型高压复合绝缘材料生产以上产品,凭借其优质的性能将具有广阔的市场前景。本专利项目高压复合绝缘材料的市场优势随着国家西电东送、南北互供、全国联网电力发展战略的实施,以及三峡工程建设进一步扩建、直流输变电工程相继投入运行,带动了输变电产品需求量的增加,为绝缘子、避雷器行业提供了良好的市场基础和发展机遇,促进了行业的经济快速增长。同时随着电器、电子、 通讯和家电等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销持续增长。但由于生产用各种原材料及煤、电、气价格的普遍上涨,极大地挤压了绝缘材料生产企业的利润空间,导致行业成本费用总额和负债总额也相对增加,这就要求各绝缘材料生产企业在生产经营中,还应继续注重技术及管理创新,以降低企业经济运行过程中的成本。采用高压复合绝缘材料制成的绝缘子避雷器由于其成本低廉,又是国内独家生产,况且原材料是国家专利产品,受国家专利保护,别的生产厂家不能仿造,凭借其独特的竞争优势,将具有广阔的市场空间。效益分析:利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料加上少量添加剂,经高压复合而成的新型绝缘材料,具有以下特性:1)克服了传统绝缘材料在生产过程中和使用后产生的环境污染,实现了无污染无公害生产;2)生产工艺简单,成本低廉;3)能进行机械加工而不影响绝缘、抗电压性能;4)材料能重复使用,生产过程中不存在废次品问题,而且使用后更换下来的配件也可回收,不会造成二次污染;5)主要原料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料,变废为宝,有效地防止了环境污染。厂房条件建议:无备注:无
高温绝缘导热体/导热绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
导热绝缘材料技术投资分析: 高温绝缘导热体,其因面状绝缘且导热迅速,尤其是可用于高温状态(800摄氏度)下的绝缘导热,绝缘电压万伏以上。导热绝缘材料的特征在于: 所述的高温绝缘导热体是由绝缘导热材料和纤维材料同粘结剂复合而成的。 高温绝缘导热体因其选用的粘结剂不同而可以是刚性或柔性的。该高温绝缘导热体可按需要裁剪成各种大小形状。 该导热绝缘材料绝缘效果好,导热均匀迅速,缩短了工作时间;使用寿命长,降低了生产成本;导热效率极高,节省了工作能耗;适用温度高,有利于保证产品质量的安全性。因本发明技术的广泛适用性,可衍生众多新产品,从而可大大提高工业技术水平。导热绝缘材料技术的应用领域前景分析: 目前,常使用的绝缘导热产品如:云母纸,因其质脆且易潮而造成使用寿命短、散热时间长、导热效率低、消耗能量大、其导热耐温度亦较低;再如玻璃纤维环氧树脂板,绝缘效果好但导热效果差,耐热温度亦较低;所以皆难以满足于工业技术发展的需要。 针对这种市场情况,又结合一种新的市场需求,提出了高温绝缘导热体,它改变了现有技术形成的状况。和云母纸相比,它的导热效率是云母纸的二倍以上,绝缘电压强度亦远远超出;和玻璃纤维环氧树脂板相比,耐热温度高出四倍以上,可达800℃,是传统绝缘导热材料的理想换代产品。导热绝缘材料效益分析: 市场上无此类产品。急需!导热绝缘材料厂房条件建议: 800平方米,高度3米以上。备注: 投资额只含设备款和流动资金。
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途。该改性集流体包括导电基底及位于导电基底表面的绝缘材料层,该绝缘材料层具有凹陷结构且凹陷结构处穿透绝缘材料层以暴露导电基底,通过采用该特定结构的改性集流体制备的负极,可以有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长,避免了刺穿电池隔膜的现象,提高了锂电池的性能。
高温超导电力装置用超导带材和绝缘材料的性能检测技术研究及应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
该成果属超导电工技术领域,并与电气测量、低温工程和高电压绝缘等技术密切相关。超导电力产业,是电力工业中的战略新兴产业。超导电力技术是具有前瞻性、先导性和探索性的重大技术,是未来电网的发展方向。作为超导电力技术的基础,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中明确指出要研究高温超导无损检测装置。该成果围绕高温超导电力装置研发与应用中遇到的基础材料性能检测关键技术难题,从长带材临界电流连续检测、短带复杂耦合工况下临界电流测试、液氮中低温绝缘材料的绝缘特性和沿面放电测试等方面,在国内外首次提出了一系列新的材料特性测试方法,并构建了具有国际领先水平的测试平台。创新成果主要有:1)针对制造大型超导设备所用长带检测设备依赖国外技术,检测结果不可靠等问题,首次提出了基于剩磁电流与Bean模型反演推算的磁路法检测方法,填补了国内长带连续检测技术的空白,开发了长带连续测试装置并实现产品化,其技术性能全面超越国外同类型产品,解决了国外同类检测技术中的可重复性、振动影响、铁磁基底影响等关键难题。2)针对超导装置研发中超导材料缺乏有效便捷的测试手段,无法准确掌握其在复杂耦合环境因素下实际性能的重大瓶颈问题,研发了国际上首台样品长度可达20cm,磁场、温区、角度同时可调的带材临界电流测试系统,使得超导材料在实际复杂工况下的性能评估得以实现。为超导技术从实验室理想环境下的理论研究走向复杂应用环境中的实用化研究提供了必不可少的试验环境,具有极其重要的工程及学术意义。3)针对国外厂商对绝缘材料的低温性能保密,国内绝缘材料,特别是复杂绝缘结构下的绝缘材料在低温液氮环境中的绝缘性能研究仍然存在大量空白的现状,研发了液氮环境下的低温绝缘材料性能评估测试系统,打破了技术垄断,为绝缘材料在低温领域应用研究提供了重要的基础试验环境,以此系统为依托开展了大量液氮中绝缘特性和沿面放电测试的创新研究,为工程绝缘设计提供了宝贵的依据。成果获得发明专利授权8项,实用新型专利1项,发表论文23篇(其中SCI9篇、EI7篇)。以该成果为核心技术的云南电网超导实验室获得省级重点工程实验室认定,成果经中国电机工程学会鉴定:该研究成果整体达到国际先进水平,部分测试技术到国际领先水平。成果在云南电网,上海超导科技股份有限公司、北京英纳超导技术有限公司等单位的超导项目及关键研发生产环节中得到成功应用,促进了超导电力行业的发展。
一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料,其特征在于,由以下重量份数的组分组成聚四氟乙烯悬浮液30~60份、环氧树脂20~30份、聚乙烯醇5~10份、聚苯硫醚0~20份、聚酰亚胺0~20份、纳米级二氧化钛1~2份、超细碳酸钙0.5~2份、二硫化钼1~3份、氢氧化镁2~5份、氧化聚乙烯蜡0.5~3份、硬脂酸0.5~1份、正辛醇2~3份、钛酸酯偶联剂1~2份、流平剂0.5~1份、固化剂2~3份。所述材料能耐瞬时高温,耐强酸腐蚀,制备以及喷涂成本低,有一定的附着力的绝缘材料。
一种固体介质表面电荷分布自动测量系统
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明属于固体绝缘材料放电特性测试领域,涉及一种固体介质表面电荷分布自动测量系统,包括,不锈钢密闭腔体,高压电极,接地电极,静电计,真空泵及其计算机系统,不锈钢密闭腔体内设置有一维工作台与二维工作台,在二维工作台上固定有被测试品,静电电容探头设置在一维工作台上,静电电容探头和一维工作台设置在不锈钢密闭腔体的延伸腔体内,朝向二维工作台上的固定被测试品,被测试品的一端连接高电压电极,另一端连接接地电极,一维工作台与二维工作台通过控制线连接到电控位移台控制箱,静电电容探头连接静电计,电控位移台控制箱和静电计连入计算机。本发明的绝缘材料表面电荷自动测量系统,可测量绝缘材料的表面电荷密度二维分布。
高性能纳米电子芯片绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
高性能的电子芯片绝缘材料是开发下一代超高密度电子芯片的关键和瓶颈。根据国际半导体协会的预测,在下一代电子芯片中要求绝缘材料的绝缘系数(k值)小于2.0,来解决由于导线的尺寸及间距缩小而产生的高能耗和信号交叉干扰等问题。本项目是为开发下一代高性能电子芯片绝缘材料来做研究和探索的。含氟聚合物在所有聚合物中具有最低的绝缘系数、良好的热性能和抗湿性,是下一代电子绝缘材料的最佳候选者。不同于以往的建造纳米孔材料的方式,申请人提出了通过纳米球堆积,通过纳米球球间隙引入纳米孔的方法(如图所示)。所制备的纳米孔材料预期具有超低的k值(k1.8)、出色的物理化学及机械性能。因此本项目不仅具有应用价值,同时具有重要的学术意义。为我国微电子行业的进一步发展提供了材料基础和技术储备。
高性能芳纶纸基材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
芳纶纸基材料是采用芳纶纤维和芳纶浆粕为原料,抄造成纸张,然后热压成型。与无纺布成型方式比较,造纸的办法可以将多种纤维原料复合在一起,纤维在材料中的排列方式可从XYZ三个方向灵活地调整,纤维在材料中的分布非常均匀。因此,该材料具有强韧的机械性能、优良的电介质强度、良好的耐高温性能、化学稳定性和适应性等多项优点。随着芳纶纤维技术的发展和纸基材料成型加工技术的进步,越来越多的品种开发出来,广泛用于各行各业中。芳纶纸制成SANDWICH复合结构材料可作为次受力结构部件大量应用于飞机、汽车、船舶等交通工具上以减轻重量;可以用于耐高温和腐蚀等环境的过滤材料;发电机、马达、变压器绝缘材料;飞机、导弹、卫星宽频透波材料;可以用于制造锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件;此外,芳纶纸基材料还可以用作装饰材料,也是许多日用品的重要原料。目前,芳纶纸基材料基本上由杜邦公司垄断国际市场,价格昂贵,约40万元/ 吨。我国自行研制的芳纶纸基材料由于性能很差,强度只有进口材料的一半。所以一般的领域内不可能使用这一材料。本项目的目标就是采用国产芳纶纤维生产纸基材料,使其性能达到进口芳纶纸基材料的标准。预计项目成功后,成本可降至15-20万元/吨。技术指标或产品性能:使用温度:-50~200℃;纵向抗拉强度:54N/cm;横向抗拉强度:31N/cm;纵向断裂伸长率:9%;横向断裂伸长率:6%;撕裂度:1.0N;厚度:0.05、0.08、0.13mm该技术指标与杜邦公司NOMEX纸相当,具有国际先进水平。适用范围及市场前景:*航空航天:飞机、导弹、卫星宽频透波材料,大刚性次受力结构部件。*工业:发电机、马达、变压器绝缘材料,模压热压空压空调设备隔热材料,造纸压光辊等*汽车、战车:火花塞、耐高温软管等热防护材料,发动机隔热材料,辐射软管阻燃材料。*公共设施:影剧院、宾馆的隔热阻燃材料,如背景幕、墙纸、聚光灯隔热材料、装饰材料。*日用产品:仿羊皮纸的灯罩、扬声器振膜、声音感应线圈绝缘材料、袋式烟灰缸、雪橇。*交通:芳纶纸基材料制成SANDWICH复合结构材料用在船舶、汽车、飞机等交通工具上减轻重量。*电子:锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件过滤:用在耐高温、腐蚀等特殊环境项目投资条件及投资额:具备充足水、电资源,预计建成年产1000吨的厂房,需总投资额2000万元。成果所处研究阶段:中试阶段合作方式:技术转让
一种自焙电极保护装置的绝缘部件以及绝缘材料
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种自焙电极保护装置的绝缘部件和用于制造该绝缘部件的绝缘材料。自焙电极的电极保护装置由多个扇形段组成并设置在电极的周围,电极保护装置设置在电极底环上并由底环拉杆进行支撑,在电极保护装置与电极底环之间设置有一凹槽形状的绝缘部件,电极保护装置的扇形底部嵌入在凹槽形状的绝缘部件中。根据本发明,由于绝缘部件包裹电极保护装置,所以避免了飞溅的导电炉渣使电极底环与电极保护装置导通,因此极大程度地减少了电极保护装置的刺火事故,从而减少了维护成本,提高了设备作业率。
超、特高压交直流开关设备高可靠性绝缘材料关键技术及工程应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
“十二五”以来,中国积极建设超、特高压交直流骨干网架,开关设备作为其中最重要一环,在电网系统中发挥着控制、保护等重要作用。对于开关设备而言,影响其运行稳定性的主要因素是绝缘可靠性,因此,环氧浇注绝缘子、灭弧喷口等核心绝缘部件的材料、制造工艺技术成为决定超、特高压交直流开关设备运行稳定性的关键。项目存在以下难点:1)特高压盆式绝缘子材料、工艺等关键技术被国外垄断,特高压工程建设之初,盆式绝缘子以进口为主;2)灭弧喷口烧蚀率在0.05%以上,难以满足超、特高压开关设备满容量多次开断技术需求;3)环氧浇注材料电阻率最高仅为10的16次方Ωcm,难以适应超、特高压直流运行环境;4)电荷积聚导致超、特高压绝缘子长期运行后,闪络电压逐步下降,影响其可靠性。项目通过嵌件化学处理、三段固化等技术手段,掌握了特高压盆式绝缘子核心技术;结合微纳米复合技术,解决了灭弧喷口耐烧蚀性能和电气、机械性能难以兼顾的技术难题;借助双交联系统构建,克服了直流环氧浇注绝缘子体积电阻率难以大幅提升的技术瓶颈;进行表面协同改性,实现了绝缘子电荷快速消散和闪络电压大幅提升。项目创新点如下:1)提出了嵌件化学处理工艺方法、三段固化工艺方法,研制了综合性能优越的特高压盆式绝缘子;2)发明了一种电气、力学和耐烧蚀性能优异的微纳米氮化硼复合填料喷口配方,攻克了超、特高压耐烧蚀灭弧喷口制备技术;3)构建了一种环氧树脂双交联固化网络结构,研制了具备高体积电阻率的超、特高压直流环氧浇注绝缘子;4)提出了基于等离子体处理的绝缘材料表面协同改性方法,研制了电荷消散明显加快、沿面闪络电压大幅提升的超、特高压环氧浇注绝缘子。项目开发的特高压盆式绝缘子材料电气强度达到35kV/mm以上;耐烧蚀微纳米氮化硼复合灭弧喷口烧蚀率仅为0.024%;直流环氧浇注绝缘子体积电阻率达10的17次方Ωcm,表面改性绝缘子闪络电压提高22%。项目四项成果被鉴定为国际领先水平。项目成果已获平顶山市科技进步特等奖1项、一等奖1项,参与行业标准1项,获得授权发明专利19项、实用新型专利16项,发表SCI论文9篇、中文核心论文28篇。项目开发的环氧浇注绝缘子、灭弧喷口自2015年起在多项超、特高压交直流输电工程中应用11.8万件,利润2.1亿元,出口额0.3亿元。依托该项目实现了超、特高压大容量高压开关设备和直流穿墙套管的系列化,并打入国际市场,提高了企业核心竞争力。特高压盆式绝缘子成功替代进口且性能更优,超、特高压耐烧蚀灭弧喷口和±1100kV直流环氧绝缘子填补了国际空白,提高了超、特高压开关设备运行可靠性,实现了国产高端装备工程的应用,推动了超、特高压输变电技术进步。
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成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:技术背景目前,国内外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件,主要由陶瓷、环氧树脂、硅橡胶、酚醛塑料等材料制成,它们之间的共同特点是生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用。上述材料在生产过程中的废次品及使用报废后的废品,对环境造成二次污染。开发无污染、高环境性能绝缘材料和资源保护型的高环境性能绝缘材料是中国和世界绝缘材料界在生产与应用中面临的跨世纪课题。本报告涉及一种新型高压复合绝缘材料,它是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的绝缘体原料。它克服了传统绝缘材料生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用等不足,为各种传统绝缘材料的更新换代产品,它的投产必将在绝缘材料领域引发一场革命。本专利项目具有多种竞争优势,包括技术优势、成本优势等。投入市场后,本产品也将面对来自国内外的竞争,项目进行中应该非常重视专利的推广及其后续专利维护工作,保持技术的先进性,并依靠市场优势把握住客户。投入市场后,主要面对的风险为技术风险和市场风险,应注意防范。根据本报告的投资分析显示,在取得相关鉴定合格报告后,4年的专利收益期内,专利价值约为1856万元;投资总额为2000万元;财务内部收益率为228.10%;财务净现值约为11894万元;该项目静态投资回收期为0.67 年。如果投资额增加,销售规模扩大,市场占有率和销售增加,则收益也会增加,如果能够出口,开拓国际市场,本专利产品的商业价值就会更大。根据我们对其技术、市场、战略、财务与风险等方面的分析,我们认为本项目具有较大的投资价值,本项目可行。 本专利产品----高压复合绝缘材料,是经过长达7年的时间反复试验而成的,其性能已在中科院电工研究所得到测试认定;其主要原材料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料;其价格仅是目前国内通用材料价格的1/3-1/10。采用本高压复合绝缘材料生产各种绝缘产品可以大大降低生产成本,且制造工艺简单,可以采用注射、挤压、冲压工艺生产各种绝缘产品。经过小样生产400伏低压绝缘子试验,它的绝缘抗电压程度可以达到4.5万伏至5万伏;机械强度大幅度提高;经多次砸、打、摔试验,砸不破、摔不破,各项性能均大大超过现有的产品。同时,在生产过程中,无废汽、废水、废渣产生,达到了无公害无污染生产。由于在生产过程中,采取更为先进的生产工艺,大大降低了工人的劳动强度,提高了生产效率,与传统生产酚醛塑料工艺相比,工效提高4倍,材料成本仅为生产酚醛塑料的1/4。技术的应用领域前景分析:市场分析绝缘材料行业的地位和概况电器工业是为国家经济发展提供能源装备的重要领域,电器工业的发展不仅自身要消耗大量的能源和资源,同时也肩负着提高能源资源使用效率、保护环境、减少污染的重任。在发电、输变电及配用电设备及装置中,绝缘材料的技术水平、质量、可靠性都起着至关重要的作用。统计数据显示,我国绝缘材料经过50年的发展,已经形成门类、品种、规格基本齐全的产品系列,可生产8大类、48个系列、500多个品种,基本满足国内经济建设需求。部分产品已经达到较高水平,在国际市场上具有较强的竞争能力,多年来绝缘材料向日本、美国、欧盟、东南亚等20多个国家和地区出口。专家介绍说,由于绝缘材料是国民经济发展的基础材料,城市和乡村发展都离不开绝缘材料,目前在水轮发电机、汽轮发电机等发电设备,变压器、电容器、电线、电缆等输变电设备中都有大量应用,近年随着国民经济的快速增长,发电、输变电等行业迅猛发展,国内绝缘材料市场需求旺盛。 我国绝缘材料发展的一个重要特点是产量增长势头强劲。2005年全国绝缘材料产量达30万吨,比上年增长近40%;工业总产值达570280万元,比上年增长12.1%。在竞争日益激烈的形势下,许多企业通过提高管理水平和转变经营机制,不断加大技改投入、加快了新产品开发与推广工作,一大批新产品和高附加值产品逐步占领市场,获得良好发展。全行业积极促进科技成果转化,研制开发出一批科技含量高、具有国际先进水平的新产品,并已取得较好的经济效益。随着全球经济一体化和世界工业水平的发展,绝缘材料及技术在多个领域得到广泛应用,需求日益增加;同时随着我国电力、电器、家电、电子和通讯等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销将迎来发展春天。仅珠三角地区每年对绝缘材料的市场需求量以20%的速度递增,巨大的市场潜力为行业的发展奠定了良好的基础。我国绝缘材料行业发展前景2006年7月1日欧盟《关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》正式实施,我国绝缘材料出口遭遇贸易壁垒。专家认为面对这种形势,环保型绝缘材料的研发必将“提速”,而且“提速”的不仅是绝缘材料本行业,也包括其原料行业特别是化工原料环氧树脂业。 经过50多年发展我国绝缘材料已颇具规模,成为了世界绝缘材料生产第一大国,近年来全面显现市场巨大商机,专家预测中国将成为世界最重要的绝缘材料市场及全球供应商。为应对欧盟环保指令,行业的发展面临新的考验与压力。在以后几年里,我国的绝缘材料行业“发展势头看好,环保重任在肩”。虽然绝缘材料行业的产量、质量逐年有所提高,环保型、改进型绝缘材料产品层出不穷但也存在不少问题,如层压板市场无序、低价竞争等,但目前最重要的工作是要全力以赴应对欧盟指令,担起环保的重任。欧盟环保指令实施,绝缘材料行业任重道远。多年来多溴联苯和多溴二苯醚作为添加剂在绝缘材料领域得到广泛应用,铅化物约有20多种,汞、镉、六价铬也大量存在于绝缘材料产品中。7月1日实施的《在电子电气设备中限制使用某些有害物质的指令》,明确禁止铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚等6种物质在电子电气设备中使用。为此,绝缘材料行业开发避开6种或更多的有毒有害物质的环保型原材料生产已成当务之急。据近年出口统计数据分析,我国绝缘材料出口所含有害物质,约占出口总量的25~45%,目前一些企业已陆续接到欧美和日本等国客户发来的限制通知单,显然这预示着新型环保材料研发的时间表必须提前。目前骨干企业对无卤阻燃型覆铜板、无卤阻燃型电工塑料、无卤阻燃型绝缘漆等类型的研究,以及取代6种物质以后绝缘材料制造工艺的研究正不断加速。专家认为,将要实施的欧盟指令对我国绝缘材料出口已形成贸易壁垒,但从长远看将对全球环境和人类健康带来良好利益,可以肯定欧盟指令引领了全球环保浪潮。今后一个时期绝缘材料行业应紧跟世界环保的新潮流,走可持续发展的道路、大力调整产品结构,生产无污染或污染少的绝缘材料产品,停止生产或限制生产有毒有害物质的绝缘材料产品,同时积极开拓新的出口市场,加强美、日、韩、澳等市场的出口量。欧盟关于禁用6种有毒有害物质的指令对我国的影响将是长远的,有积极作用,也有不利因素。我国要用2~3年的时间开发替代品、研究新的工艺技术,解决大部分产品的替代以及替代后的工艺技术问题,而要完全熟悉应用技术并将其完善化,还要更长的时间。技术方面的问题有望在2~3年内基本解决,但由此引起的成本提高、市场竞争力下降的问题将要到2010年左右才能全部解决。专家表示,这是因为开发替代品所引起的成本费用要在逐年的成本中分摊回收,过快的分摊回收必定引起客户方面带来的阻力,形成竞争力下降的恶性循环。可以肯定的是,不管欧盟或其他国家是否想到另外的(6种物质以外的)禁用物质作为国家指令,基于环保的要求,我国绝缘材料行业今后一个时期,将进行卤素、钴、钡、锡、砷、硒等化合物及有毒有害物质替代品的研究,以期在电气电子产品供应配套绝缘材料或在对世界各国出口时占据主动地位,并在国内外市场立于不败之地。高压复合绝缘材料的市场状况目前,在国内及国外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件品种虽多,但都具有生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用的缺陷。而采用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的这种新型绝缘材料,正是克服了以上材料的不足,其生产工艺简单,成本低廉,且价格仅为目前国内通用材料的1/3-1/10。用这种高压复合绝缘材料生产各种绝缘材料及配件,绝缘抗电压程度及机械强度等各项性能均高于现有产品;同时该产品可用于开发多种民用产品,可广泛运用于装饰材料、汽车配件离合器手球等的生产。当前在绝缘材料市场上10千伏绝缘子、10千伏避雷器,以及400伏低压绝缘子是最通用、销量最大的产品,如果用这种新型高压复合绝缘材料生产以上产品,凭借其优质的性能将具有广阔的市场前景。本专利项目高压复合绝缘材料的市场优势随着国家西电东送、南北互供、全国联网电力发展战略的实施,以及三峡工程建设进一步扩建、直流输变电工程相继投入运行,带动了输变电产品需求量的增加,为绝缘子、避雷器行业提供了良好的市场基础和发展机遇,促进了行业的经济快速增长。同时随着电器、电子、 通讯和家电等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销持续增长。但由于生产用各种原材料及煤、电、气价格的普遍上涨,极大地挤压了绝缘材料生产企业的利润空间,导致行业成本费用总额和负债总额也相对增加,这就要求各绝缘材料生产企业在生产经营中,还应继续注重技术及管理创新,以降低企业经济运行过程中的成本。采用高压复合绝缘材料制成的绝缘子避雷器由于其成本低廉,又是国内独家生产,况且原材料是国家专利产品,受国家专利保护,别的生产厂家不能仿造,凭借其独特的竞争优势,将具有广阔的市场空间。效益分析:利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料加上少量添加剂,经高压复合而成的新型绝缘材料,具有以下特性:1)克服了传统绝缘材料在生产过程中和使用后产生的环境污染,实现了无污染无公害生产;2)生产工艺简单,成本低廉;3)能进行机械加工而不影响绝缘、抗电压性能;4)材料能重复使用,生产过程中不存在废次品问题,而且使用后更换下来的配件也可回收,不会造成二次污染;5)主要原料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料,变废为宝,有效地防止了环境污染。厂房条件建议:无备注:无
高温绝缘导热体/导热绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
导热绝缘材料技术投资分析: 高温绝缘导热体,其因面状绝缘且导热迅速,尤其是可用于高温状态(800摄氏度)下的绝缘导热,绝缘电压万伏以上。导热绝缘材料的特征在于: 所述的高温绝缘导热体是由绝缘导热材料和纤维材料同粘结剂复合而成的。 高温绝缘导热体因其选用的粘结剂不同而可以是刚性或柔性的。该高温绝缘导热体可按需要裁剪成各种大小形状。 该导热绝缘材料绝缘效果好,导热均匀迅速,缩短了工作时间;使用寿命长,降低了生产成本;导热效率极高,节省了工作能耗;适用温度高,有利于保证产品质量的安全性。因本发明技术的广泛适用性,可衍生众多新产品,从而可大大提高工业技术水平。导热绝缘材料技术的应用领域前景分析: 目前,常使用的绝缘导热产品如:云母纸,因其质脆且易潮而造成使用寿命短、散热时间长、导热效率低、消耗能量大、其导热耐温度亦较低;再如玻璃纤维环氧树脂板,绝缘效果好但导热效果差,耐热温度亦较低;所以皆难以满足于工业技术发展的需要。 针对这种市场情况,又结合一种新的市场需求,提出了高温绝缘导热体,它改变了现有技术形成的状况。和云母纸相比,它的导热效率是云母纸的二倍以上,绝缘电压强度亦远远超出;和玻璃纤维环氧树脂板相比,耐热温度高出四倍以上,可达800℃,是传统绝缘导热材料的理想换代产品。导热绝缘材料效益分析: 市场上无此类产品。急需!导热绝缘材料厂房条件建议: 800平方米,高度3米以上。备注: 投资额只含设备款和流动资金。
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途。该改性集流体包括导电基底及位于导电基底表面的绝缘材料层,该绝缘材料层具有凹陷结构且凹陷结构处穿透绝缘材料层以暴露导电基底,通过采用该特定结构的改性集流体制备的负极,可以有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长,避免了刺穿电池隔膜的现象,提高了锂电池的性能。
高温超导电力装置用超导带材和绝缘材料的性能检测技术研究及应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
该成果属超导电工技术领域,并与电气测量、低温工程和高电压绝缘等技术密切相关。超导电力产业,是电力工业中的战略新兴产业。超导电力技术是具有前瞻性、先导性和探索性的重大技术,是未来电网的发展方向。作为超导电力技术的基础,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中明确指出要研究高温超导无损检测装置。该成果围绕高温超导电力装置研发与应用中遇到的基础材料性能检测关键技术难题,从长带材临界电流连续检测、短带复杂耦合工况下临界电流测试、液氮中低温绝缘材料的绝缘特性和沿面放电测试等方面,在国内外首次提出了一系列新的材料特性测试方法,并构建了具有国际领先水平的测试平台。创新成果主要有:1)针对制造大型超导设备所用长带检测设备依赖国外技术,检测结果不可靠等问题,首次提出了基于剩磁电流与Bean模型反演推算的磁路法检测方法,填补了国内长带连续检测技术的空白,开发了长带连续测试装置并实现产品化,其技术性能全面超越国外同类型产品,解决了国外同类检测技术中的可重复性、振动影响、铁磁基底影响等关键难题。2)针对超导装置研发中超导材料缺乏有效便捷的测试手段,无法准确掌握其在复杂耦合环境因素下实际性能的重大瓶颈问题,研发了国际上首台样品长度可达20cm,磁场、温区、角度同时可调的带材临界电流测试系统,使得超导材料在实际复杂工况下的性能评估得以实现。为超导技术从实验室理想环境下的理论研究走向复杂应用环境中的实用化研究提供了必不可少的试验环境,具有极其重要的工程及学术意义。3)针对国外厂商对绝缘材料的低温性能保密,国内绝缘材料,特别是复杂绝缘结构下的绝缘材料在低温液氮环境中的绝缘性能研究仍然存在大量空白的现状,研发了液氮环境下的低温绝缘材料性能评估测试系统,打破了技术垄断,为绝缘材料在低温领域应用研究提供了重要的基础试验环境,以此系统为依托开展了大量液氮中绝缘特性和沿面放电测试的创新研究,为工程绝缘设计提供了宝贵的依据。成果获得发明专利授权8项,实用新型专利1项,发表论文23篇(其中SCI9篇、EI7篇)。以该成果为核心技术的云南电网超导实验室获得省级重点工程实验室认定,成果经中国电机工程学会鉴定:该研究成果整体达到国际先进水平,部分测试技术到国际领先水平。成果在云南电网,上海超导科技股份有限公司、北京英纳超导技术有限公司等单位的超导项目及关键研发生产环节中得到成功应用,促进了超导电力行业的发展。
一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料,其特征在于,由以下重量份数的组分组成聚四氟乙烯悬浮液30~60份、环氧树脂20~30份、聚乙烯醇5~10份、聚苯硫醚0~20份、聚酰亚胺0~20份、纳米级二氧化钛1~2份、超细碳酸钙0.5~2份、二硫化钼1~3份、氢氧化镁2~5份、氧化聚乙烯蜡0.5~3份、硬脂酸0.5~1份、正辛醇2~3份、钛酸酯偶联剂1~2份、流平剂0.5~1份、固化剂2~3份。所述材料能耐瞬时高温,耐强酸腐蚀,制备以及喷涂成本低,有一定的附着力的绝缘材料。
一种固体介质表面电荷分布自动测量系统
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明属于固体绝缘材料放电特性测试领域,涉及一种固体介质表面电荷分布自动测量系统,包括,不锈钢密闭腔体,高压电极,接地电极,静电计,真空泵及其计算机系统,不锈钢密闭腔体内设置有一维工作台与二维工作台,在二维工作台上固定有被测试品,静电电容探头设置在一维工作台上,静电电容探头和一维工作台设置在不锈钢密闭腔体的延伸腔体内,朝向二维工作台上的固定被测试品,被测试品的一端连接高电压电极,另一端连接接地电极,一维工作台与二维工作台通过控制线连接到电控位移台控制箱,静电电容探头连接静电计,电控位移台控制箱和静电计连入计算机。本发明的绝缘材料表面电荷自动测量系统,可测量绝缘材料的表面电荷密度二维分布。
高性能纳米电子芯片绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
高性能的电子芯片绝缘材料是开发下一代超高密度电子芯片的关键和瓶颈。根据国际半导体协会的预测,在下一代电子芯片中要求绝缘材料的绝缘系数(k值)小于2.0,来解决由于导线的尺寸及间距缩小而产生的高能耗和信号交叉干扰等问题。本项目是为开发下一代高性能电子芯片绝缘材料来做研究和探索的。含氟聚合物在所有聚合物中具有最低的绝缘系数、良好的热性能和抗湿性,是下一代电子绝缘材料的最佳候选者。不同于以往的建造纳米孔材料的方式,申请人提出了通过纳米球堆积,通过纳米球球间隙引入纳米孔的方法(如图所示)。所制备的纳米孔材料预期具有超低的k值(k1.8)、出色的物理化学及机械性能。因此本项目不仅具有应用价值,同时具有重要的学术意义。为我国微电子行业的进一步发展提供了材料基础和技术储备。
高性能芳纶纸基材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
芳纶纸基材料是采用芳纶纤维和芳纶浆粕为原料,抄造成纸张,然后热压成型。与无纺布成型方式比较,造纸的办法可以将多种纤维原料复合在一起,纤维在材料中的排列方式可从XYZ三个方向灵活地调整,纤维在材料中的分布非常均匀。因此,该材料具有强韧的机械性能、优良的电介质强度、良好的耐高温性能、化学稳定性和适应性等多项优点。随着芳纶纤维技术的发展和纸基材料成型加工技术的进步,越来越多的品种开发出来,广泛用于各行各业中。芳纶纸制成SANDWICH复合结构材料可作为次受力结构部件大量应用于飞机、汽车、船舶等交通工具上以减轻重量;可以用于耐高温和腐蚀等环境的过滤材料;发电机、马达、变压器绝缘材料;飞机、导弹、卫星宽频透波材料;可以用于制造锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件;此外,芳纶纸基材料还可以用作装饰材料,也是许多日用品的重要原料。目前,芳纶纸基材料基本上由杜邦公司垄断国际市场,价格昂贵,约40万元/ 吨。我国自行研制的芳纶纸基材料由于性能很差,强度只有进口材料的一半。所以一般的领域内不可能使用这一材料。本项目的目标就是采用国产芳纶纤维生产纸基材料,使其性能达到进口芳纶纸基材料的标准。预计项目成功后,成本可降至15-20万元/吨。技术指标或产品性能:使用温度:-50~200℃;纵向抗拉强度:54N/cm;横向抗拉强度:31N/cm;纵向断裂伸长率:9%;横向断裂伸长率:6%;撕裂度:1.0N;厚度:0.05、0.08、0.13mm该技术指标与杜邦公司NOMEX纸相当,具有国际先进水平。适用范围及市场前景:*航空航天:飞机、导弹、卫星宽频透波材料,大刚性次受力结构部件。*工业:发电机、马达、变压器绝缘材料,模压热压空压空调设备隔热材料,造纸压光辊等*汽车、战车:火花塞、耐高温软管等热防护材料,发动机隔热材料,辐射软管阻燃材料。*公共设施:影剧院、宾馆的隔热阻燃材料,如背景幕、墙纸、聚光灯隔热材料、装饰材料。*日用产品:仿羊皮纸的灯罩、扬声器振膜、声音感应线圈绝缘材料、袋式烟灰缸、雪橇。*交通:芳纶纸基材料制成SANDWICH复合结构材料用在船舶、汽车、飞机等交通工具上减轻重量。*电子:锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件过滤:用在耐高温、腐蚀等特殊环境项目投资条件及投资额:具备充足水、电资源,预计建成年产1000吨的厂房,需总投资额2000万元。成果所处研究阶段:中试阶段合作方式:技术转让
一种自焙电极保护装置的绝缘部件以及绝缘材料
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种自焙电极保护装置的绝缘部件和用于制造该绝缘部件的绝缘材料。自焙电极的电极保护装置由多个扇形段组成并设置在电极的周围,电极保护装置设置在电极底环上并由底环拉杆进行支撑,在电极保护装置与电极底环之间设置有一凹槽形状的绝缘部件,电极保护装置的扇形底部嵌入在凹槽形状的绝缘部件中。根据本发明,由于绝缘部件包裹电极保护装置,所以避免了飞溅的导电炉渣使电极底环与电极保护装置导通,因此极大程度地减少了电极保护装置的刺火事故,从而减少了维护成本,提高了设备作业率。
超、特高压交直流开关设备高可靠性绝缘材料关键技术及工程应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
“十二五”以来,中国积极建设超、特高压交直流骨干网架,开关设备作为其中最重要一环,在电网系统中发挥着控制、保护等重要作用。对于开关设备而言,影响其运行稳定性的主要因素是绝缘可靠性,因此,环氧浇注绝缘子、灭弧喷口等核心绝缘部件的材料、制造工艺技术成为决定超、特高压交直流开关设备运行稳定性的关键。项目存在以下难点:1)特高压盆式绝缘子材料、工艺等关键技术被国外垄断,特高压工程建设之初,盆式绝缘子以进口为主;2)灭弧喷口烧蚀率在0.05%以上,难以满足超、特高压开关设备满容量多次开断技术需求;3)环氧浇注材料电阻率最高仅为10的16次方Ωcm,难以适应超、特高压直流运行环境;4)电荷积聚导致超、特高压绝缘子长期运行后,闪络电压逐步下降,影响其可靠性。项目通过嵌件化学处理、三段固化等技术手段,掌握了特高压盆式绝缘子核心技术;结合微纳米复合技术,解决了灭弧喷口耐烧蚀性能和电气、机械性能难以兼顾的技术难题;借助双交联系统构建,克服了直流环氧浇注绝缘子体积电阻率难以大幅提升的技术瓶颈;进行表面协同改性,实现了绝缘子电荷快速消散和闪络电压大幅提升。项目创新点如下:1)提出了嵌件化学处理工艺方法、三段固化工艺方法,研制了综合性能优越的特高压盆式绝缘子;2)发明了一种电气、力学和耐烧蚀性能优异的微纳米氮化硼复合填料喷口配方,攻克了超、特高压耐烧蚀灭弧喷口制备技术;3)构建了一种环氧树脂双交联固化网络结构,研制了具备高体积电阻率的超、特高压直流环氧浇注绝缘子;4)提出了基于等离子体处理的绝缘材料表面协同改性方法,研制了电荷消散明显加快、沿面闪络电压大幅提升的超、特高压环氧浇注绝缘子。项目开发的特高压盆式绝缘子材料电气强度达到35kV/mm以上;耐烧蚀微纳米氮化硼复合灭弧喷口烧蚀率仅为0.024%;直流环氧浇注绝缘子体积电阻率达10的17次方Ωcm,表面改性绝缘子闪络电压提高22%。项目四项成果被鉴定为国际领先水平。项目成果已获平顶山市科技进步特等奖1项、一等奖1项,参与行业标准1项,获得授权发明专利19项、实用新型专利16项,发表SCI论文9篇、中文核心论文28篇。项目开发的环氧浇注绝缘子、灭弧喷口自2015年起在多项超、特高压交直流输电工程中应用11.8万件,利润2.1亿元,出口额0.3亿元。依托该项目实现了超、特高压大容量高压开关设备和直流穿墙套管的系列化,并打入国际市场,提高了企业核心竞争力。特高压盆式绝缘子成功替代进口且性能更优,超、特高压耐烧蚀灭弧喷口和±1100kV直流环氧绝缘子填补了国际空白,提高了超、特高压开关设备运行可靠性,实现了国产高端装备工程的应用,推动了超、特高压输变电技术进步。
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成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:技术背景目前,国内外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件,主要由陶瓷、环氧树脂、硅橡胶、酚醛塑料等材料制成,它们之间的共同特点是生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用。上述材料在生产过程中的废次品及使用报废后的废品,对环境造成二次污染。开发无污染、高环境性能绝缘材料和资源保护型的高环境性能绝缘材料是中国和世界绝缘材料界在生产与应用中面临的跨世纪课题。本报告涉及一种新型高压复合绝缘材料,它是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的绝缘体原料。它克服了传统绝缘材料生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用等不足,为各种传统绝缘材料的更新换代产品,它的投产必将在绝缘材料领域引发一场革命。本专利项目具有多种竞争优势,包括技术优势、成本优势等。投入市场后,本产品也将面对来自国内外的竞争,项目进行中应该非常重视专利的推广及其后续专利维护工作,保持技术的先进性,并依靠市场优势把握住客户。投入市场后,主要面对的风险为技术风险和市场风险,应注意防范。根据本报告的投资分析显示,在取得相关鉴定合格报告后,4年的专利收益期内,专利价值约为1856万元;投资总额为2000万元;财务内部收益率为228.10%;财务净现值约为11894万元;该项目静态投资回收期为0.67 年。如果投资额增加,销售规模扩大,市场占有率和销售增加,则收益也会增加,如果能够出口,开拓国际市场,本专利产品的商业价值就会更大。根据我们对其技术、市场、战略、财务与风险等方面的分析,我们认为本项目具有较大的投资价值,本项目可行。 本专利产品----高压复合绝缘材料,是经过长达7年的时间反复试验而成的,其性能已在中科院电工研究所得到测试认定;其主要原材料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料;其价格仅是目前国内通用材料价格的1/3-1/10。采用本高压复合绝缘材料生产各种绝缘产品可以大大降低生产成本,且制造工艺简单,可以采用注射、挤压、冲压工艺生产各种绝缘产品。经过小样生产400伏低压绝缘子试验,它的绝缘抗电压程度可以达到4.5万伏至5万伏;机械强度大幅度提高;经多次砸、打、摔试验,砸不破、摔不破,各项性能均大大超过现有的产品。同时,在生产过程中,无废汽、废水、废渣产生,达到了无公害无污染生产。由于在生产过程中,采取更为先进的生产工艺,大大降低了工人的劳动强度,提高了生产效率,与传统生产酚醛塑料工艺相比,工效提高4倍,材料成本仅为生产酚醛塑料的1/4。技术的应用领域前景分析:市场分析绝缘材料行业的地位和概况电器工业是为国家经济发展提供能源装备的重要领域,电器工业的发展不仅自身要消耗大量的能源和资源,同时也肩负着提高能源资源使用效率、保护环境、减少污染的重任。在发电、输变电及配用电设备及装置中,绝缘材料的技术水平、质量、可靠性都起着至关重要的作用。统计数据显示,我国绝缘材料经过50年的发展,已经形成门类、品种、规格基本齐全的产品系列,可生产8大类、48个系列、500多个品种,基本满足国内经济建设需求。部分产品已经达到较高水平,在国际市场上具有较强的竞争能力,多年来绝缘材料向日本、美国、欧盟、东南亚等20多个国家和地区出口。专家介绍说,由于绝缘材料是国民经济发展的基础材料,城市和乡村发展都离不开绝缘材料,目前在水轮发电机、汽轮发电机等发电设备,变压器、电容器、电线、电缆等输变电设备中都有大量应用,近年随着国民经济的快速增长,发电、输变电等行业迅猛发展,国内绝缘材料市场需求旺盛。 我国绝缘材料发展的一个重要特点是产量增长势头强劲。2005年全国绝缘材料产量达30万吨,比上年增长近40%;工业总产值达570280万元,比上年增长12.1%。在竞争日益激烈的形势下,许多企业通过提高管理水平和转变经营机制,不断加大技改投入、加快了新产品开发与推广工作,一大批新产品和高附加值产品逐步占领市场,获得良好发展。全行业积极促进科技成果转化,研制开发出一批科技含量高、具有国际先进水平的新产品,并已取得较好的经济效益。随着全球经济一体化和世界工业水平的发展,绝缘材料及技术在多个领域得到广泛应用,需求日益增加;同时随着我国电力、电器、家电、电子和通讯等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销将迎来发展春天。仅珠三角地区每年对绝缘材料的市场需求量以20%的速度递增,巨大的市场潜力为行业的发展奠定了良好的基础。我国绝缘材料行业发展前景2006年7月1日欧盟《关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》正式实施,我国绝缘材料出口遭遇贸易壁垒。专家认为面对这种形势,环保型绝缘材料的研发必将“提速”,而且“提速”的不仅是绝缘材料本行业,也包括其原料行业特别是化工原料环氧树脂业。 经过50多年发展我国绝缘材料已颇具规模,成为了世界绝缘材料生产第一大国,近年来全面显现市场巨大商机,专家预测中国将成为世界最重要的绝缘材料市场及全球供应商。为应对欧盟环保指令,行业的发展面临新的考验与压力。在以后几年里,我国的绝缘材料行业“发展势头看好,环保重任在肩”。虽然绝缘材料行业的产量、质量逐年有所提高,环保型、改进型绝缘材料产品层出不穷但也存在不少问题,如层压板市场无序、低价竞争等,但目前最重要的工作是要全力以赴应对欧盟指令,担起环保的重任。欧盟环保指令实施,绝缘材料行业任重道远。多年来多溴联苯和多溴二苯醚作为添加剂在绝缘材料领域得到广泛应用,铅化物约有20多种,汞、镉、六价铬也大量存在于绝缘材料产品中。7月1日实施的《在电子电气设备中限制使用某些有害物质的指令》,明确禁止铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚等6种物质在电子电气设备中使用。为此,绝缘材料行业开发避开6种或更多的有毒有害物质的环保型原材料生产已成当务之急。据近年出口统计数据分析,我国绝缘材料出口所含有害物质,约占出口总量的25~45%,目前一些企业已陆续接到欧美和日本等国客户发来的限制通知单,显然这预示着新型环保材料研发的时间表必须提前。目前骨干企业对无卤阻燃型覆铜板、无卤阻燃型电工塑料、无卤阻燃型绝缘漆等类型的研究,以及取代6种物质以后绝缘材料制造工艺的研究正不断加速。专家认为,将要实施的欧盟指令对我国绝缘材料出口已形成贸易壁垒,但从长远看将对全球环境和人类健康带来良好利益,可以肯定欧盟指令引领了全球环保浪潮。今后一个时期绝缘材料行业应紧跟世界环保的新潮流,走可持续发展的道路、大力调整产品结构,生产无污染或污染少的绝缘材料产品,停止生产或限制生产有毒有害物质的绝缘材料产品,同时积极开拓新的出口市场,加强美、日、韩、澳等市场的出口量。欧盟关于禁用6种有毒有害物质的指令对我国的影响将是长远的,有积极作用,也有不利因素。我国要用2~3年的时间开发替代品、研究新的工艺技术,解决大部分产品的替代以及替代后的工艺技术问题,而要完全熟悉应用技术并将其完善化,还要更长的时间。技术方面的问题有望在2~3年内基本解决,但由此引起的成本提高、市场竞争力下降的问题将要到2010年左右才能全部解决。专家表示,这是因为开发替代品所引起的成本费用要在逐年的成本中分摊回收,过快的分摊回收必定引起客户方面带来的阻力,形成竞争力下降的恶性循环。可以肯定的是,不管欧盟或其他国家是否想到另外的(6种物质以外的)禁用物质作为国家指令,基于环保的要求,我国绝缘材料行业今后一个时期,将进行卤素、钴、钡、锡、砷、硒等化合物及有毒有害物质替代品的研究,以期在电气电子产品供应配套绝缘材料或在对世界各国出口时占据主动地位,并在国内外市场立于不败之地。高压复合绝缘材料的市场状况目前,在国内及国外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件品种虽多,但都具有生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用的缺陷。而采用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的这种新型绝缘材料,正是克服了以上材料的不足,其生产工艺简单,成本低廉,且价格仅为目前国内通用材料的1/3-1/10。用这种高压复合绝缘材料生产各种绝缘材料及配件,绝缘抗电压程度及机械强度等各项性能均高于现有产品;同时该产品可用于开发多种民用产品,可广泛运用于装饰材料、汽车配件离合器手球等的生产。当前在绝缘材料市场上10千伏绝缘子、10千伏避雷器,以及400伏低压绝缘子是最通用、销量最大的产品,如果用这种新型高压复合绝缘材料生产以上产品,凭借其优质的性能将具有广阔的市场前景。本专利项目高压复合绝缘材料的市场优势随着国家西电东送、南北互供、全国联网电力发展战略的实施,以及三峡工程建设进一步扩建、直流输变电工程相继投入运行,带动了输变电产品需求量的增加,为绝缘子、避雷器行业提供了良好的市场基础和发展机遇,促进了行业的经济快速增长。同时随着电器、电子、 通讯和家电等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销持续增长。但由于生产用各种原材料及煤、电、气价格的普遍上涨,极大地挤压了绝缘材料生产企业的利润空间,导致行业成本费用总额和负债总额也相对增加,这就要求各绝缘材料生产企业在生产经营中,还应继续注重技术及管理创新,以降低企业经济运行过程中的成本。采用高压复合绝缘材料制成的绝缘子避雷器由于其成本低廉,又是国内独家生产,况且原材料是国家专利产品,受国家专利保护,别的生产厂家不能仿造,凭借其独特的竞争优势,将具有广阔的市场空间。效益分析:利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料加上少量添加剂,经高压复合而成的新型绝缘材料,具有以下特性:1)克服了传统绝缘材料在生产过程中和使用后产生的环境污染,实现了无污染无公害生产;2)生产工艺简单,成本低廉;3)能进行机械加工而不影响绝缘、抗电压性能;4)材料能重复使用,生产过程中不存在废次品问题,而且使用后更换下来的配件也可回收,不会造成二次污染;5)主要原料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料,变废为宝,有效地防止了环境污染。厂房条件建议:无备注:无
高温绝缘导热体/导热绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
导热绝缘材料技术投资分析: 高温绝缘导热体,其因面状绝缘且导热迅速,尤其是可用于高温状态(800摄氏度)下的绝缘导热,绝缘电压万伏以上。导热绝缘材料的特征在于: 所述的高温绝缘导热体是由绝缘导热材料和纤维材料同粘结剂复合而成的。 高温绝缘导热体因其选用的粘结剂不同而可以是刚性或柔性的。该高温绝缘导热体可按需要裁剪成各种大小形状。 该导热绝缘材料绝缘效果好,导热均匀迅速,缩短了工作时间;使用寿命长,降低了生产成本;导热效率极高,节省了工作能耗;适用温度高,有利于保证产品质量的安全性。因本发明技术的广泛适用性,可衍生众多新产品,从而可大大提高工业技术水平。导热绝缘材料技术的应用领域前景分析: 目前,常使用的绝缘导热产品如:云母纸,因其质脆且易潮而造成使用寿命短、散热时间长、导热效率低、消耗能量大、其导热耐温度亦较低;再如玻璃纤维环氧树脂板,绝缘效果好但导热效果差,耐热温度亦较低;所以皆难以满足于工业技术发展的需要。 针对这种市场情况,又结合一种新的市场需求,提出了高温绝缘导热体,它改变了现有技术形成的状况。和云母纸相比,它的导热效率是云母纸的二倍以上,绝缘电压强度亦远远超出;和玻璃纤维环氧树脂板相比,耐热温度高出四倍以上,可达800℃,是传统绝缘导热材料的理想换代产品。导热绝缘材料效益分析: 市场上无此类产品。急需!导热绝缘材料厂房条件建议: 800平方米,高度3米以上。备注: 投资额只含设备款和流动资金。
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途。该改性集流体包括导电基底及位于导电基底表面的绝缘材料层,该绝缘材料层具有凹陷结构且凹陷结构处穿透绝缘材料层以暴露导电基底,通过采用该特定结构的改性集流体制备的负极,可以有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长,避免了刺穿电池隔膜的现象,提高了锂电池的性能。
高温超导电力装置用超导带材和绝缘材料的性能检测技术研究及应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
该成果属超导电工技术领域,并与电气测量、低温工程和高电压绝缘等技术密切相关。超导电力产业,是电力工业中的战略新兴产业。超导电力技术是具有前瞻性、先导性和探索性的重大技术,是未来电网的发展方向。作为超导电力技术的基础,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中明确指出要研究高温超导无损检测装置。该成果围绕高温超导电力装置研发与应用中遇到的基础材料性能检测关键技术难题,从长带材临界电流连续检测、短带复杂耦合工况下临界电流测试、液氮中低温绝缘材料的绝缘特性和沿面放电测试等方面,在国内外首次提出了一系列新的材料特性测试方法,并构建了具有国际领先水平的测试平台。创新成果主要有:1)针对制造大型超导设备所用长带检测设备依赖国外技术,检测结果不可靠等问题,首次提出了基于剩磁电流与Bean模型反演推算的磁路法检测方法,填补了国内长带连续检测技术的空白,开发了长带连续测试装置并实现产品化,其技术性能全面超越国外同类型产品,解决了国外同类检测技术中的可重复性、振动影响、铁磁基底影响等关键难题。2)针对超导装置研发中超导材料缺乏有效便捷的测试手段,无法准确掌握其在复杂耦合环境因素下实际性能的重大瓶颈问题,研发了国际上首台样品长度可达20cm,磁场、温区、角度同时可调的带材临界电流测试系统,使得超导材料在实际复杂工况下的性能评估得以实现。为超导技术从实验室理想环境下的理论研究走向复杂应用环境中的实用化研究提供了必不可少的试验环境,具有极其重要的工程及学术意义。3)针对国外厂商对绝缘材料的低温性能保密,国内绝缘材料,特别是复杂绝缘结构下的绝缘材料在低温液氮环境中的绝缘性能研究仍然存在大量空白的现状,研发了液氮环境下的低温绝缘材料性能评估测试系统,打破了技术垄断,为绝缘材料在低温领域应用研究提供了重要的基础试验环境,以此系统为依托开展了大量液氮中绝缘特性和沿面放电测试的创新研究,为工程绝缘设计提供了宝贵的依据。成果获得发明专利授权8项,实用新型专利1项,发表论文23篇(其中SCI9篇、EI7篇)。以该成果为核心技术的云南电网超导实验室获得省级重点工程实验室认定,成果经中国电机工程学会鉴定:该研究成果整体达到国际先进水平,部分测试技术到国际领先水平。成果在云南电网,上海超导科技股份有限公司、北京英纳超导技术有限公司等单位的超导项目及关键研发生产环节中得到成功应用,促进了超导电力行业的发展。
一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料,其特征在于,由以下重量份数的组分组成聚四氟乙烯悬浮液30~60份、环氧树脂20~30份、聚乙烯醇5~10份、聚苯硫醚0~20份、聚酰亚胺0~20份、纳米级二氧化钛1~2份、超细碳酸钙0.5~2份、二硫化钼1~3份、氢氧化镁2~5份、氧化聚乙烯蜡0.5~3份、硬脂酸0.5~1份、正辛醇2~3份、钛酸酯偶联剂1~2份、流平剂0.5~1份、固化剂2~3份。所述材料能耐瞬时高温,耐强酸腐蚀,制备以及喷涂成本低,有一定的附着力的绝缘材料。
一种固体介质表面电荷分布自动测量系统
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明属于固体绝缘材料放电特性测试领域,涉及一种固体介质表面电荷分布自动测量系统,包括,不锈钢密闭腔体,高压电极,接地电极,静电计,真空泵及其计算机系统,不锈钢密闭腔体内设置有一维工作台与二维工作台,在二维工作台上固定有被测试品,静电电容探头设置在一维工作台上,静电电容探头和一维工作台设置在不锈钢密闭腔体的延伸腔体内,朝向二维工作台上的固定被测试品,被测试品的一端连接高电压电极,另一端连接接地电极,一维工作台与二维工作台通过控制线连接到电控位移台控制箱,静电电容探头连接静电计,电控位移台控制箱和静电计连入计算机。本发明的绝缘材料表面电荷自动测量系统,可测量绝缘材料的表面电荷密度二维分布。
高性能纳米电子芯片绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
高性能的电子芯片绝缘材料是开发下一代超高密度电子芯片的关键和瓶颈。根据国际半导体协会的预测,在下一代电子芯片中要求绝缘材料的绝缘系数(k值)小于2.0,来解决由于导线的尺寸及间距缩小而产生的高能耗和信号交叉干扰等问题。本项目是为开发下一代高性能电子芯片绝缘材料来做研究和探索的。含氟聚合物在所有聚合物中具有最低的绝缘系数、良好的热性能和抗湿性,是下一代电子绝缘材料的最佳候选者。不同于以往的建造纳米孔材料的方式,申请人提出了通过纳米球堆积,通过纳米球球间隙引入纳米孔的方法(如图所示)。所制备的纳米孔材料预期具有超低的k值(k1.8)、出色的物理化学及机械性能。因此本项目不仅具有应用价值,同时具有重要的学术意义。为我国微电子行业的进一步发展提供了材料基础和技术储备。
高性能芳纶纸基材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
芳纶纸基材料是采用芳纶纤维和芳纶浆粕为原料,抄造成纸张,然后热压成型。与无纺布成型方式比较,造纸的办法可以将多种纤维原料复合在一起,纤维在材料中的排列方式可从XYZ三个方向灵活地调整,纤维在材料中的分布非常均匀。因此,该材料具有强韧的机械性能、优良的电介质强度、良好的耐高温性能、化学稳定性和适应性等多项优点。随着芳纶纤维技术的发展和纸基材料成型加工技术的进步,越来越多的品种开发出来,广泛用于各行各业中。芳纶纸制成SANDWICH复合结构材料可作为次受力结构部件大量应用于飞机、汽车、船舶等交通工具上以减轻重量;可以用于耐高温和腐蚀等环境的过滤材料;发电机、马达、变压器绝缘材料;飞机、导弹、卫星宽频透波材料;可以用于制造锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件;此外,芳纶纸基材料还可以用作装饰材料,也是许多日用品的重要原料。目前,芳纶纸基材料基本上由杜邦公司垄断国际市场,价格昂贵,约40万元/ 吨。我国自行研制的芳纶纸基材料由于性能很差,强度只有进口材料的一半。所以一般的领域内不可能使用这一材料。本项目的目标就是采用国产芳纶纤维生产纸基材料,使其性能达到进口芳纶纸基材料的标准。预计项目成功后,成本可降至15-20万元/吨。技术指标或产品性能:使用温度:-50~200℃;纵向抗拉强度:54N/cm;横向抗拉强度:31N/cm;纵向断裂伸长率:9%;横向断裂伸长率:6%;撕裂度:1.0N;厚度:0.05、0.08、0.13mm该技术指标与杜邦公司NOMEX纸相当,具有国际先进水平。适用范围及市场前景:*航空航天:飞机、导弹、卫星宽频透波材料,大刚性次受力结构部件。*工业:发电机、马达、变压器绝缘材料,模压热压空压空调设备隔热材料,造纸压光辊等*汽车、战车:火花塞、耐高温软管等热防护材料,发动机隔热材料,辐射软管阻燃材料。*公共设施:影剧院、宾馆的隔热阻燃材料,如背景幕、墙纸、聚光灯隔热材料、装饰材料。*日用产品:仿羊皮纸的灯罩、扬声器振膜、声音感应线圈绝缘材料、袋式烟灰缸、雪橇。*交通:芳纶纸基材料制成SANDWICH复合结构材料用在船舶、汽车、飞机等交通工具上减轻重量。*电子:锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件过滤:用在耐高温、腐蚀等特殊环境项目投资条件及投资额:具备充足水、电资源,预计建成年产1000吨的厂房,需总投资额2000万元。成果所处研究阶段:中试阶段合作方式:技术转让
一种自焙电极保护装置的绝缘部件以及绝缘材料
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种自焙电极保护装置的绝缘部件和用于制造该绝缘部件的绝缘材料。自焙电极的电极保护装置由多个扇形段组成并设置在电极的周围,电极保护装置设置在电极底环上并由底环拉杆进行支撑,在电极保护装置与电极底环之间设置有一凹槽形状的绝缘部件,电极保护装置的扇形底部嵌入在凹槽形状的绝缘部件中。根据本发明,由于绝缘部件包裹电极保护装置,所以避免了飞溅的导电炉渣使电极底环与电极保护装置导通,因此极大程度地减少了电极保护装置的刺火事故,从而减少了维护成本,提高了设备作业率。
超、特高压交直流开关设备高可靠性绝缘材料关键技术及工程应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
“十二五”以来,中国积极建设超、特高压交直流骨干网架,开关设备作为其中最重要一环,在电网系统中发挥着控制、保护等重要作用。对于开关设备而言,影响其运行稳定性的主要因素是绝缘可靠性,因此,环氧浇注绝缘子、灭弧喷口等核心绝缘部件的材料、制造工艺技术成为决定超、特高压交直流开关设备运行稳定性的关键。项目存在以下难点:1)特高压盆式绝缘子材料、工艺等关键技术被国外垄断,特高压工程建设之初,盆式绝缘子以进口为主;2)灭弧喷口烧蚀率在0.05%以上,难以满足超、特高压开关设备满容量多次开断技术需求;3)环氧浇注材料电阻率最高仅为10的16次方Ωcm,难以适应超、特高压直流运行环境;4)电荷积聚导致超、特高压绝缘子长期运行后,闪络电压逐步下降,影响其可靠性。项目通过嵌件化学处理、三段固化等技术手段,掌握了特高压盆式绝缘子核心技术;结合微纳米复合技术,解决了灭弧喷口耐烧蚀性能和电气、机械性能难以兼顾的技术难题;借助双交联系统构建,克服了直流环氧浇注绝缘子体积电阻率难以大幅提升的技术瓶颈;进行表面协同改性,实现了绝缘子电荷快速消散和闪络电压大幅提升。项目创新点如下:1)提出了嵌件化学处理工艺方法、三段固化工艺方法,研制了综合性能优越的特高压盆式绝缘子;2)发明了一种电气、力学和耐烧蚀性能优异的微纳米氮化硼复合填料喷口配方,攻克了超、特高压耐烧蚀灭弧喷口制备技术;3)构建了一种环氧树脂双交联固化网络结构,研制了具备高体积电阻率的超、特高压直流环氧浇注绝缘子;4)提出了基于等离子体处理的绝缘材料表面协同改性方法,研制了电荷消散明显加快、沿面闪络电压大幅提升的超、特高压环氧浇注绝缘子。项目开发的特高压盆式绝缘子材料电气强度达到35kV/mm以上;耐烧蚀微纳米氮化硼复合灭弧喷口烧蚀率仅为0.024%;直流环氧浇注绝缘子体积电阻率达10的17次方Ωcm,表面改性绝缘子闪络电压提高22%。项目四项成果被鉴定为国际领先水平。项目成果已获平顶山市科技进步特等奖1项、一等奖1项,参与行业标准1项,获得授权发明专利19项、实用新型专利16项,发表SCI论文9篇、中文核心论文28篇。项目开发的环氧浇注绝缘子、灭弧喷口自2015年起在多项超、特高压交直流输电工程中应用11.8万件,利润2.1亿元,出口额0.3亿元。依托该项目实现了超、特高压大容量高压开关设备和直流穿墙套管的系列化,并打入国际市场,提高了企业核心竞争力。特高压盆式绝缘子成功替代进口且性能更优,超、特高压耐烧蚀灭弧喷口和±1100kV直流环氧绝缘子填补了国际空白,提高了超、特高压开关设备运行可靠性,实现了国产高端装备工程的应用,推动了超、特高压输变电技术进步。
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成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:技术背景目前,国内外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件,主要由陶瓷、环氧树脂、硅橡胶、酚醛塑料等材料制成,它们之间的共同特点是生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用。上述材料在生产过程中的废次品及使用报废后的废品,对环境造成二次污染。开发无污染、高环境性能绝缘材料和资源保护型的高环境性能绝缘材料是中国和世界绝缘材料界在生产与应用中面临的跨世纪课题。本报告涉及一种新型高压复合绝缘材料,它是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的绝缘体原料。它克服了传统绝缘材料生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用等不足,为各种传统绝缘材料的更新换代产品,它的投产必将在绝缘材料领域引发一场革命。本专利项目具有多种竞争优势,包括技术优势、成本优势等。投入市场后,本产品也将面对来自国内外的竞争,项目进行中应该非常重视专利的推广及其后续专利维护工作,保持技术的先进性,并依靠市场优势把握住客户。投入市场后,主要面对的风险为技术风险和市场风险,应注意防范。根据本报告的投资分析显示,在取得相关鉴定合格报告后,4年的专利收益期内,专利价值约为1856万元;投资总额为2000万元;财务内部收益率为228.10%;财务净现值约为11894万元;该项目静态投资回收期为0.67 年。如果投资额增加,销售规模扩大,市场占有率和销售增加,则收益也会增加,如果能够出口,开拓国际市场,本专利产品的商业价值就会更大。根据我们对其技术、市场、战略、财务与风险等方面的分析,我们认为本项目具有较大的投资价值,本项目可行。 本专利产品----高压复合绝缘材料,是经过长达7年的时间反复试验而成的,其性能已在中科院电工研究所得到测试认定;其主要原材料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料;其价格仅是目前国内通用材料价格的1/3-1/10。采用本高压复合绝缘材料生产各种绝缘产品可以大大降低生产成本,且制造工艺简单,可以采用注射、挤压、冲压工艺生产各种绝缘产品。经过小样生产400伏低压绝缘子试验,它的绝缘抗电压程度可以达到4.5万伏至5万伏;机械强度大幅度提高;经多次砸、打、摔试验,砸不破、摔不破,各项性能均大大超过现有的产品。同时,在生产过程中,无废汽、废水、废渣产生,达到了无公害无污染生产。由于在生产过程中,采取更为先进的生产工艺,大大降低了工人的劳动强度,提高了生产效率,与传统生产酚醛塑料工艺相比,工效提高4倍,材料成本仅为生产酚醛塑料的1/4。技术的应用领域前景分析:市场分析绝缘材料行业的地位和概况电器工业是为国家经济发展提供能源装备的重要领域,电器工业的发展不仅自身要消耗大量的能源和资源,同时也肩负着提高能源资源使用效率、保护环境、减少污染的重任。在发电、输变电及配用电设备及装置中,绝缘材料的技术水平、质量、可靠性都起着至关重要的作用。统计数据显示,我国绝缘材料经过50年的发展,已经形成门类、品种、规格基本齐全的产品系列,可生产8大类、48个系列、500多个品种,基本满足国内经济建设需求。部分产品已经达到较高水平,在国际市场上具有较强的竞争能力,多年来绝缘材料向日本、美国、欧盟、东南亚等20多个国家和地区出口。专家介绍说,由于绝缘材料是国民经济发展的基础材料,城市和乡村发展都离不开绝缘材料,目前在水轮发电机、汽轮发电机等发电设备,变压器、电容器、电线、电缆等输变电设备中都有大量应用,近年随着国民经济的快速增长,发电、输变电等行业迅猛发展,国内绝缘材料市场需求旺盛。 我国绝缘材料发展的一个重要特点是产量增长势头强劲。2005年全国绝缘材料产量达30万吨,比上年增长近40%;工业总产值达570280万元,比上年增长12.1%。在竞争日益激烈的形势下,许多企业通过提高管理水平和转变经营机制,不断加大技改投入、加快了新产品开发与推广工作,一大批新产品和高附加值产品逐步占领市场,获得良好发展。全行业积极促进科技成果转化,研制开发出一批科技含量高、具有国际先进水平的新产品,并已取得较好的经济效益。随着全球经济一体化和世界工业水平的发展,绝缘材料及技术在多个领域得到广泛应用,需求日益增加;同时随着我国电力、电器、家电、电子和通讯等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销将迎来发展春天。仅珠三角地区每年对绝缘材料的市场需求量以20%的速度递增,巨大的市场潜力为行业的发展奠定了良好的基础。我国绝缘材料行业发展前景2006年7月1日欧盟《关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》正式实施,我国绝缘材料出口遭遇贸易壁垒。专家认为面对这种形势,环保型绝缘材料的研发必将“提速”,而且“提速”的不仅是绝缘材料本行业,也包括其原料行业特别是化工原料环氧树脂业。 经过50多年发展我国绝缘材料已颇具规模,成为了世界绝缘材料生产第一大国,近年来全面显现市场巨大商机,专家预测中国将成为世界最重要的绝缘材料市场及全球供应商。为应对欧盟环保指令,行业的发展面临新的考验与压力。在以后几年里,我国的绝缘材料行业“发展势头看好,环保重任在肩”。虽然绝缘材料行业的产量、质量逐年有所提高,环保型、改进型绝缘材料产品层出不穷但也存在不少问题,如层压板市场无序、低价竞争等,但目前最重要的工作是要全力以赴应对欧盟指令,担起环保的重任。欧盟环保指令实施,绝缘材料行业任重道远。多年来多溴联苯和多溴二苯醚作为添加剂在绝缘材料领域得到广泛应用,铅化物约有20多种,汞、镉、六价铬也大量存在于绝缘材料产品中。7月1日实施的《在电子电气设备中限制使用某些有害物质的指令》,明确禁止铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚等6种物质在电子电气设备中使用。为此,绝缘材料行业开发避开6种或更多的有毒有害物质的环保型原材料生产已成当务之急。据近年出口统计数据分析,我国绝缘材料出口所含有害物质,约占出口总量的25~45%,目前一些企业已陆续接到欧美和日本等国客户发来的限制通知单,显然这预示着新型环保材料研发的时间表必须提前。目前骨干企业对无卤阻燃型覆铜板、无卤阻燃型电工塑料、无卤阻燃型绝缘漆等类型的研究,以及取代6种物质以后绝缘材料制造工艺的研究正不断加速。专家认为,将要实施的欧盟指令对我国绝缘材料出口已形成贸易壁垒,但从长远看将对全球环境和人类健康带来良好利益,可以肯定欧盟指令引领了全球环保浪潮。今后一个时期绝缘材料行业应紧跟世界环保的新潮流,走可持续发展的道路、大力调整产品结构,生产无污染或污染少的绝缘材料产品,停止生产或限制生产有毒有害物质的绝缘材料产品,同时积极开拓新的出口市场,加强美、日、韩、澳等市场的出口量。欧盟关于禁用6种有毒有害物质的指令对我国的影响将是长远的,有积极作用,也有不利因素。我国要用2~3年的时间开发替代品、研究新的工艺技术,解决大部分产品的替代以及替代后的工艺技术问题,而要完全熟悉应用技术并将其完善化,还要更长的时间。技术方面的问题有望在2~3年内基本解决,但由此引起的成本提高、市场竞争力下降的问题将要到2010年左右才能全部解决。专家表示,这是因为开发替代品所引起的成本费用要在逐年的成本中分摊回收,过快的分摊回收必定引起客户方面带来的阻力,形成竞争力下降的恶性循环。可以肯定的是,不管欧盟或其他国家是否想到另外的(6种物质以外的)禁用物质作为国家指令,基于环保的要求,我国绝缘材料行业今后一个时期,将进行卤素、钴、钡、锡、砷、硒等化合物及有毒有害物质替代品的研究,以期在电气电子产品供应配套绝缘材料或在对世界各国出口时占据主动地位,并在国内外市场立于不败之地。高压复合绝缘材料的市场状况目前,在国内及国外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件品种虽多,但都具有生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用的缺陷。而采用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的这种新型绝缘材料,正是克服了以上材料的不足,其生产工艺简单,成本低廉,且价格仅为目前国内通用材料的1/3-1/10。用这种高压复合绝缘材料生产各种绝缘材料及配件,绝缘抗电压程度及机械强度等各项性能均高于现有产品;同时该产品可用于开发多种民用产品,可广泛运用于装饰材料、汽车配件离合器手球等的生产。当前在绝缘材料市场上10千伏绝缘子、10千伏避雷器,以及400伏低压绝缘子是最通用、销量最大的产品,如果用这种新型高压复合绝缘材料生产以上产品,凭借其优质的性能将具有广阔的市场前景。本专利项目高压复合绝缘材料的市场优势随着国家西电东送、南北互供、全国联网电力发展战略的实施,以及三峡工程建设进一步扩建、直流输变电工程相继投入运行,带动了输变电产品需求量的增加,为绝缘子、避雷器行业提供了良好的市场基础和发展机遇,促进了行业的经济快速增长。同时随着电器、电子、 通讯和家电等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销持续增长。但由于生产用各种原材料及煤、电、气价格的普遍上涨,极大地挤压了绝缘材料生产企业的利润空间,导致行业成本费用总额和负债总额也相对增加,这就要求各绝缘材料生产企业在生产经营中,还应继续注重技术及管理创新,以降低企业经济运行过程中的成本。采用高压复合绝缘材料制成的绝缘子避雷器由于其成本低廉,又是国内独家生产,况且原材料是国家专利产品,受国家专利保护,别的生产厂家不能仿造,凭借其独特的竞争优势,将具有广阔的市场空间。效益分析:利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料加上少量添加剂,经高压复合而成的新型绝缘材料,具有以下特性:1)克服了传统绝缘材料在生产过程中和使用后产生的环境污染,实现了无污染无公害生产;2)生产工艺简单,成本低廉;3)能进行机械加工而不影响绝缘、抗电压性能;4)材料能重复使用,生产过程中不存在废次品问题,而且使用后更换下来的配件也可回收,不会造成二次污染;5)主要原料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料,变废为宝,有效地防止了环境污染。厂房条件建议:无备注:无
高温绝缘导热体/导热绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
导热绝缘材料技术投资分析: 高温绝缘导热体,其因面状绝缘且导热迅速,尤其是可用于高温状态(800摄氏度)下的绝缘导热,绝缘电压万伏以上。导热绝缘材料的特征在于: 所述的高温绝缘导热体是由绝缘导热材料和纤维材料同粘结剂复合而成的。 高温绝缘导热体因其选用的粘结剂不同而可以是刚性或柔性的。该高温绝缘导热体可按需要裁剪成各种大小形状。 该导热绝缘材料绝缘效果好,导热均匀迅速,缩短了工作时间;使用寿命长,降低了生产成本;导热效率极高,节省了工作能耗;适用温度高,有利于保证产品质量的安全性。因本发明技术的广泛适用性,可衍生众多新产品,从而可大大提高工业技术水平。导热绝缘材料技术的应用领域前景分析: 目前,常使用的绝缘导热产品如:云母纸,因其质脆且易潮而造成使用寿命短、散热时间长、导热效率低、消耗能量大、其导热耐温度亦较低;再如玻璃纤维环氧树脂板,绝缘效果好但导热效果差,耐热温度亦较低;所以皆难以满足于工业技术发展的需要。 针对这种市场情况,又结合一种新的市场需求,提出了高温绝缘导热体,它改变了现有技术形成的状况。和云母纸相比,它的导热效率是云母纸的二倍以上,绝缘电压强度亦远远超出;和玻璃纤维环氧树脂板相比,耐热温度高出四倍以上,可达800℃,是传统绝缘导热材料的理想换代产品。导热绝缘材料效益分析: 市场上无此类产品。急需!导热绝缘材料厂房条件建议: 800平方米,高度3米以上。备注: 投资额只含设备款和流动资金。
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途。该改性集流体包括导电基底及位于导电基底表面的绝缘材料层,该绝缘材料层具有凹陷结构且凹陷结构处穿透绝缘材料层以暴露导电基底,通过采用该特定结构的改性集流体制备的负极,可以有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长,避免了刺穿电池隔膜的现象,提高了锂电池的性能。
高温超导电力装置用超导带材和绝缘材料的性能检测技术研究及应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
该成果属超导电工技术领域,并与电气测量、低温工程和高电压绝缘等技术密切相关。超导电力产业,是电力工业中的战略新兴产业。超导电力技术是具有前瞻性、先导性和探索性的重大技术,是未来电网的发展方向。作为超导电力技术的基础,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中明确指出要研究高温超导无损检测装置。该成果围绕高温超导电力装置研发与应用中遇到的基础材料性能检测关键技术难题,从长带材临界电流连续检测、短带复杂耦合工况下临界电流测试、液氮中低温绝缘材料的绝缘特性和沿面放电测试等方面,在国内外首次提出了一系列新的材料特性测试方法,并构建了具有国际领先水平的测试平台。创新成果主要有:1)针对制造大型超导设备所用长带检测设备依赖国外技术,检测结果不可靠等问题,首次提出了基于剩磁电流与Bean模型反演推算的磁路法检测方法,填补了国内长带连续检测技术的空白,开发了长带连续测试装置并实现产品化,其技术性能全面超越国外同类型产品,解决了国外同类检测技术中的可重复性、振动影响、铁磁基底影响等关键难题。2)针对超导装置研发中超导材料缺乏有效便捷的测试手段,无法准确掌握其在复杂耦合环境因素下实际性能的重大瓶颈问题,研发了国际上首台样品长度可达20cm,磁场、温区、角度同时可调的带材临界电流测试系统,使得超导材料在实际复杂工况下的性能评估得以实现。为超导技术从实验室理想环境下的理论研究走向复杂应用环境中的实用化研究提供了必不可少的试验环境,具有极其重要的工程及学术意义。3)针对国外厂商对绝缘材料的低温性能保密,国内绝缘材料,特别是复杂绝缘结构下的绝缘材料在低温液氮环境中的绝缘性能研究仍然存在大量空白的现状,研发了液氮环境下的低温绝缘材料性能评估测试系统,打破了技术垄断,为绝缘材料在低温领域应用研究提供了重要的基础试验环境,以此系统为依托开展了大量液氮中绝缘特性和沿面放电测试的创新研究,为工程绝缘设计提供了宝贵的依据。成果获得发明专利授权8项,实用新型专利1项,发表论文23篇(其中SCI9篇、EI7篇)。以该成果为核心技术的云南电网超导实验室获得省级重点工程实验室认定,成果经中国电机工程学会鉴定:该研究成果整体达到国际先进水平,部分测试技术到国际领先水平。成果在云南电网,上海超导科技股份有限公司、北京英纳超导技术有限公司等单位的超导项目及关键研发生产环节中得到成功应用,促进了超导电力行业的发展。
一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料,其特征在于,由以下重量份数的组分组成聚四氟乙烯悬浮液30~60份、环氧树脂20~30份、聚乙烯醇5~10份、聚苯硫醚0~20份、聚酰亚胺0~20份、纳米级二氧化钛1~2份、超细碳酸钙0.5~2份、二硫化钼1~3份、氢氧化镁2~5份、氧化聚乙烯蜡0.5~3份、硬脂酸0.5~1份、正辛醇2~3份、钛酸酯偶联剂1~2份、流平剂0.5~1份、固化剂2~3份。所述材料能耐瞬时高温,耐强酸腐蚀,制备以及喷涂成本低,有一定的附着力的绝缘材料。
一种固体介质表面电荷分布自动测量系统
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明属于固体绝缘材料放电特性测试领域,涉及一种固体介质表面电荷分布自动测量系统,包括,不锈钢密闭腔体,高压电极,接地电极,静电计,真空泵及其计算机系统,不锈钢密闭腔体内设置有一维工作台与二维工作台,在二维工作台上固定有被测试品,静电电容探头设置在一维工作台上,静电电容探头和一维工作台设置在不锈钢密闭腔体的延伸腔体内,朝向二维工作台上的固定被测试品,被测试品的一端连接高电压电极,另一端连接接地电极,一维工作台与二维工作台通过控制线连接到电控位移台控制箱,静电电容探头连接静电计,电控位移台控制箱和静电计连入计算机。本发明的绝缘材料表面电荷自动测量系统,可测量绝缘材料的表面电荷密度二维分布。
高性能纳米电子芯片绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
高性能的电子芯片绝缘材料是开发下一代超高密度电子芯片的关键和瓶颈。根据国际半导体协会的预测,在下一代电子芯片中要求绝缘材料的绝缘系数(k值)小于2.0,来解决由于导线的尺寸及间距缩小而产生的高能耗和信号交叉干扰等问题。本项目是为开发下一代高性能电子芯片绝缘材料来做研究和探索的。含氟聚合物在所有聚合物中具有最低的绝缘系数、良好的热性能和抗湿性,是下一代电子绝缘材料的最佳候选者。不同于以往的建造纳米孔材料的方式,申请人提出了通过纳米球堆积,通过纳米球球间隙引入纳米孔的方法(如图所示)。所制备的纳米孔材料预期具有超低的k值(k1.8)、出色的物理化学及机械性能。因此本项目不仅具有应用价值,同时具有重要的学术意义。为我国微电子行业的进一步发展提供了材料基础和技术储备。
高性能芳纶纸基材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
芳纶纸基材料是采用芳纶纤维和芳纶浆粕为原料,抄造成纸张,然后热压成型。与无纺布成型方式比较,造纸的办法可以将多种纤维原料复合在一起,纤维在材料中的排列方式可从XYZ三个方向灵活地调整,纤维在材料中的分布非常均匀。因此,该材料具有强韧的机械性能、优良的电介质强度、良好的耐高温性能、化学稳定性和适应性等多项优点。随着芳纶纤维技术的发展和纸基材料成型加工技术的进步,越来越多的品种开发出来,广泛用于各行各业中。芳纶纸制成SANDWICH复合结构材料可作为次受力结构部件大量应用于飞机、汽车、船舶等交通工具上以减轻重量;可以用于耐高温和腐蚀等环境的过滤材料;发电机、马达、变压器绝缘材料;飞机、导弹、卫星宽频透波材料;可以用于制造锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件;此外,芳纶纸基材料还可以用作装饰材料,也是许多日用品的重要原料。目前,芳纶纸基材料基本上由杜邦公司垄断国际市场,价格昂贵,约40万元/ 吨。我国自行研制的芳纶纸基材料由于性能很差,强度只有进口材料的一半。所以一般的领域内不可能使用这一材料。本项目的目标就是采用国产芳纶纤维生产纸基材料,使其性能达到进口芳纶纸基材料的标准。预计项目成功后,成本可降至15-20万元/吨。技术指标或产品性能:使用温度:-50~200℃;纵向抗拉强度:54N/cm;横向抗拉强度:31N/cm;纵向断裂伸长率:9%;横向断裂伸长率:6%;撕裂度:1.0N;厚度:0.05、0.08、0.13mm该技术指标与杜邦公司NOMEX纸相当,具有国际先进水平。适用范围及市场前景:*航空航天:飞机、导弹、卫星宽频透波材料,大刚性次受力结构部件。*工业:发电机、马达、变压器绝缘材料,模压热压空压空调设备隔热材料,造纸压光辊等*汽车、战车:火花塞、耐高温软管等热防护材料,发动机隔热材料,辐射软管阻燃材料。*公共设施:影剧院、宾馆的隔热阻燃材料,如背景幕、墙纸、聚光灯隔热材料、装饰材料。*日用产品:仿羊皮纸的灯罩、扬声器振膜、声音感应线圈绝缘材料、袋式烟灰缸、雪橇。*交通:芳纶纸基材料制成SANDWICH复合结构材料用在船舶、汽车、飞机等交通工具上减轻重量。*电子:锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件过滤:用在耐高温、腐蚀等特殊环境项目投资条件及投资额:具备充足水、电资源,预计建成年产1000吨的厂房,需总投资额2000万元。成果所处研究阶段:中试阶段合作方式:技术转让
一种自焙电极保护装置的绝缘部件以及绝缘材料
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种自焙电极保护装置的绝缘部件和用于制造该绝缘部件的绝缘材料。自焙电极的电极保护装置由多个扇形段组成并设置在电极的周围,电极保护装置设置在电极底环上并由底环拉杆进行支撑,在电极保护装置与电极底环之间设置有一凹槽形状的绝缘部件,电极保护装置的扇形底部嵌入在凹槽形状的绝缘部件中。根据本发明,由于绝缘部件包裹电极保护装置,所以避免了飞溅的导电炉渣使电极底环与电极保护装置导通,因此极大程度地减少了电极保护装置的刺火事故,从而减少了维护成本,提高了设备作业率。
超、特高压交直流开关设备高可靠性绝缘材料关键技术及工程应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
“十二五”以来,中国积极建设超、特高压交直流骨干网架,开关设备作为其中最重要一环,在电网系统中发挥着控制、保护等重要作用。对于开关设备而言,影响其运行稳定性的主要因素是绝缘可靠性,因此,环氧浇注绝缘子、灭弧喷口等核心绝缘部件的材料、制造工艺技术成为决定超、特高压交直流开关设备运行稳定性的关键。项目存在以下难点:1)特高压盆式绝缘子材料、工艺等关键技术被国外垄断,特高压工程建设之初,盆式绝缘子以进口为主;2)灭弧喷口烧蚀率在0.05%以上,难以满足超、特高压开关设备满容量多次开断技术需求;3)环氧浇注材料电阻率最高仅为10的16次方Ωcm,难以适应超、特高压直流运行环境;4)电荷积聚导致超、特高压绝缘子长期运行后,闪络电压逐步下降,影响其可靠性。项目通过嵌件化学处理、三段固化等技术手段,掌握了特高压盆式绝缘子核心技术;结合微纳米复合技术,解决了灭弧喷口耐烧蚀性能和电气、机械性能难以兼顾的技术难题;借助双交联系统构建,克服了直流环氧浇注绝缘子体积电阻率难以大幅提升的技术瓶颈;进行表面协同改性,实现了绝缘子电荷快速消散和闪络电压大幅提升。项目创新点如下:1)提出了嵌件化学处理工艺方法、三段固化工艺方法,研制了综合性能优越的特高压盆式绝缘子;2)发明了一种电气、力学和耐烧蚀性能优异的微纳米氮化硼复合填料喷口配方,攻克了超、特高压耐烧蚀灭弧喷口制备技术;3)构建了一种环氧树脂双交联固化网络结构,研制了具备高体积电阻率的超、特高压直流环氧浇注绝缘子;4)提出了基于等离子体处理的绝缘材料表面协同改性方法,研制了电荷消散明显加快、沿面闪络电压大幅提升的超、特高压环氧浇注绝缘子。项目开发的特高压盆式绝缘子材料电气强度达到35kV/mm以上;耐烧蚀微纳米氮化硼复合灭弧喷口烧蚀率仅为0.024%;直流环氧浇注绝缘子体积电阻率达10的17次方Ωcm,表面改性绝缘子闪络电压提高22%。项目四项成果被鉴定为国际领先水平。项目成果已获平顶山市科技进步特等奖1项、一等奖1项,参与行业标准1项,获得授权发明专利19项、实用新型专利16项,发表SCI论文9篇、中文核心论文28篇。项目开发的环氧浇注绝缘子、灭弧喷口自2015年起在多项超、特高压交直流输电工程中应用11.8万件,利润2.1亿元,出口额0.3亿元。依托该项目实现了超、特高压大容量高压开关设备和直流穿墙套管的系列化,并打入国际市场,提高了企业核心竞争力。特高压盆式绝缘子成功替代进口且性能更优,超、特高压耐烧蚀灭弧喷口和±1100kV直流环氧绝缘子填补了国际空白,提高了超、特高压开关设备运行可靠性,实现了国产高端装备工程的应用,推动了超、特高压输变电技术进步。
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成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:技术背景目前,国内外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件,主要由陶瓷、环氧树脂、硅橡胶、酚醛塑料等材料制成,它们之间的共同特点是生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用。上述材料在生产过程中的废次品及使用报废后的废品,对环境造成二次污染。开发无污染、高环境性能绝缘材料和资源保护型的高环境性能绝缘材料是中国和世界绝缘材料界在生产与应用中面临的跨世纪课题。本报告涉及一种新型高压复合绝缘材料,它是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的绝缘体原料。它克服了传统绝缘材料生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用等不足,为各种传统绝缘材料的更新换代产品,它的投产必将在绝缘材料领域引发一场革命。本专利项目具有多种竞争优势,包括技术优势、成本优势等。投入市场后,本产品也将面对来自国内外的竞争,项目进行中应该非常重视专利的推广及其后续专利维护工作,保持技术的先进性,并依靠市场优势把握住客户。投入市场后,主要面对的风险为技术风险和市场风险,应注意防范。根据本报告的投资分析显示,在取得相关鉴定合格报告后,4年的专利收益期内,专利价值约为1856万元;投资总额为2000万元;财务内部收益率为228.10%;财务净现值约为11894万元;该项目静态投资回收期为0.67 年。如果投资额增加,销售规模扩大,市场占有率和销售增加,则收益也会增加,如果能够出口,开拓国际市场,本专利产品的商业价值就会更大。根据我们对其技术、市场、战略、财务与风险等方面的分析,我们认为本项目具有较大的投资价值,本项目可行。 本专利产品----高压复合绝缘材料,是经过长达7年的时间反复试验而成的,其性能已在中科院电工研究所得到测试认定;其主要原材料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料;其价格仅是目前国内通用材料价格的1/3-1/10。采用本高压复合绝缘材料生产各种绝缘产品可以大大降低生产成本,且制造工艺简单,可以采用注射、挤压、冲压工艺生产各种绝缘产品。经过小样生产400伏低压绝缘子试验,它的绝缘抗电压程度可以达到4.5万伏至5万伏;机械强度大幅度提高;经多次砸、打、摔试验,砸不破、摔不破,各项性能均大大超过现有的产品。同时,在生产过程中,无废汽、废水、废渣产生,达到了无公害无污染生产。由于在生产过程中,采取更为先进的生产工艺,大大降低了工人的劳动强度,提高了生产效率,与传统生产酚醛塑料工艺相比,工效提高4倍,材料成本仅为生产酚醛塑料的1/4。技术的应用领域前景分析:市场分析绝缘材料行业的地位和概况电器工业是为国家经济发展提供能源装备的重要领域,电器工业的发展不仅自身要消耗大量的能源和资源,同时也肩负着提高能源资源使用效率、保护环境、减少污染的重任。在发电、输变电及配用电设备及装置中,绝缘材料的技术水平、质量、可靠性都起着至关重要的作用。统计数据显示,我国绝缘材料经过50年的发展,已经形成门类、品种、规格基本齐全的产品系列,可生产8大类、48个系列、500多个品种,基本满足国内经济建设需求。部分产品已经达到较高水平,在国际市场上具有较强的竞争能力,多年来绝缘材料向日本、美国、欧盟、东南亚等20多个国家和地区出口。专家介绍说,由于绝缘材料是国民经济发展的基础材料,城市和乡村发展都离不开绝缘材料,目前在水轮发电机、汽轮发电机等发电设备,变压器、电容器、电线、电缆等输变电设备中都有大量应用,近年随着国民经济的快速增长,发电、输变电等行业迅猛发展,国内绝缘材料市场需求旺盛。 我国绝缘材料发展的一个重要特点是产量增长势头强劲。2005年全国绝缘材料产量达30万吨,比上年增长近40%;工业总产值达570280万元,比上年增长12.1%。在竞争日益激烈的形势下,许多企业通过提高管理水平和转变经营机制,不断加大技改投入、加快了新产品开发与推广工作,一大批新产品和高附加值产品逐步占领市场,获得良好发展。全行业积极促进科技成果转化,研制开发出一批科技含量高、具有国际先进水平的新产品,并已取得较好的经济效益。随着全球经济一体化和世界工业水平的发展,绝缘材料及技术在多个领域得到广泛应用,需求日益增加;同时随着我国电力、电器、家电、电子和通讯等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销将迎来发展春天。仅珠三角地区每年对绝缘材料的市场需求量以20%的速度递增,巨大的市场潜力为行业的发展奠定了良好的基础。我国绝缘材料行业发展前景2006年7月1日欧盟《关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》正式实施,我国绝缘材料出口遭遇贸易壁垒。专家认为面对这种形势,环保型绝缘材料的研发必将“提速”,而且“提速”的不仅是绝缘材料本行业,也包括其原料行业特别是化工原料环氧树脂业。 经过50多年发展我国绝缘材料已颇具规模,成为了世界绝缘材料生产第一大国,近年来全面显现市场巨大商机,专家预测中国将成为世界最重要的绝缘材料市场及全球供应商。为应对欧盟环保指令,行业的发展面临新的考验与压力。在以后几年里,我国的绝缘材料行业“发展势头看好,环保重任在肩”。虽然绝缘材料行业的产量、质量逐年有所提高,环保型、改进型绝缘材料产品层出不穷但也存在不少问题,如层压板市场无序、低价竞争等,但目前最重要的工作是要全力以赴应对欧盟指令,担起环保的重任。欧盟环保指令实施,绝缘材料行业任重道远。多年来多溴联苯和多溴二苯醚作为添加剂在绝缘材料领域得到广泛应用,铅化物约有20多种,汞、镉、六价铬也大量存在于绝缘材料产品中。7月1日实施的《在电子电气设备中限制使用某些有害物质的指令》,明确禁止铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚等6种物质在电子电气设备中使用。为此,绝缘材料行业开发避开6种或更多的有毒有害物质的环保型原材料生产已成当务之急。据近年出口统计数据分析,我国绝缘材料出口所含有害物质,约占出口总量的25~45%,目前一些企业已陆续接到欧美和日本等国客户发来的限制通知单,显然这预示着新型环保材料研发的时间表必须提前。目前骨干企业对无卤阻燃型覆铜板、无卤阻燃型电工塑料、无卤阻燃型绝缘漆等类型的研究,以及取代6种物质以后绝缘材料制造工艺的研究正不断加速。专家认为,将要实施的欧盟指令对我国绝缘材料出口已形成贸易壁垒,但从长远看将对全球环境和人类健康带来良好利益,可以肯定欧盟指令引领了全球环保浪潮。今后一个时期绝缘材料行业应紧跟世界环保的新潮流,走可持续发展的道路、大力调整产品结构,生产无污染或污染少的绝缘材料产品,停止生产或限制生产有毒有害物质的绝缘材料产品,同时积极开拓新的出口市场,加强美、日、韩、澳等市场的出口量。欧盟关于禁用6种有毒有害物质的指令对我国的影响将是长远的,有积极作用,也有不利因素。我国要用2~3年的时间开发替代品、研究新的工艺技术,解决大部分产品的替代以及替代后的工艺技术问题,而要完全熟悉应用技术并将其完善化,还要更长的时间。技术方面的问题有望在2~3年内基本解决,但由此引起的成本提高、市场竞争力下降的问题将要到2010年左右才能全部解决。专家表示,这是因为开发替代品所引起的成本费用要在逐年的成本中分摊回收,过快的分摊回收必定引起客户方面带来的阻力,形成竞争力下降的恶性循环。可以肯定的是,不管欧盟或其他国家是否想到另外的(6种物质以外的)禁用物质作为国家指令,基于环保的要求,我国绝缘材料行业今后一个时期,将进行卤素、钴、钡、锡、砷、硒等化合物及有毒有害物质替代品的研究,以期在电气电子产品供应配套绝缘材料或在对世界各国出口时占据主动地位,并在国内外市场立于不败之地。高压复合绝缘材料的市场状况目前,在国内及国外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件品种虽多,但都具有生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用的缺陷。而采用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的这种新型绝缘材料,正是克服了以上材料的不足,其生产工艺简单,成本低廉,且价格仅为目前国内通用材料的1/3-1/10。用这种高压复合绝缘材料生产各种绝缘材料及配件,绝缘抗电压程度及机械强度等各项性能均高于现有产品;同时该产品可用于开发多种民用产品,可广泛运用于装饰材料、汽车配件离合器手球等的生产。当前在绝缘材料市场上10千伏绝缘子、10千伏避雷器,以及400伏低压绝缘子是最通用、销量最大的产品,如果用这种新型高压复合绝缘材料生产以上产品,凭借其优质的性能将具有广阔的市场前景。本专利项目高压复合绝缘材料的市场优势随着国家西电东送、南北互供、全国联网电力发展战略的实施,以及三峡工程建设进一步扩建、直流输变电工程相继投入运行,带动了输变电产品需求量的增加,为绝缘子、避雷器行业提供了良好的市场基础和发展机遇,促进了行业的经济快速增长。同时随着电器、电子、 通讯和家电等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销持续增长。但由于生产用各种原材料及煤、电、气价格的普遍上涨,极大地挤压了绝缘材料生产企业的利润空间,导致行业成本费用总额和负债总额也相对增加,这就要求各绝缘材料生产企业在生产经营中,还应继续注重技术及管理创新,以降低企业经济运行过程中的成本。采用高压复合绝缘材料制成的绝缘子避雷器由于其成本低廉,又是国内独家生产,况且原材料是国家专利产品,受国家专利保护,别的生产厂家不能仿造,凭借其独特的竞争优势,将具有广阔的市场空间。效益分析:利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料加上少量添加剂,经高压复合而成的新型绝缘材料,具有以下特性:1)克服了传统绝缘材料在生产过程中和使用后产生的环境污染,实现了无污染无公害生产;2)生产工艺简单,成本低廉;3)能进行机械加工而不影响绝缘、抗电压性能;4)材料能重复使用,生产过程中不存在废次品问题,而且使用后更换下来的配件也可回收,不会造成二次污染;5)主要原料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料,变废为宝,有效地防止了环境污染。厂房条件建议:无备注:无
高温绝缘导热体/导热绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
导热绝缘材料技术投资分析: 高温绝缘导热体,其因面状绝缘且导热迅速,尤其是可用于高温状态(800摄氏度)下的绝缘导热,绝缘电压万伏以上。导热绝缘材料的特征在于: 所述的高温绝缘导热体是由绝缘导热材料和纤维材料同粘结剂复合而成的。 高温绝缘导热体因其选用的粘结剂不同而可以是刚性或柔性的。该高温绝缘导热体可按需要裁剪成各种大小形状。 该导热绝缘材料绝缘效果好,导热均匀迅速,缩短了工作时间;使用寿命长,降低了生产成本;导热效率极高,节省了工作能耗;适用温度高,有利于保证产品质量的安全性。因本发明技术的广泛适用性,可衍生众多新产品,从而可大大提高工业技术水平。导热绝缘材料技术的应用领域前景分析: 目前,常使用的绝缘导热产品如:云母纸,因其质脆且易潮而造成使用寿命短、散热时间长、导热效率低、消耗能量大、其导热耐温度亦较低;再如玻璃纤维环氧树脂板,绝缘效果好但导热效果差,耐热温度亦较低;所以皆难以满足于工业技术发展的需要。 针对这种市场情况,又结合一种新的市场需求,提出了高温绝缘导热体,它改变了现有技术形成的状况。和云母纸相比,它的导热效率是云母纸的二倍以上,绝缘电压强度亦远远超出;和玻璃纤维环氧树脂板相比,耐热温度高出四倍以上,可达800℃,是传统绝缘导热材料的理想换代产品。导热绝缘材料效益分析: 市场上无此类产品。急需!导热绝缘材料厂房条件建议: 800平方米,高度3米以上。备注: 投资额只含设备款和流动资金。
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途。该改性集流体包括导电基底及位于导电基底表面的绝缘材料层,该绝缘材料层具有凹陷结构且凹陷结构处穿透绝缘材料层以暴露导电基底,通过采用该特定结构的改性集流体制备的负极,可以有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长,避免了刺穿电池隔膜的现象,提高了锂电池的性能。
高温超导电力装置用超导带材和绝缘材料的性能检测技术研究及应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
该成果属超导电工技术领域,并与电气测量、低温工程和高电压绝缘等技术密切相关。超导电力产业,是电力工业中的战略新兴产业。超导电力技术是具有前瞻性、先导性和探索性的重大技术,是未来电网的发展方向。作为超导电力技术的基础,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中明确指出要研究高温超导无损检测装置。该成果围绕高温超导电力装置研发与应用中遇到的基础材料性能检测关键技术难题,从长带材临界电流连续检测、短带复杂耦合工况下临界电流测试、液氮中低温绝缘材料的绝缘特性和沿面放电测试等方面,在国内外首次提出了一系列新的材料特性测试方法,并构建了具有国际领先水平的测试平台。创新成果主要有:1)针对制造大型超导设备所用长带检测设备依赖国外技术,检测结果不可靠等问题,首次提出了基于剩磁电流与Bean模型反演推算的磁路法检测方法,填补了国内长带连续检测技术的空白,开发了长带连续测试装置并实现产品化,其技术性能全面超越国外同类型产品,解决了国外同类检测技术中的可重复性、振动影响、铁磁基底影响等关键难题。2)针对超导装置研发中超导材料缺乏有效便捷的测试手段,无法准确掌握其在复杂耦合环境因素下实际性能的重大瓶颈问题,研发了国际上首台样品长度可达20cm,磁场、温区、角度同时可调的带材临界电流测试系统,使得超导材料在实际复杂工况下的性能评估得以实现。为超导技术从实验室理想环境下的理论研究走向复杂应用环境中的实用化研究提供了必不可少的试验环境,具有极其重要的工程及学术意义。3)针对国外厂商对绝缘材料的低温性能保密,国内绝缘材料,特别是复杂绝缘结构下的绝缘材料在低温液氮环境中的绝缘性能研究仍然存在大量空白的现状,研发了液氮环境下的低温绝缘材料性能评估测试系统,打破了技术垄断,为绝缘材料在低温领域应用研究提供了重要的基础试验环境,以此系统为依托开展了大量液氮中绝缘特性和沿面放电测试的创新研究,为工程绝缘设计提供了宝贵的依据。成果获得发明专利授权8项,实用新型专利1项,发表论文23篇(其中SCI9篇、EI7篇)。以该成果为核心技术的云南电网超导实验室获得省级重点工程实验室认定,成果经中国电机工程学会鉴定:该研究成果整体达到国际先进水平,部分测试技术到国际领先水平。成果在云南电网,上海超导科技股份有限公司、北京英纳超导技术有限公司等单位的超导项目及关键研发生产环节中得到成功应用,促进了超导电力行业的发展。
一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料,其特征在于,由以下重量份数的组分组成聚四氟乙烯悬浮液30~60份、环氧树脂20~30份、聚乙烯醇5~10份、聚苯硫醚0~20份、聚酰亚胺0~20份、纳米级二氧化钛1~2份、超细碳酸钙0.5~2份、二硫化钼1~3份、氢氧化镁2~5份、氧化聚乙烯蜡0.5~3份、硬脂酸0.5~1份、正辛醇2~3份、钛酸酯偶联剂1~2份、流平剂0.5~1份、固化剂2~3份。所述材料能耐瞬时高温,耐强酸腐蚀,制备以及喷涂成本低,有一定的附着力的绝缘材料。
一种固体介质表面电荷分布自动测量系统
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明属于固体绝缘材料放电特性测试领域,涉及一种固体介质表面电荷分布自动测量系统,包括,不锈钢密闭腔体,高压电极,接地电极,静电计,真空泵及其计算机系统,不锈钢密闭腔体内设置有一维工作台与二维工作台,在二维工作台上固定有被测试品,静电电容探头设置在一维工作台上,静电电容探头和一维工作台设置在不锈钢密闭腔体的延伸腔体内,朝向二维工作台上的固定被测试品,被测试品的一端连接高电压电极,另一端连接接地电极,一维工作台与二维工作台通过控制线连接到电控位移台控制箱,静电电容探头连接静电计,电控位移台控制箱和静电计连入计算机。本发明的绝缘材料表面电荷自动测量系统,可测量绝缘材料的表面电荷密度二维分布。
高性能纳米电子芯片绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
高性能的电子芯片绝缘材料是开发下一代超高密度电子芯片的关键和瓶颈。根据国际半导体协会的预测,在下一代电子芯片中要求绝缘材料的绝缘系数(k值)小于2.0,来解决由于导线的尺寸及间距缩小而产生的高能耗和信号交叉干扰等问题。本项目是为开发下一代高性能电子芯片绝缘材料来做研究和探索的。含氟聚合物在所有聚合物中具有最低的绝缘系数、良好的热性能和抗湿性,是下一代电子绝缘材料的最佳候选者。不同于以往的建造纳米孔材料的方式,申请人提出了通过纳米球堆积,通过纳米球球间隙引入纳米孔的方法(如图所示)。所制备的纳米孔材料预期具有超低的k值(k1.8)、出色的物理化学及机械性能。因此本项目不仅具有应用价值,同时具有重要的学术意义。为我国微电子行业的进一步发展提供了材料基础和技术储备。
高性能芳纶纸基材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
芳纶纸基材料是采用芳纶纤维和芳纶浆粕为原料,抄造成纸张,然后热压成型。与无纺布成型方式比较,造纸的办法可以将多种纤维原料复合在一起,纤维在材料中的排列方式可从XYZ三个方向灵活地调整,纤维在材料中的分布非常均匀。因此,该材料具有强韧的机械性能、优良的电介质强度、良好的耐高温性能、化学稳定性和适应性等多项优点。随着芳纶纤维技术的发展和纸基材料成型加工技术的进步,越来越多的品种开发出来,广泛用于各行各业中。芳纶纸制成SANDWICH复合结构材料可作为次受力结构部件大量应用于飞机、汽车、船舶等交通工具上以减轻重量;可以用于耐高温和腐蚀等环境的过滤材料;发电机、马达、变压器绝缘材料;飞机、导弹、卫星宽频透波材料;可以用于制造锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件;此外,芳纶纸基材料还可以用作装饰材料,也是许多日用品的重要原料。目前,芳纶纸基材料基本上由杜邦公司垄断国际市场,价格昂贵,约40万元/ 吨。我国自行研制的芳纶纸基材料由于性能很差,强度只有进口材料的一半。所以一般的领域内不可能使用这一材料。本项目的目标就是采用国产芳纶纤维生产纸基材料,使其性能达到进口芳纶纸基材料的标准。预计项目成功后,成本可降至15-20万元/吨。技术指标或产品性能:使用温度:-50~200℃;纵向抗拉强度:54N/cm;横向抗拉强度:31N/cm;纵向断裂伸长率:9%;横向断裂伸长率:6%;撕裂度:1.0N;厚度:0.05、0.08、0.13mm该技术指标与杜邦公司NOMEX纸相当,具有国际先进水平。适用范围及市场前景:*航空航天:飞机、导弹、卫星宽频透波材料,大刚性次受力结构部件。*工业:发电机、马达、变压器绝缘材料,模压热压空压空调设备隔热材料,造纸压光辊等*汽车、战车:火花塞、耐高温软管等热防护材料,发动机隔热材料,辐射软管阻燃材料。*公共设施:影剧院、宾馆的隔热阻燃材料,如背景幕、墙纸、聚光灯隔热材料、装饰材料。*日用产品:仿羊皮纸的灯罩、扬声器振膜、声音感应线圈绝缘材料、袋式烟灰缸、雪橇。*交通:芳纶纸基材料制成SANDWICH复合结构材料用在船舶、汽车、飞机等交通工具上减轻重量。*电子:锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件过滤:用在耐高温、腐蚀等特殊环境项目投资条件及投资额:具备充足水、电资源,预计建成年产1000吨的厂房,需总投资额2000万元。成果所处研究阶段:中试阶段合作方式:技术转让
一种自焙电极保护装置的绝缘部件以及绝缘材料
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种自焙电极保护装置的绝缘部件和用于制造该绝缘部件的绝缘材料。自焙电极的电极保护装置由多个扇形段组成并设置在电极的周围,电极保护装置设置在电极底环上并由底环拉杆进行支撑,在电极保护装置与电极底环之间设置有一凹槽形状的绝缘部件,电极保护装置的扇形底部嵌入在凹槽形状的绝缘部件中。根据本发明,由于绝缘部件包裹电极保护装置,所以避免了飞溅的导电炉渣使电极底环与电极保护装置导通,因此极大程度地减少了电极保护装置的刺火事故,从而减少了维护成本,提高了设备作业率。
超、特高压交直流开关设备高可靠性绝缘材料关键技术及工程应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
“十二五”以来,中国积极建设超、特高压交直流骨干网架,开关设备作为其中最重要一环,在电网系统中发挥着控制、保护等重要作用。对于开关设备而言,影响其运行稳定性的主要因素是绝缘可靠性,因此,环氧浇注绝缘子、灭弧喷口等核心绝缘部件的材料、制造工艺技术成为决定超、特高压交直流开关设备运行稳定性的关键。项目存在以下难点:1)特高压盆式绝缘子材料、工艺等关键技术被国外垄断,特高压工程建设之初,盆式绝缘子以进口为主;2)灭弧喷口烧蚀率在0.05%以上,难以满足超、特高压开关设备满容量多次开断技术需求;3)环氧浇注材料电阻率最高仅为10的16次方Ωcm,难以适应超、特高压直流运行环境;4)电荷积聚导致超、特高压绝缘子长期运行后,闪络电压逐步下降,影响其可靠性。项目通过嵌件化学处理、三段固化等技术手段,掌握了特高压盆式绝缘子核心技术;结合微纳米复合技术,解决了灭弧喷口耐烧蚀性能和电气、机械性能难以兼顾的技术难题;借助双交联系统构建,克服了直流环氧浇注绝缘子体积电阻率难以大幅提升的技术瓶颈;进行表面协同改性,实现了绝缘子电荷快速消散和闪络电压大幅提升。项目创新点如下:1)提出了嵌件化学处理工艺方法、三段固化工艺方法,研制了综合性能优越的特高压盆式绝缘子;2)发明了一种电气、力学和耐烧蚀性能优异的微纳米氮化硼复合填料喷口配方,攻克了超、特高压耐烧蚀灭弧喷口制备技术;3)构建了一种环氧树脂双交联固化网络结构,研制了具备高体积电阻率的超、特高压直流环氧浇注绝缘子;4)提出了基于等离子体处理的绝缘材料表面协同改性方法,研制了电荷消散明显加快、沿面闪络电压大幅提升的超、特高压环氧浇注绝缘子。项目开发的特高压盆式绝缘子材料电气强度达到35kV/mm以上;耐烧蚀微纳米氮化硼复合灭弧喷口烧蚀率仅为0.024%;直流环氧浇注绝缘子体积电阻率达10的17次方Ωcm,表面改性绝缘子闪络电压提高22%。项目四项成果被鉴定为国际领先水平。项目成果已获平顶山市科技进步特等奖1项、一等奖1项,参与行业标准1项,获得授权发明专利19项、实用新型专利16项,发表SCI论文9篇、中文核心论文28篇。项目开发的环氧浇注绝缘子、灭弧喷口自2015年起在多项超、特高压交直流输电工程中应用11.8万件,利润2.1亿元,出口额0.3亿元。依托该项目实现了超、特高压大容量高压开关设备和直流穿墙套管的系列化,并打入国际市场,提高了企业核心竞争力。特高压盆式绝缘子成功替代进口且性能更优,超、特高压耐烧蚀灭弧喷口和±1100kV直流环氧绝缘子填补了国际空白,提高了超、特高压开关设备运行可靠性,实现了国产高端装备工程的应用,推动了超、特高压输变电技术进步。
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成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:技术背景目前,国内外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件,主要由陶瓷、环氧树脂、硅橡胶、酚醛塑料等材料制成,它们之间的共同特点是生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用。上述材料在生产过程中的废次品及使用报废后的废品,对环境造成二次污染。开发无污染、高环境性能绝缘材料和资源保护型的高环境性能绝缘材料是中国和世界绝缘材料界在生产与应用中面临的跨世纪课题。本报告涉及一种新型高压复合绝缘材料,它是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的绝缘体原料。它克服了传统绝缘材料生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用等不足,为各种传统绝缘材料的更新换代产品,它的投产必将在绝缘材料领域引发一场革命。本专利项目具有多种竞争优势,包括技术优势、成本优势等。投入市场后,本产品也将面对来自国内外的竞争,项目进行中应该非常重视专利的推广及其后续专利维护工作,保持技术的先进性,并依靠市场优势把握住客户。投入市场后,主要面对的风险为技术风险和市场风险,应注意防范。根据本报告的投资分析显示,在取得相关鉴定合格报告后,4年的专利收益期内,专利价值约为1856万元;投资总额为2000万元;财务内部收益率为228.10%;财务净现值约为11894万元;该项目静态投资回收期为0.67 年。如果投资额增加,销售规模扩大,市场占有率和销售增加,则收益也会增加,如果能够出口,开拓国际市场,本专利产品的商业价值就会更大。根据我们对其技术、市场、战略、财务与风险等方面的分析,我们认为本项目具有较大的投资价值,本项目可行。 本专利产品----高压复合绝缘材料,是经过长达7年的时间反复试验而成的,其性能已在中科院电工研究所得到测试认定;其主要原材料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料;其价格仅是目前国内通用材料价格的1/3-1/10。采用本高压复合绝缘材料生产各种绝缘产品可以大大降低生产成本,且制造工艺简单,可以采用注射、挤压、冲压工艺生产各种绝缘产品。经过小样生产400伏低压绝缘子试验,它的绝缘抗电压程度可以达到4.5万伏至5万伏;机械强度大幅度提高;经多次砸、打、摔试验,砸不破、摔不破,各项性能均大大超过现有的产品。同时,在生产过程中,无废汽、废水、废渣产生,达到了无公害无污染生产。由于在生产过程中,采取更为先进的生产工艺,大大降低了工人的劳动强度,提高了生产效率,与传统生产酚醛塑料工艺相比,工效提高4倍,材料成本仅为生产酚醛塑料的1/4。技术的应用领域前景分析:市场分析绝缘材料行业的地位和概况电器工业是为国家经济发展提供能源装备的重要领域,电器工业的发展不仅自身要消耗大量的能源和资源,同时也肩负着提高能源资源使用效率、保护环境、减少污染的重任。在发电、输变电及配用电设备及装置中,绝缘材料的技术水平、质量、可靠性都起着至关重要的作用。统计数据显示,我国绝缘材料经过50年的发展,已经形成门类、品种、规格基本齐全的产品系列,可生产8大类、48个系列、500多个品种,基本满足国内经济建设需求。部分产品已经达到较高水平,在国际市场上具有较强的竞争能力,多年来绝缘材料向日本、美国、欧盟、东南亚等20多个国家和地区出口。专家介绍说,由于绝缘材料是国民经济发展的基础材料,城市和乡村发展都离不开绝缘材料,目前在水轮发电机、汽轮发电机等发电设备,变压器、电容器、电线、电缆等输变电设备中都有大量应用,近年随着国民经济的快速增长,发电、输变电等行业迅猛发展,国内绝缘材料市场需求旺盛。 我国绝缘材料发展的一个重要特点是产量增长势头强劲。2005年全国绝缘材料产量达30万吨,比上年增长近40%;工业总产值达570280万元,比上年增长12.1%。在竞争日益激烈的形势下,许多企业通过提高管理水平和转变经营机制,不断加大技改投入、加快了新产品开发与推广工作,一大批新产品和高附加值产品逐步占领市场,获得良好发展。全行业积极促进科技成果转化,研制开发出一批科技含量高、具有国际先进水平的新产品,并已取得较好的经济效益。随着全球经济一体化和世界工业水平的发展,绝缘材料及技术在多个领域得到广泛应用,需求日益增加;同时随着我国电力、电器、家电、电子和通讯等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销将迎来发展春天。仅珠三角地区每年对绝缘材料的市场需求量以20%的速度递增,巨大的市场潜力为行业的发展奠定了良好的基础。我国绝缘材料行业发展前景2006年7月1日欧盟《关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》正式实施,我国绝缘材料出口遭遇贸易壁垒。专家认为面对这种形势,环保型绝缘材料的研发必将“提速”,而且“提速”的不仅是绝缘材料本行业,也包括其原料行业特别是化工原料环氧树脂业。 经过50多年发展我国绝缘材料已颇具规模,成为了世界绝缘材料生产第一大国,近年来全面显现市场巨大商机,专家预测中国将成为世界最重要的绝缘材料市场及全球供应商。为应对欧盟环保指令,行业的发展面临新的考验与压力。在以后几年里,我国的绝缘材料行业“发展势头看好,环保重任在肩”。虽然绝缘材料行业的产量、质量逐年有所提高,环保型、改进型绝缘材料产品层出不穷但也存在不少问题,如层压板市场无序、低价竞争等,但目前最重要的工作是要全力以赴应对欧盟指令,担起环保的重任。欧盟环保指令实施,绝缘材料行业任重道远。多年来多溴联苯和多溴二苯醚作为添加剂在绝缘材料领域得到广泛应用,铅化物约有20多种,汞、镉、六价铬也大量存在于绝缘材料产品中。7月1日实施的《在电子电气设备中限制使用某些有害物质的指令》,明确禁止铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚等6种物质在电子电气设备中使用。为此,绝缘材料行业开发避开6种或更多的有毒有害物质的环保型原材料生产已成当务之急。据近年出口统计数据分析,我国绝缘材料出口所含有害物质,约占出口总量的25~45%,目前一些企业已陆续接到欧美和日本等国客户发来的限制通知单,显然这预示着新型环保材料研发的时间表必须提前。目前骨干企业对无卤阻燃型覆铜板、无卤阻燃型电工塑料、无卤阻燃型绝缘漆等类型的研究,以及取代6种物质以后绝缘材料制造工艺的研究正不断加速。专家认为,将要实施的欧盟指令对我国绝缘材料出口已形成贸易壁垒,但从长远看将对全球环境和人类健康带来良好利益,可以肯定欧盟指令引领了全球环保浪潮。今后一个时期绝缘材料行业应紧跟世界环保的新潮流,走可持续发展的道路、大力调整产品结构,生产无污染或污染少的绝缘材料产品,停止生产或限制生产有毒有害物质的绝缘材料产品,同时积极开拓新的出口市场,加强美、日、韩、澳等市场的出口量。欧盟关于禁用6种有毒有害物质的指令对我国的影响将是长远的,有积极作用,也有不利因素。我国要用2~3年的时间开发替代品、研究新的工艺技术,解决大部分产品的替代以及替代后的工艺技术问题,而要完全熟悉应用技术并将其完善化,还要更长的时间。技术方面的问题有望在2~3年内基本解决,但由此引起的成本提高、市场竞争力下降的问题将要到2010年左右才能全部解决。专家表示,这是因为开发替代品所引起的成本费用要在逐年的成本中分摊回收,过快的分摊回收必定引起客户方面带来的阻力,形成竞争力下降的恶性循环。可以肯定的是,不管欧盟或其他国家是否想到另外的(6种物质以外的)禁用物质作为国家指令,基于环保的要求,我国绝缘材料行业今后一个时期,将进行卤素、钴、钡、锡、砷、硒等化合物及有毒有害物质替代品的研究,以期在电气电子产品供应配套绝缘材料或在对世界各国出口时占据主动地位,并在国内外市场立于不败之地。高压复合绝缘材料的市场状况目前,在国内及国外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件品种虽多,但都具有生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用的缺陷。而采用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的这种新型绝缘材料,正是克服了以上材料的不足,其生产工艺简单,成本低廉,且价格仅为目前国内通用材料的1/3-1/10。用这种高压复合绝缘材料生产各种绝缘材料及配件,绝缘抗电压程度及机械强度等各项性能均高于现有产品;同时该产品可用于开发多种民用产品,可广泛运用于装饰材料、汽车配件离合器手球等的生产。当前在绝缘材料市场上10千伏绝缘子、10千伏避雷器,以及400伏低压绝缘子是最通用、销量最大的产品,如果用这种新型高压复合绝缘材料生产以上产品,凭借其优质的性能将具有广阔的市场前景。本专利项目高压复合绝缘材料的市场优势随着国家西电东送、南北互供、全国联网电力发展战略的实施,以及三峡工程建设进一步扩建、直流输变电工程相继投入运行,带动了输变电产品需求量的增加,为绝缘子、避雷器行业提供了良好的市场基础和发展机遇,促进了行业的经济快速增长。同时随着电器、电子、 通讯和家电等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销持续增长。但由于生产用各种原材料及煤、电、气价格的普遍上涨,极大地挤压了绝缘材料生产企业的利润空间,导致行业成本费用总额和负债总额也相对增加,这就要求各绝缘材料生产企业在生产经营中,还应继续注重技术及管理创新,以降低企业经济运行过程中的成本。采用高压复合绝缘材料制成的绝缘子避雷器由于其成本低廉,又是国内独家生产,况且原材料是国家专利产品,受国家专利保护,别的生产厂家不能仿造,凭借其独特的竞争优势,将具有广阔的市场空间。效益分析:利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料加上少量添加剂,经高压复合而成的新型绝缘材料,具有以下特性:1)克服了传统绝缘材料在生产过程中和使用后产生的环境污染,实现了无污染无公害生产;2)生产工艺简单,成本低廉;3)能进行机械加工而不影响绝缘、抗电压性能;4)材料能重复使用,生产过程中不存在废次品问题,而且使用后更换下来的配件也可回收,不会造成二次污染;5)主要原料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料,变废为宝,有效地防止了环境污染。厂房条件建议:无备注:无
高温绝缘导热体/导热绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
导热绝缘材料技术投资分析: 高温绝缘导热体,其因面状绝缘且导热迅速,尤其是可用于高温状态(800摄氏度)下的绝缘导热,绝缘电压万伏以上。导热绝缘材料的特征在于: 所述的高温绝缘导热体是由绝缘导热材料和纤维材料同粘结剂复合而成的。 高温绝缘导热体因其选用的粘结剂不同而可以是刚性或柔性的。该高温绝缘导热体可按需要裁剪成各种大小形状。 该导热绝缘材料绝缘效果好,导热均匀迅速,缩短了工作时间;使用寿命长,降低了生产成本;导热效率极高,节省了工作能耗;适用温度高,有利于保证产品质量的安全性。因本发明技术的广泛适用性,可衍生众多新产品,从而可大大提高工业技术水平。导热绝缘材料技术的应用领域前景分析: 目前,常使用的绝缘导热产品如:云母纸,因其质脆且易潮而造成使用寿命短、散热时间长、导热效率低、消耗能量大、其导热耐温度亦较低;再如玻璃纤维环氧树脂板,绝缘效果好但导热效果差,耐热温度亦较低;所以皆难以满足于工业技术发展的需要。 针对这种市场情况,又结合一种新的市场需求,提出了高温绝缘导热体,它改变了现有技术形成的状况。和云母纸相比,它的导热效率是云母纸的二倍以上,绝缘电压强度亦远远超出;和玻璃纤维环氧树脂板相比,耐热温度高出四倍以上,可达800℃,是传统绝缘导热材料的理想换代产品。导热绝缘材料效益分析: 市场上无此类产品。急需!导热绝缘材料厂房条件建议: 800平方米,高度3米以上。备注: 投资额只含设备款和流动资金。
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途。该改性集流体包括导电基底及位于导电基底表面的绝缘材料层,该绝缘材料层具有凹陷结构且凹陷结构处穿透绝缘材料层以暴露导电基底,通过采用该特定结构的改性集流体制备的负极,可以有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长,避免了刺穿电池隔膜的现象,提高了锂电池的性能。
高温超导电力装置用超导带材和绝缘材料的性能检测技术研究及应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
该成果属超导电工技术领域,并与电气测量、低温工程和高电压绝缘等技术密切相关。超导电力产业,是电力工业中的战略新兴产业。超导电力技术是具有前瞻性、先导性和探索性的重大技术,是未来电网的发展方向。作为超导电力技术的基础,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中明确指出要研究高温超导无损检测装置。该成果围绕高温超导电力装置研发与应用中遇到的基础材料性能检测关键技术难题,从长带材临界电流连续检测、短带复杂耦合工况下临界电流测试、液氮中低温绝缘材料的绝缘特性和沿面放电测试等方面,在国内外首次提出了一系列新的材料特性测试方法,并构建了具有国际领先水平的测试平台。创新成果主要有:1)针对制造大型超导设备所用长带检测设备依赖国外技术,检测结果不可靠等问题,首次提出了基于剩磁电流与Bean模型反演推算的磁路法检测方法,填补了国内长带连续检测技术的空白,开发了长带连续测试装置并实现产品化,其技术性能全面超越国外同类型产品,解决了国外同类检测技术中的可重复性、振动影响、铁磁基底影响等关键难题。2)针对超导装置研发中超导材料缺乏有效便捷的测试手段,无法准确掌握其在复杂耦合环境因素下实际性能的重大瓶颈问题,研发了国际上首台样品长度可达20cm,磁场、温区、角度同时可调的带材临界电流测试系统,使得超导材料在实际复杂工况下的性能评估得以实现。为超导技术从实验室理想环境下的理论研究走向复杂应用环境中的实用化研究提供了必不可少的试验环境,具有极其重要的工程及学术意义。3)针对国外厂商对绝缘材料的低温性能保密,国内绝缘材料,特别是复杂绝缘结构下的绝缘材料在低温液氮环境中的绝缘性能研究仍然存在大量空白的现状,研发了液氮环境下的低温绝缘材料性能评估测试系统,打破了技术垄断,为绝缘材料在低温领域应用研究提供了重要的基础试验环境,以此系统为依托开展了大量液氮中绝缘特性和沿面放电测试的创新研究,为工程绝缘设计提供了宝贵的依据。成果获得发明专利授权8项,实用新型专利1项,发表论文23篇(其中SCI9篇、EI7篇)。以该成果为核心技术的云南电网超导实验室获得省级重点工程实验室认定,成果经中国电机工程学会鉴定:该研究成果整体达到国际先进水平,部分测试技术到国际领先水平。成果在云南电网,上海超导科技股份有限公司、北京英纳超导技术有限公司等单位的超导项目及关键研发生产环节中得到成功应用,促进了超导电力行业的发展。
一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料,其特征在于,由以下重量份数的组分组成聚四氟乙烯悬浮液30~60份、环氧树脂20~30份、聚乙烯醇5~10份、聚苯硫醚0~20份、聚酰亚胺0~20份、纳米级二氧化钛1~2份、超细碳酸钙0.5~2份、二硫化钼1~3份、氢氧化镁2~5份、氧化聚乙烯蜡0.5~3份、硬脂酸0.5~1份、正辛醇2~3份、钛酸酯偶联剂1~2份、流平剂0.5~1份、固化剂2~3份。所述材料能耐瞬时高温,耐强酸腐蚀,制备以及喷涂成本低,有一定的附着力的绝缘材料。
一种固体介质表面电荷分布自动测量系统
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明属于固体绝缘材料放电特性测试领域,涉及一种固体介质表面电荷分布自动测量系统,包括,不锈钢密闭腔体,高压电极,接地电极,静电计,真空泵及其计算机系统,不锈钢密闭腔体内设置有一维工作台与二维工作台,在二维工作台上固定有被测试品,静电电容探头设置在一维工作台上,静电电容探头和一维工作台设置在不锈钢密闭腔体的延伸腔体内,朝向二维工作台上的固定被测试品,被测试品的一端连接高电压电极,另一端连接接地电极,一维工作台与二维工作台通过控制线连接到电控位移台控制箱,静电电容探头连接静电计,电控位移台控制箱和静电计连入计算机。本发明的绝缘材料表面电荷自动测量系统,可测量绝缘材料的表面电荷密度二维分布。
高性能纳米电子芯片绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
高性能的电子芯片绝缘材料是开发下一代超高密度电子芯片的关键和瓶颈。根据国际半导体协会的预测,在下一代电子芯片中要求绝缘材料的绝缘系数(k值)小于2.0,来解决由于导线的尺寸及间距缩小而产生的高能耗和信号交叉干扰等问题。本项目是为开发下一代高性能电子芯片绝缘材料来做研究和探索的。含氟聚合物在所有聚合物中具有最低的绝缘系数、良好的热性能和抗湿性,是下一代电子绝缘材料的最佳候选者。不同于以往的建造纳米孔材料的方式,申请人提出了通过纳米球堆积,通过纳米球球间隙引入纳米孔的方法(如图所示)。所制备的纳米孔材料预期具有超低的k值(k1.8)、出色的物理化学及机械性能。因此本项目不仅具有应用价值,同时具有重要的学术意义。为我国微电子行业的进一步发展提供了材料基础和技术储备。
高性能芳纶纸基材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
芳纶纸基材料是采用芳纶纤维和芳纶浆粕为原料,抄造成纸张,然后热压成型。与无纺布成型方式比较,造纸的办法可以将多种纤维原料复合在一起,纤维在材料中的排列方式可从XYZ三个方向灵活地调整,纤维在材料中的分布非常均匀。因此,该材料具有强韧的机械性能、优良的电介质强度、良好的耐高温性能、化学稳定性和适应性等多项优点。随着芳纶纤维技术的发展和纸基材料成型加工技术的进步,越来越多的品种开发出来,广泛用于各行各业中。芳纶纸制成SANDWICH复合结构材料可作为次受力结构部件大量应用于飞机、汽车、船舶等交通工具上以减轻重量;可以用于耐高温和腐蚀等环境的过滤材料;发电机、马达、变压器绝缘材料;飞机、导弹、卫星宽频透波材料;可以用于制造锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件;此外,芳纶纸基材料还可以用作装饰材料,也是许多日用品的重要原料。目前,芳纶纸基材料基本上由杜邦公司垄断国际市场,价格昂贵,约40万元/ 吨。我国自行研制的芳纶纸基材料由于性能很差,强度只有进口材料的一半。所以一般的领域内不可能使用这一材料。本项目的目标就是采用国产芳纶纤维生产纸基材料,使其性能达到进口芳纶纸基材料的标准。预计项目成功后,成本可降至15-20万元/吨。技术指标或产品性能:使用温度:-50~200℃;纵向抗拉强度:54N/cm;横向抗拉强度:31N/cm;纵向断裂伸长率:9%;横向断裂伸长率:6%;撕裂度:1.0N;厚度:0.05、0.08、0.13mm该技术指标与杜邦公司NOMEX纸相当,具有国际先进水平。适用范围及市场前景:*航空航天:飞机、导弹、卫星宽频透波材料,大刚性次受力结构部件。*工业:发电机、马达、变压器绝缘材料,模压热压空压空调设备隔热材料,造纸压光辊等*汽车、战车:火花塞、耐高温软管等热防护材料,发动机隔热材料,辐射软管阻燃材料。*公共设施:影剧院、宾馆的隔热阻燃材料,如背景幕、墙纸、聚光灯隔热材料、装饰材料。*日用产品:仿羊皮纸的灯罩、扬声器振膜、声音感应线圈绝缘材料、袋式烟灰缸、雪橇。*交通:芳纶纸基材料制成SANDWICH复合结构材料用在船舶、汽车、飞机等交通工具上减轻重量。*电子:锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件过滤:用在耐高温、腐蚀等特殊环境项目投资条件及投资额:具备充足水、电资源,预计建成年产1000吨的厂房,需总投资额2000万元。成果所处研究阶段:中试阶段合作方式:技术转让
一种自焙电极保护装置的绝缘部件以及绝缘材料
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种自焙电极保护装置的绝缘部件和用于制造该绝缘部件的绝缘材料。自焙电极的电极保护装置由多个扇形段组成并设置在电极的周围,电极保护装置设置在电极底环上并由底环拉杆进行支撑,在电极保护装置与电极底环之间设置有一凹槽形状的绝缘部件,电极保护装置的扇形底部嵌入在凹槽形状的绝缘部件中。根据本发明,由于绝缘部件包裹电极保护装置,所以避免了飞溅的导电炉渣使电极底环与电极保护装置导通,因此极大程度地减少了电极保护装置的刺火事故,从而减少了维护成本,提高了设备作业率。
超、特高压交直流开关设备高可靠性绝缘材料关键技术及工程应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
“十二五”以来,中国积极建设超、特高压交直流骨干网架,开关设备作为其中最重要一环,在电网系统中发挥着控制、保护等重要作用。对于开关设备而言,影响其运行稳定性的主要因素是绝缘可靠性,因此,环氧浇注绝缘子、灭弧喷口等核心绝缘部件的材料、制造工艺技术成为决定超、特高压交直流开关设备运行稳定性的关键。项目存在以下难点:1)特高压盆式绝缘子材料、工艺等关键技术被国外垄断,特高压工程建设之初,盆式绝缘子以进口为主;2)灭弧喷口烧蚀率在0.05%以上,难以满足超、特高压开关设备满容量多次开断技术需求;3)环氧浇注材料电阻率最高仅为10的16次方Ωcm,难以适应超、特高压直流运行环境;4)电荷积聚导致超、特高压绝缘子长期运行后,闪络电压逐步下降,影响其可靠性。项目通过嵌件化学处理、三段固化等技术手段,掌握了特高压盆式绝缘子核心技术;结合微纳米复合技术,解决了灭弧喷口耐烧蚀性能和电气、机械性能难以兼顾的技术难题;借助双交联系统构建,克服了直流环氧浇注绝缘子体积电阻率难以大幅提升的技术瓶颈;进行表面协同改性,实现了绝缘子电荷快速消散和闪络电压大幅提升。项目创新点如下:1)提出了嵌件化学处理工艺方法、三段固化工艺方法,研制了综合性能优越的特高压盆式绝缘子;2)发明了一种电气、力学和耐烧蚀性能优异的微纳米氮化硼复合填料喷口配方,攻克了超、特高压耐烧蚀灭弧喷口制备技术;3)构建了一种环氧树脂双交联固化网络结构,研制了具备高体积电阻率的超、特高压直流环氧浇注绝缘子;4)提出了基于等离子体处理的绝缘材料表面协同改性方法,研制了电荷消散明显加快、沿面闪络电压大幅提升的超、特高压环氧浇注绝缘子。项目开发的特高压盆式绝缘子材料电气强度达到35kV/mm以上;耐烧蚀微纳米氮化硼复合灭弧喷口烧蚀率仅为0.024%;直流环氧浇注绝缘子体积电阻率达10的17次方Ωcm,表面改性绝缘子闪络电压提高22%。项目四项成果被鉴定为国际领先水平。项目成果已获平顶山市科技进步特等奖1项、一等奖1项,参与行业标准1项,获得授权发明专利19项、实用新型专利16项,发表SCI论文9篇、中文核心论文28篇。项目开发的环氧浇注绝缘子、灭弧喷口自2015年起在多项超、特高压交直流输电工程中应用11.8万件,利润2.1亿元,出口额0.3亿元。依托该项目实现了超、特高压大容量高压开关设备和直流穿墙套管的系列化,并打入国际市场,提高了企业核心竞争力。特高压盆式绝缘子成功替代进口且性能更优,超、特高压耐烧蚀灭弧喷口和±1100kV直流环氧绝缘子填补了国际空白,提高了超、特高压开关设备运行可靠性,实现了国产高端装备工程的应用,推动了超、特高压输变电技术进步。
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成熟度:正在研发
技术类型:实用新型
应用行业:制造业
技术简介
技术投资分析:技术背景目前,国内外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件,主要由陶瓷、环氧树脂、硅橡胶、酚醛塑料等材料制成,它们之间的共同特点是生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用。上述材料在生产过程中的废次品及使用报废后的废品,对环境造成二次污染。开发无污染、高环境性能绝缘材料和资源保护型的高环境性能绝缘材料是中国和世界绝缘材料界在生产与应用中面临的跨世纪课题。本报告涉及一种新型高压复合绝缘材料,它是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的绝缘体原料。它克服了传统绝缘材料生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用等不足,为各种传统绝缘材料的更新换代产品,它的投产必将在绝缘材料领域引发一场革命。本专利项目具有多种竞争优势,包括技术优势、成本优势等。投入市场后,本产品也将面对来自国内外的竞争,项目进行中应该非常重视专利的推广及其后续专利维护工作,保持技术的先进性,并依靠市场优势把握住客户。投入市场后,主要面对的风险为技术风险和市场风险,应注意防范。根据本报告的投资分析显示,在取得相关鉴定合格报告后,4年的专利收益期内,专利价值约为1856万元;投资总额为2000万元;财务内部收益率为228.10%;财务净现值约为11894万元;该项目静态投资回收期为0.67 年。如果投资额增加,销售规模扩大,市场占有率和销售增加,则收益也会增加,如果能够出口,开拓国际市场,本专利产品的商业价值就会更大。根据我们对其技术、市场、战略、财务与风险等方面的分析,我们认为本项目具有较大的投资价值,本项目可行。 本专利产品----高压复合绝缘材料,是经过长达7年的时间反复试验而成的,其性能已在中科院电工研究所得到测试认定;其主要原材料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料;其价格仅是目前国内通用材料价格的1/3-1/10。采用本高压复合绝缘材料生产各种绝缘产品可以大大降低生产成本,且制造工艺简单,可以采用注射、挤压、冲压工艺生产各种绝缘产品。经过小样生产400伏低压绝缘子试验,它的绝缘抗电压程度可以达到4.5万伏至5万伏;机械强度大幅度提高;经多次砸、打、摔试验,砸不破、摔不破,各项性能均大大超过现有的产品。同时,在生产过程中,无废汽、废水、废渣产生,达到了无公害无污染生产。由于在生产过程中,采取更为先进的生产工艺,大大降低了工人的劳动强度,提高了生产效率,与传统生产酚醛塑料工艺相比,工效提高4倍,材料成本仅为生产酚醛塑料的1/4。技术的应用领域前景分析:市场分析绝缘材料行业的地位和概况电器工业是为国家经济发展提供能源装备的重要领域,电器工业的发展不仅自身要消耗大量的能源和资源,同时也肩负着提高能源资源使用效率、保护环境、减少污染的重任。在发电、输变电及配用电设备及装置中,绝缘材料的技术水平、质量、可靠性都起着至关重要的作用。统计数据显示,我国绝缘材料经过50年的发展,已经形成门类、品种、规格基本齐全的产品系列,可生产8大类、48个系列、500多个品种,基本满足国内经济建设需求。部分产品已经达到较高水平,在国际市场上具有较强的竞争能力,多年来绝缘材料向日本、美国、欧盟、东南亚等20多个国家和地区出口。专家介绍说,由于绝缘材料是国民经济发展的基础材料,城市和乡村发展都离不开绝缘材料,目前在水轮发电机、汽轮发电机等发电设备,变压器、电容器、电线、电缆等输变电设备中都有大量应用,近年随着国民经济的快速增长,发电、输变电等行业迅猛发展,国内绝缘材料市场需求旺盛。 我国绝缘材料发展的一个重要特点是产量增长势头强劲。2005年全国绝缘材料产量达30万吨,比上年增长近40%;工业总产值达570280万元,比上年增长12.1%。在竞争日益激烈的形势下,许多企业通过提高管理水平和转变经营机制,不断加大技改投入、加快了新产品开发与推广工作,一大批新产品和高附加值产品逐步占领市场,获得良好发展。全行业积极促进科技成果转化,研制开发出一批科技含量高、具有国际先进水平的新产品,并已取得较好的经济效益。随着全球经济一体化和世界工业水平的发展,绝缘材料及技术在多个领域得到广泛应用,需求日益增加;同时随着我国电力、电器、家电、电子和通讯等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销将迎来发展春天。仅珠三角地区每年对绝缘材料的市场需求量以20%的速度递增,巨大的市场潜力为行业的发展奠定了良好的基础。我国绝缘材料行业发展前景2006年7月1日欧盟《关于在电子电器设备中禁止使用某些有害物质指令》正式实施,我国绝缘材料出口遭遇贸易壁垒。专家认为面对这种形势,环保型绝缘材料的研发必将“提速”,而且“提速”的不仅是绝缘材料本行业,也包括其原料行业特别是化工原料环氧树脂业。 经过50多年发展我国绝缘材料已颇具规模,成为了世界绝缘材料生产第一大国,近年来全面显现市场巨大商机,专家预测中国将成为世界最重要的绝缘材料市场及全球供应商。为应对欧盟环保指令,行业的发展面临新的考验与压力。在以后几年里,我国的绝缘材料行业“发展势头看好,环保重任在肩”。虽然绝缘材料行业的产量、质量逐年有所提高,环保型、改进型绝缘材料产品层出不穷但也存在不少问题,如层压板市场无序、低价竞争等,但目前最重要的工作是要全力以赴应对欧盟指令,担起环保的重任。欧盟环保指令实施,绝缘材料行业任重道远。多年来多溴联苯和多溴二苯醚作为添加剂在绝缘材料领域得到广泛应用,铅化物约有20多种,汞、镉、六价铬也大量存在于绝缘材料产品中。7月1日实施的《在电子电气设备中限制使用某些有害物质的指令》,明确禁止铅、汞、镉、六价铬、多溴联苯和多溴二苯醚等6种物质在电子电气设备中使用。为此,绝缘材料行业开发避开6种或更多的有毒有害物质的环保型原材料生产已成当务之急。据近年出口统计数据分析,我国绝缘材料出口所含有害物质,约占出口总量的25~45%,目前一些企业已陆续接到欧美和日本等国客户发来的限制通知单,显然这预示着新型环保材料研发的时间表必须提前。目前骨干企业对无卤阻燃型覆铜板、无卤阻燃型电工塑料、无卤阻燃型绝缘漆等类型的研究,以及取代6种物质以后绝缘材料制造工艺的研究正不断加速。专家认为,将要实施的欧盟指令对我国绝缘材料出口已形成贸易壁垒,但从长远看将对全球环境和人类健康带来良好利益,可以肯定欧盟指令引领了全球环保浪潮。今后一个时期绝缘材料行业应紧跟世界环保的新潮流,走可持续发展的道路、大力调整产品结构,生产无污染或污染少的绝缘材料产品,停止生产或限制生产有毒有害物质的绝缘材料产品,同时积极开拓新的出口市场,加强美、日、韩、澳等市场的出口量。欧盟关于禁用6种有毒有害物质的指令对我国的影响将是长远的,有积极作用,也有不利因素。我国要用2~3年的时间开发替代品、研究新的工艺技术,解决大部分产品的替代以及替代后的工艺技术问题,而要完全熟悉应用技术并将其完善化,还要更长的时间。技术方面的问题有望在2~3年内基本解决,但由此引起的成本提高、市场竞争力下降的问题将要到2010年左右才能全部解决。专家表示,这是因为开发替代品所引起的成本费用要在逐年的成本中分摊回收,过快的分摊回收必定引起客户方面带来的阻力,形成竞争力下降的恶性循环。可以肯定的是,不管欧盟或其他国家是否想到另外的(6种物质以外的)禁用物质作为国家指令,基于环保的要求,我国绝缘材料行业今后一个时期,将进行卤素、钴、钡、锡、砷、硒等化合物及有毒有害物质替代品的研究,以期在电气电子产品供应配套绝缘材料或在对世界各国出口时占据主动地位,并在国内外市场立于不败之地。高压复合绝缘材料的市场状况目前,在国内及国外高低压电器设备及供电线路上采用的绝缘材料及配件品种虽多,但都具有生产工艺复杂、成本高、产品易碎、不能回收再利用的缺陷。而采用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料再加上少量添加剂,高压复合而成的这种新型绝缘材料,正是克服了以上材料的不足,其生产工艺简单,成本低廉,且价格仅为目前国内通用材料的1/3-1/10。用这种高压复合绝缘材料生产各种绝缘材料及配件,绝缘抗电压程度及机械强度等各项性能均高于现有产品;同时该产品可用于开发多种民用产品,可广泛运用于装饰材料、汽车配件离合器手球等的生产。当前在绝缘材料市场上10千伏绝缘子、10千伏避雷器,以及400伏低压绝缘子是最通用、销量最大的产品,如果用这种新型高压复合绝缘材料生产以上产品,凭借其优质的性能将具有广阔的市场前景。本专利项目高压复合绝缘材料的市场优势随着国家西电东送、南北互供、全国联网电力发展战略的实施,以及三峡工程建设进一步扩建、直流输变电工程相继投入运行,带动了输变电产品需求量的增加,为绝缘子、避雷器行业提供了良好的市场基础和发展机遇,促进了行业的经济快速增长。同时随着电器、电子、 通讯和家电等行业的快速发展,绝缘材料产品的产销持续增长。但由于生产用各种原材料及煤、电、气价格的普遍上涨,极大地挤压了绝缘材料生产企业的利润空间,导致行业成本费用总额和负债总额也相对增加,这就要求各绝缘材料生产企业在生产经营中,还应继续注重技术及管理创新,以降低企业经济运行过程中的成本。采用高压复合绝缘材料制成的绝缘子避雷器由于其成本低廉,又是国内独家生产,况且原材料是国家专利产品,受国家专利保护,别的生产厂家不能仿造,凭借其独特的竞争优势,将具有广阔的市场空间。效益分析:利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料加上少量添加剂,经高压复合而成的新型绝缘材料,具有以下特性:1)克服了传统绝缘材料在生产过程中和使用后产生的环境污染,实现了无污染无公害生产;2)生产工艺简单,成本低廉;3)能进行机械加工而不影响绝缘、抗电压性能;4)材料能重复使用,生产过程中不存在废次品问题,而且使用后更换下来的配件也可回收,不会造成二次污染;5)主要原料是利用氧化铝生产过程中排放出的废弃物赤泥和回收的废旧塑料,变废为宝,有效地防止了环境污染。厂房条件建议:无备注:无
高温绝缘导热体/导热绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
导热绝缘材料技术投资分析: 高温绝缘导热体,其因面状绝缘且导热迅速,尤其是可用于高温状态(800摄氏度)下的绝缘导热,绝缘电压万伏以上。导热绝缘材料的特征在于: 所述的高温绝缘导热体是由绝缘导热材料和纤维材料同粘结剂复合而成的。 高温绝缘导热体因其选用的粘结剂不同而可以是刚性或柔性的。该高温绝缘导热体可按需要裁剪成各种大小形状。 该导热绝缘材料绝缘效果好,导热均匀迅速,缩短了工作时间;使用寿命长,降低了生产成本;导热效率极高,节省了工作能耗;适用温度高,有利于保证产品质量的安全性。因本发明技术的广泛适用性,可衍生众多新产品,从而可大大提高工业技术水平。导热绝缘材料技术的应用领域前景分析: 目前,常使用的绝缘导热产品如:云母纸,因其质脆且易潮而造成使用寿命短、散热时间长、导热效率低、消耗能量大、其导热耐温度亦较低;再如玻璃纤维环氧树脂板,绝缘效果好但导热效果差,耐热温度亦较低;所以皆难以满足于工业技术发展的需要。 针对这种市场情况,又结合一种新的市场需求,提出了高温绝缘导热体,它改变了现有技术形成的状况。和云母纸相比,它的导热效率是云母纸的二倍以上,绝缘电压强度亦远远超出;和玻璃纤维环氧树脂板相比,耐热温度高出四倍以上,可达800℃,是传统绝缘导热材料的理想换代产品。导热绝缘材料效益分析: 市场上无此类产品。急需!导热绝缘材料厂房条件建议: 800平方米,高度3米以上。备注: 投资额只含设备款和流动资金。
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途
成熟度:通过小试
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
一种有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长的改性集流体、其制备方法及用途。该改性集流体包括导电基底及位于导电基底表面的绝缘材料层,该绝缘材料层具有凹陷结构且凹陷结构处穿透绝缘材料层以暴露导电基底,通过采用该特定结构的改性集流体制备的负极,可以有效抑制锂金属电池枝晶不可控生长,避免了刺穿电池隔膜的现象,提高了锂电池的性能。
高温超导电力装置用超导带材和绝缘材料的性能检测技术研究及应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:科学研究和技术服务业
技术简介
该成果属超导电工技术领域,并与电气测量、低温工程和高电压绝缘等技术密切相关。超导电力产业,是电力工业中的战略新兴产业。超导电力技术是具有前瞻性、先导性和探索性的重大技术,是未来电网的发展方向。作为超导电力技术的基础,《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006-2020年)》中明确指出要研究高温超导无损检测装置。该成果围绕高温超导电力装置研发与应用中遇到的基础材料性能检测关键技术难题,从长带材临界电流连续检测、短带复杂耦合工况下临界电流测试、液氮中低温绝缘材料的绝缘特性和沿面放电测试等方面,在国内外首次提出了一系列新的材料特性测试方法,并构建了具有国际领先水平的测试平台。创新成果主要有:1)针对制造大型超导设备所用长带检测设备依赖国外技术,检测结果不可靠等问题,首次提出了基于剩磁电流与Bean模型反演推算的磁路法检测方法,填补了国内长带连续检测技术的空白,开发了长带连续测试装置并实现产品化,其技术性能全面超越国外同类型产品,解决了国外同类检测技术中的可重复性、振动影响、铁磁基底影响等关键难题。2)针对超导装置研发中超导材料缺乏有效便捷的测试手段,无法准确掌握其在复杂耦合环境因素下实际性能的重大瓶颈问题,研发了国际上首台样品长度可达20cm,磁场、温区、角度同时可调的带材临界电流测试系统,使得超导材料在实际复杂工况下的性能评估得以实现。为超导技术从实验室理想环境下的理论研究走向复杂应用环境中的实用化研究提供了必不可少的试验环境,具有极其重要的工程及学术意义。3)针对国外厂商对绝缘材料的低温性能保密,国内绝缘材料,特别是复杂绝缘结构下的绝缘材料在低温液氮环境中的绝缘性能研究仍然存在大量空白的现状,研发了液氮环境下的低温绝缘材料性能评估测试系统,打破了技术垄断,为绝缘材料在低温领域应用研究提供了重要的基础试验环境,以此系统为依托开展了大量液氮中绝缘特性和沿面放电测试的创新研究,为工程绝缘设计提供了宝贵的依据。成果获得发明专利授权8项,实用新型专利1项,发表论文23篇(其中SCI9篇、EI7篇)。以该成果为核心技术的云南电网超导实验室获得省级重点工程实验室认定,成果经中国电机工程学会鉴定:该研究成果整体达到国际先进水平,部分测试技术到国际领先水平。成果在云南电网,上海超导科技股份有限公司、北京英纳超导技术有限公司等单位的超导项目及关键研发生产环节中得到成功应用,促进了超导电力行业的发展。
一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
摘要:本发明公开了一种电控固体推进剂电极用耐高温耐强酸腐蚀绝缘材料,其特征在于,由以下重量份数的组分组成聚四氟乙烯悬浮液30~60份、环氧树脂20~30份、聚乙烯醇5~10份、聚苯硫醚0~20份、聚酰亚胺0~20份、纳米级二氧化钛1~2份、超细碳酸钙0.5~2份、二硫化钼1~3份、氢氧化镁2~5份、氧化聚乙烯蜡0.5~3份、硬脂酸0.5~1份、正辛醇2~3份、钛酸酯偶联剂1~2份、流平剂0.5~1份、固化剂2~3份。所述材料能耐瞬时高温,耐强酸腐蚀,制备以及喷涂成本低,有一定的附着力的绝缘材料。
一种固体介质表面电荷分布自动测量系统
成熟度:正在研发
技术类型:发明
应用行业:制造业
技术简介
本发明属于固体绝缘材料放电特性测试领域,涉及一种固体介质表面电荷分布自动测量系统,包括,不锈钢密闭腔体,高压电极,接地电极,静电计,真空泵及其计算机系统,不锈钢密闭腔体内设置有一维工作台与二维工作台,在二维工作台上固定有被测试品,静电电容探头设置在一维工作台上,静电电容探头和一维工作台设置在不锈钢密闭腔体的延伸腔体内,朝向二维工作台上的固定被测试品,被测试品的一端连接高电压电极,另一端连接接地电极,一维工作台与二维工作台通过控制线连接到电控位移台控制箱,静电电容探头连接静电计,电控位移台控制箱和静电计连入计算机。本发明的绝缘材料表面电荷自动测量系统,可测量绝缘材料的表面电荷密度二维分布。
高性能纳米电子芯片绝缘材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
高性能的电子芯片绝缘材料是开发下一代超高密度电子芯片的关键和瓶颈。根据国际半导体协会的预测,在下一代电子芯片中要求绝缘材料的绝缘系数(k值)小于2.0,来解决由于导线的尺寸及间距缩小而产生的高能耗和信号交叉干扰等问题。本项目是为开发下一代高性能电子芯片绝缘材料来做研究和探索的。含氟聚合物在所有聚合物中具有最低的绝缘系数、良好的热性能和抗湿性,是下一代电子绝缘材料的最佳候选者。不同于以往的建造纳米孔材料的方式,申请人提出了通过纳米球堆积,通过纳米球球间隙引入纳米孔的方法(如图所示)。所制备的纳米孔材料预期具有超低的k值(k1.8)、出色的物理化学及机械性能。因此本项目不仅具有应用价值,同时具有重要的学术意义。为我国微电子行业的进一步发展提供了材料基础和技术储备。
高性能芳纶纸基材料
成熟度:正在研发
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
芳纶纸基材料是采用芳纶纤维和芳纶浆粕为原料,抄造成纸张,然后热压成型。与无纺布成型方式比较,造纸的办法可以将多种纤维原料复合在一起,纤维在材料中的排列方式可从XYZ三个方向灵活地调整,纤维在材料中的分布非常均匀。因此,该材料具有强韧的机械性能、优良的电介质强度、良好的耐高温性能、化学稳定性和适应性等多项优点。随着芳纶纤维技术的发展和纸基材料成型加工技术的进步,越来越多的品种开发出来,广泛用于各行各业中。芳纶纸制成SANDWICH复合结构材料可作为次受力结构部件大量应用于飞机、汽车、船舶等交通工具上以减轻重量;可以用于耐高温和腐蚀等环境的过滤材料;发电机、马达、变压器绝缘材料;飞机、导弹、卫星宽频透波材料;可以用于制造锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件;此外,芳纶纸基材料还可以用作装饰材料,也是许多日用品的重要原料。目前,芳纶纸基材料基本上由杜邦公司垄断国际市场,价格昂贵,约40万元/ 吨。我国自行研制的芳纶纸基材料由于性能很差,强度只有进口材料的一半。所以一般的领域内不可能使用这一材料。本项目的目标就是采用国产芳纶纤维生产纸基材料,使其性能达到进口芳纶纸基材料的标准。预计项目成功后,成本可降至15-20万元/吨。技术指标或产品性能:使用温度:-50~200℃;纵向抗拉强度:54N/cm;横向抗拉强度:31N/cm;纵向断裂伸长率:9%;横向断裂伸长率:6%;撕裂度:1.0N;厚度:0.05、0.08、0.13mm该技术指标与杜邦公司NOMEX纸相当,具有国际先进水平。适用范围及市场前景:*航空航天:飞机、导弹、卫星宽频透波材料,大刚性次受力结构部件。*工业:发电机、马达、变压器绝缘材料,模压热压空压空调设备隔热材料,造纸压光辊等*汽车、战车:火花塞、耐高温软管等热防护材料,发动机隔热材料,辐射软管阻燃材料。*公共设施:影剧院、宾馆的隔热阻燃材料,如背景幕、墙纸、聚光灯隔热材料、装饰材料。*日用产品:仿羊皮纸的灯罩、扬声器振膜、声音感应线圈绝缘材料、袋式烟灰缸、雪橇。*交通:芳纶纸基材料制成SANDWICH复合结构材料用在船舶、汽车、飞机等交通工具上减轻重量。*电子:锂离子电池汇流条、微波炉、照相制版、激光打印等设备相关零部件过滤:用在耐高温、腐蚀等特殊环境项目投资条件及投资额:具备充足水、电资源,预计建成年产1000吨的厂房,需总投资额2000万元。成果所处研究阶段:中试阶段合作方式:技术转让
一种自焙电极保护装置的绝缘部件以及绝缘材料
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
本发明公开了一种自焙电极保护装置的绝缘部件和用于制造该绝缘部件的绝缘材料。自焙电极的电极保护装置由多个扇形段组成并设置在电极的周围,电极保护装置设置在电极底环上并由底环拉杆进行支撑,在电极保护装置与电极底环之间设置有一凹槽形状的绝缘部件,电极保护装置的扇形底部嵌入在凹槽形状的绝缘部件中。根据本发明,由于绝缘部件包裹电极保护装置,所以避免了飞溅的导电炉渣使电极底环与电极保护装置导通,因此极大程度地减少了电极保护装置的刺火事故,从而减少了维护成本,提高了设备作业率。
超、特高压交直流开关设备高可靠性绝缘材料关键技术及工程应用
成熟度:-
技术类型:-
应用行业:制造业
技术简介
“十二五”以来,中国积极建设超、特高压交直流骨干网架,开关设备作为其中最重要一环,在电网系统中发挥着控制、保护等重要作用。对于开关设备而言,影响其运行稳定性的主要因素是绝缘可靠性,因此,环氧浇注绝缘子、灭弧喷口等核心绝缘部件的材料、制造工艺技术成为决定超、特高压交直流开关设备运行稳定性的关键。项目存在以下难点:1)特高压盆式绝缘子材料、工艺等关键技术被国外垄断,特高压工程建设之初,盆式绝缘子以进口为主;2)灭弧喷口烧蚀率在0.05%以上,难以满足超、特高压开关设备满容量多次开断技术需求;3)环氧浇注材料电阻率最高仅为10的16次方Ωcm,难以适应超、特高压直流运行环境;4)电荷积聚导致超、特高压绝缘子长期运行后,闪络电压逐步下降,影响其可靠性。项目通过嵌件化学处理、三段固化等技术手段,掌握了特高压盆式绝缘子核心技术;结合微纳米复合技术,解决了灭弧喷口耐烧蚀性能和电气、机械性能难以兼顾的技术难题;借助双交联系统构建,克服了直流环氧浇注绝缘子体积电阻率难以大幅提升的技术瓶颈;进行表面协同改性,实现了绝缘子电荷快速消散和闪络电压大幅提升。项目创新点如下:1)提出了嵌件化学处理工艺方法、三段固化工艺方法,研制了综合性能优越的特高压盆式绝缘子;2)发明了一种电气、力学和耐烧蚀性能优异的微纳米氮化硼复合填料喷口配方,攻克了超、特高压耐烧蚀灭弧喷口制备技术;3)构建了一种环氧树脂双交联固化网络结构,研制了具备高体积电阻率的超、特高压直流环氧浇注绝缘子;4)提出了基于等离子体处理的绝缘材料表面协同改性方法,研制了电荷消散明显加快、沿面闪络电压大幅提升的超、特高压环氧浇注绝缘子。项目开发的特高压盆式绝缘子材料电气强度达到35kV/mm以上;耐烧蚀微纳米氮化硼复合灭弧喷口烧蚀率仅为0.024%;直流环氧浇注绝缘子体积电阻率达10的17次方Ωcm,表面改性绝缘子闪络电压提高22%。项目四项成果被鉴定为国际领先水平。项目成果已获平顶山市科技进步特等奖1项、一等奖1项,参与行业标准1项,获得授权发明专利19项、实用新型专利16项,发表SCI论文9篇、中文核心论文28篇。项目开发的环氧浇注绝缘子、灭弧喷口自2015年起在多项超、特高压交直流输电工程中应用11.8万件,利润2.1亿元,出口额0.3亿元。依托该项目实现了超、特高压大容量高压开关设备和直流穿墙套管的系列化,并打入国际市场,提高了企业核心竞争力。特高压盆式绝缘子成功替代进口且性能更优,超、特高压耐烧蚀灭弧喷口和±1100kV直流环氧绝缘子填补了国际空白,提高了超、特高压开关设备运行可靠性,实现了国产高端装备工程的应用,推动了超、特高压输变电技术进步。