石墨/陶瓷复合电阻材料的制备与性能

聂京凯; 韩钰; 周明瑜; 姬军; 祝志祥; 李阳林; 马金旭; 杜君莉; 何强

doi:10.13957/j.cnki.tcxb.2026.01.012

陶瓷学报 ›› 2026, Vol. 47 ›› Issue (1) : 113 -121. DOI: 10.13957/j.cnki.tcxb.2026.01.012

石墨/陶瓷复合电阻材料的制备与性能

聂京凯, 韩钰, 周明瑜, 姬军, 祝志祥, 李阳林, 马金旭, 杜君莉, 何强

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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0.11Ω·m～4.66Ω·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。