聂京凯1, 2，韩 钰1, 2，周明瑜3，姬 军1, 2，祝志祥3，
李阳林4，马金旭1, 2，杜君莉5，何 强1, 2
(1. 中国电力科学研究院有限公司，北京 100192；2. 先进输电技术全国重点实验室，北京 102209；3. 全球能源互联网欧洲研究院，
柏林 DE-10623；4. 国网江西省电力有限公司电力科学研究院，江西 南昌 330096；
5. 国网河南省电力公司电力科学研究院，河南 郑州 450052)
摘 要：碳陶瓷电阻材料因具有导电性能良好、抗脉冲能力强、过载能力出色和散热能力强等优点，已成为国外高性能合闸电阻产品的主要材料。本文在分析国外某产品的基础上，以高纯度氧化铝和氧化硅为主要原料，以石墨为导电填料，设计并制备了一系列样品，并对其物相组成、气孔率、体积密度和电阻率进行了分析与测试。同时，实验结合分析测试结果，系统研究了氧化铝/氧化硅质量比、烧结助剂种类、石墨粒度及其加入量对样品物相组成和性能的影响。结果表明，与氧化铁相比，碳酸钙更有助于石英向方石英的晶型转变，并促进莫来石的生成。在氧化铝/氧化硅质量比为3∶1、添加3%碳酸钙为烧结助剂、掺入11%～15%的800目石墨为导电填料的条件下，可制得以刚玉、方石英、莫来石、石墨为主要物相的复合电阻材料，其开口气孔率为33.2%～35.5%、体积密度为1.99 g·cm−3～2.10 g·cm−3、电阻率为0.11 Ω·m～4.66 Ω·m。本文的研究结果有望为碳陶瓷复合电阻材料研究提供数据支撑。
关键词：石墨；陶瓷；物相组成；电阻材料；电阻率