片云母、碎云母、绢云母
⽚云母、碎云母、绢云母
⽚云母、碎云母、绢云母
红⾊：重点性能；绿⾊：超重点知识
1、云母类矿物的绝缘性能
⽩云母类矿物是指云母族、⽩云母亚族中的⼀类矿物，为两层硅氧四⾯体间夹杂⼀层硅氧⼋⾯体的2：1型层状硅酸盐矿物，主要包括⽩云母、绢云母、伊利⽯和⽔云母等。近年来发现的微晶⽩云母是⽩云母类矿物的⼀个新品种[1]。⽩云母类矿物存在阳离⼦K+ ，它⼀般分布在上下两个六⽅环的中⼼，为12个氧离⼦所包围，可阻⽌电⼦流通，结构相当稳定。因此，对垂直解离⾯的电⼒场有着极⾼的绝缘性，矿物的体积和表⾯电阻均⾼，有较低的电介质损耗，能抗电弧，耐电晕，绝缘强度⾼，膨胀系数⼩，耐热性，能好[1]。下页表列出了部分矿物的绝缘性能。
由表可以看出,⽩云母是所列矿物中绝缘性能较好的⼀种。对绝缘材料⽽⾔，除了要有较⾼电绝缘性能外，还有多⽅⾯的技术要求，如较⾼的耐压强度绝缘电阻，极低的介质损耗，较好的耐热性、机械强度、化学稳定性等。⽤作薄⽚使⽤时，还应有较好的柔韧性和弹性；⽤作⾼温绝缘材料时还应有较⾼的导热系数、适宜的热膨胀性、热稳定性等;⽤作塑料、橡胶、树脂等的增强绝缘填料还必须具有可⾏的表⾯处理等。综合这些因素，⽩云母类矿物⽐其他矿物更适合在绝缘材料中应⽤。
2、⽚状⽩云母在绝缘材料中的应⽤
⽚状⽩云母⼀般是指有效⾯积⼤于4cm2的⽩云母，也是最具⼯业价值的⼀类云母。迄今为⽌, 90% 以上的⽚状⽩云母还是应⽤于电⼦⼯业和电器⼯业中，尤其是作为绝缘⽀撑元件[8]。
2.1 电容器⽚状⽩云母⽤于⽣产云母电容器，是其在电⼦、电⽓⼯业中的⼀个主要⽤途。云母电容器是⼀种历史悠久的电容器，具有良好的电性能、耐热性、稳定性和⾼容量精度。利⽤其⾼绝缘电阻、⾼稳定性和⼤电容变化的优点,⼴泛⽤于飞机和导弹等装置中。王悦祥[9]指出,⽣产电容器最多的国家是美国和⽇本，我国在⽣产旺期也有40 多个⼚家。美国的产品多数⽤于军事上，主要种类有浸封型和⽚式型等；⽇本由于⾼密度组装技术的发展,⽚式型云母电容器的应⽤范围不断扩⼤；我国在20世纪80年代前期由于电视机和收⾳机等的⼤量⽣产，也出现了⼀定数量的浸封型、密封型电容器，浸封型云母电容器仍然是当今电容器发展的主流。近年来,⽚式云母电容器⼴泛应⽤在移动式⽆线通讯系统等设备中，使⼯作电压达100～500V，成为⾼频电路中不可缺少的元件。
2.2 ⼤鳞⽚云母纸吴⾃强等[10]利⽤⽩云母单晶呈假六⽅柱或板状晶体，细⼩者呈鳞⽚状,⼤者有数百平⽅厘⽶，剥分性能优于其他云母的特点来制成⼤鳞⽚云母纸。该产品以⽩云母为原料，采⽤⾼温⽔冲法将云母粉碎成很薄的鳞⽚，靠洁净的鳞⽚表⾯的静电引⼒结合成纸。此种云母纸不但具有⽩云母本⾝耐热、绝缘、稳定的特点，⽽且因为云母纸的鳞⽚⼤于⼀般云母纸，还具备了粉云母和贴⽚云母
纸的优点。⼤鳞⽚云母纸还具有优越的抗切通性、⾼透⽓度、好的渗透性、⼩吸胶量，更适宜做少胶或中胶云母带的基材。美国第九届绝缘年会的资料介绍，⼤鳞⽚云母纸的树脂含量约17%时就完全饱合[10]。如将该产品⽤于少胶粉云母
带真空压⼒浸渍型绝缘体系，则制造的⾼压电机绝缘⽆⽓隙，整体性好，端部固定牢靠，降低了电机升温，提⾼了⽣产效率。
2.3 其他应⽤⽚状⽩云母⽤于防尘防潮封闭电动机和发动机的电枢绝缘，整流器整流⼦绝缘，电动机和
发动机的线圈绝缘，绝缘垫圈和端⼦板。还可⽤于各种设备(如收⾳机、电视机、助听器等)中⼀些部件⽀撑⽚和间隔⽚及家⽤加热电器等。
3、碎⽩云母在绝缘材料中的应⽤
碎⽩云母是指⽚状⽩云母的边⾓料和伟晶岩中的不符合⼯业原料要求的⽩云母及深变质岩中产⽣的⽩云母。由于⽚状云母资源的短缺，将其边⾓余料充分利⽤起来，变废为宝，成为绝缘材料⽣产中的⼀个相当重要的问题。
3.1 云母粉
云母粉是碎云母进⾏⼲式或湿式粉碎后得到的，不同粒径有不同的⽤途。云母粉质量尚⽆统⼀的国家标准,⼀般按⽤途不同分为粗、细、超细三级。可⽤于做绝缘材料的云母粉如下:8～12⽬云母粉⽤于制造油毡等屋⾯材料、电缆包覆层等；40 ～60⽬云母粉⽤于电焊条药⽪；60～120⽬云母粉⽤于⽣产云母绝缘陶瓷;100⽬或更细的云母粉作为油漆掺合剂、橡胶和塑料等绝缘材料的增强填充剂11]。
3.2 云母纸开机按f1
云母纸是以碎云母为原料，经制浆、成型、压榨等⼯艺制成的，它保持了天然云母的优良性能，且厚度均匀、介电强度波动范围⼩、电晕起始电压⾼⽽稳定。其介质损耗的电压特性⽐⽚云母绝缘稳定得多，导热性良好，使⽤时温升低，在许多领域可取代天然⽚云母[10]。云母纸制造技术与⼤规模集成电路、⾼温塑料、光导纤维被国外誉为对当代电⽓和电⼦⼯业有重⼤贡献的四⼤技术之⼀。云母纸⼀般按⽣产⽅法分为煅烧型和⾮煅烧型云母纸。煅烧型云母纸经过热化学处理后，化学组成相晶体结构发⽣了变化，致使电导率增加，绝缘性能变劣[12]。所以，只经过物理⽅法制备的保持了天然云母特性的⾮煅烧型云母纸的绝缘性
能更好.云母纸主要⽤作电机、电器的绝缘体，尤其适于制造⼤型发电机⾥的绝缘衬垫、电动机内的线棒及线圈的绝缘材料和加⼯多胶玻璃粉云母带、柔软的云母板等；⼜由于其良好的绝缘性、耐⾼温和使⽤寿命长等优点，⽤它制成的云母薄、厚层压板等可⽤于电烙铁、电熨⽃等家电。此外，还可作为空调机、汽车、装甲车的耐⾼温绝缘材料。
在职证明范本
3.3 粉云母带
粉云母带是由云母纸胶粘剂( 环氧树脂等) 、补强材料(玻璃布等)经烘焙制成的带状柔软云母材料，具有优良的电、机械性能，适于作⼤中型⾼压电机线圈和各种形式的线圈包绕绝缘。为了进⼀步适应电机绝缘结构减薄绝缘厚度和提⾼电⽓、机械强度的要求，上海电机云母绝缘材料⼚[13]制造出了F级⾼介电性能的桐马环氧玻璃粉云母带——特5440-l，该产品经上海电机⼚、湘潭电机⼚等单位应⽤反映良好；制造的F 级⾼云母含量的多胶粉云母带，具有较⾼的云母含量和耐电热⽼化寿命，云母含量从普通F 级多胶云母带的40%提⾼到48%以上；试制改进的F 级少胶粉云母带取得了较⼤的进展，已基本解决了云母带机包飞粉及分层的问题，超过国家规定的优等品标准，在上海和湘潭电机⼚已成功应⽤于6～10kV⾼压电机的VPI绝缘结构；研究和改进的⾼压电机挂档
端部绝缘及匝间绝缘⽤薄膜复合粉云母带也取得了很好的绝缘效果。
3.4 粉云母板
粉云母板是由粉云母纸和胶粘剂经烘焙压制⽽成，由于粉云母纸和补强材料厚度等差异，使得云母板有柔性的，塑性的，还有专⽤的换向器粉云母板、衬垫粉云母板、粉云母箔和电热设备⽤粉云母板等.柔性粉云母板常温下可任意弯曲,⽤于测量仪表、仪器的线圈外包绝缘和⼤电机导线排间绝缘等；塑性粉云母板主要⽤于电机绝缘零件；换向器粉云母板⽤于中⼩电机中作换向器铜⽚间绝缘；衬垫粉云母
板⽤作电机、电器的衬垫绝缘，如垫⽚、垫圈等；粉云母箔适于作电机、电器的卷烘式绝缘和零件，如筒、管、抗极绝缘等。另外，电热设备⽤粉云母板可⽤于电熨⽃的芯⼦中，耐潮绝缘；⽤于电吹风筒内绝缘衬垫，可代替⼤⽚天然云母，降低成本；⽤于电热圈，可使绝缘处理⼯艺简单且绝缘性能可靠；还⽤于电烤炉、电烤箱中作发热元件的⽀撑元件和绝缘[14]。
3.5 云母陶瓷
云母陶瓷可分为天然云母陶瓷( 云母玻璃) 和合成云母陶瓷(陶瓷塑料).云母陶瓷是⼀种以云母粉和玻璃粉为主要原料的兼有云母、陶瓷、塑料三者优异性能的复合材料，同时⼜是⼀种新型的电⽓绝缘材料。在云母陶瓷中，云母粉⼀般占50% ～70% ，粒径为60～120⽬，玻璃粉占50%～30%，粒径为-200⽬。玻璃粉在其中起粘结剂作⽤。此外，还要加⼊少量添加剂，如Na3AlF 6,
K2CO3等，其作⽤是降低颗粒表⾯活化能，促进云母粉与玻璃粉的化学结合，同时还起到助熔剂的作⽤[11]。云母陶瓷具有塑料的热塑性，⼜有云母的绝缘性及陶瓷的耐⾼温性，是⼀种多性能材料。它主要⽤于电器设备的绝缘件、消弧器及邮电、⽆线电、宇航领域中。它还可做成板、棒、异型等形式，我国已有批量⽣产。
3.6 绝缘抗静压板徐⽂⽕⽄等[5]
采⽤云母、粘⼟、碳酸盐三元矿物复合材料制成了隔热、绝缘、抗静压材料，它是以河北灵寿县⼩⽂⼭⽩云母矿为主要原料，代替传统⽯棉，克服了在⾼温⾼压下⽯棉纤维尘粒飞扬、纤维粉尘污染和⽯棉板常常收缩及断裂的缺点。这种新的绝缘抗静压板已⽤于⼈造⾦刚⽯烧制过程中，重复使⽤率⾼，完全可以取代传统的⽯棉板。
4、绢云母在绝缘材料中的应⽤唐僧的俗姓
绢云母是指⾮常细⼩的鳞⽚状(⼀般<0.01mm)的⽩云母，以绢云母为主要矿物的还有绢英岩(瓷⽯)[15]。绢云母资源的开发利⽤同样也可以弥补⽚状⽩云母资源的不⾜，促进绝缘材料的发展。
4.1 塑料绝缘材料
绢云母作为塑料绝缘材料中的填料具有增强和改性的作⽤,⼜因绢云母好的耐热、绝缘性，所以可提⾼制品的耐热性和电绝缘性，降低收缩率和翘曲率。绢云母以50% 的⽐例加⼊聚丙烯中（即PP\PPR），制品抗击穿性能提⾼1.3倍，包括聚⼄烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚苯⼄烯(PS)、苯⼄烯—丙烯脂共聚物、尼龙
66、尼龙11、聚对苯⼆甲酸⼆丁脂、ABS等[17] 。⽤绢云母等作为矿物填料填充热固性塑料，酚醛型相对
介电常数可达3.1～4.0；环氧双酚A型相对介电常数可达3.2～5.0，介质绝缘强度达11.8～25.6kV/mm；
有机硅的相对介电常数可达3.5～3.6，介质绝缘强度达7.9～15.7kV/ mm[18]。由绢英岩制备的绢英粉可
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⽤来开发⾼抗电磁波⼲扰的增强塑料及绢英粉—树脂基绝缘材料。含云母填充剂的塑料已成为电器⼯业的重要材料，如计算机的外壳就是含云母的电磁屏蔽材料。刘卫平[19]研究了以绢云母在尼龙6中作为增强剂或与玻璃纤维配合构成复合增强体系，制得综合性能良好、低⽣产成本的新型⼯业复合材料——绢云母增强尼龙6及绢云母／玻纤增强尼龙6。合肥塑料研究所[20] 利⽤⼤别⼭区的云母(主要是绢云母和⽩云母型) 做 PVC 电缆包⽪绝缘的配料。
4.2 橡胶绝缘材料
绢云母主要以填料的形式⽤于橡胶绝缘材料中，张军等[2 1]⽤绢云母100份(质量份)，钛酸酯偶联剂(NDZ2201)1份、液体⽯蜡1份
制得的活性绢云母对橡胶补强，补强效果优于轻钙和重钙，与陶⼟相当, 但低于半补强炭⿊。绢英粉是⼀种以绢云母和⽯英粉为主要成分的矿物填料，因为绢云母的径厚⽐较⼤，热稳定性、电绝缘性的
增强性能好，同时⽯英粉及半晶质⼆氧化硅理化性能与⽩炭⿊相似，以绢英粉为填料会更好的补强橡胶绝缘制品，并使其机械、热稳定性能都明显改善。以绢英粉为绝缘橡胶制品填料，优点还表现在加⼯⼯艺性能好，可减少混炼时间，分散好，不飞扬，可提⾼粘结性，代替部分⽩炭⿊降低成本，还可抗渗透，屏蔽紫外线等。合肥电缆⼚[20]将⼤别⼭区云母磨⾄-325⽬，在配⽅XFOOA 中代替碳酸钙或滑⽯粉作橡胶填料，试验结果表明，使⽤此云母粉填充橡胶时绝缘电阻率(20℃)达到1.8×1015Ω·cm和
3.1×1015Ω·cm，⽽以碳酸钙和滑⽯粉为填料时只有8.1×1014Ω·cm和7.9×1014Ω·cm。北京橡胶制品⼚等20多个⼚家多年来⽣产实践表明：绢云母在橡胶中的补强性能超过除⽩炭⿊外的其他⽆机填充补强剂，⽤于制造电缆，可提⾼电缆的抗⽼化、绝缘和耐腐蚀性能，防⽌电缆内外粘连[22]。另外，瓷⽯是⼀种由⽯英和绢云母—⽔云母系列矿物组成的岩⽯[23]，所以，瓷⽯也可代替绢云母弥补资源的不⾜。
5、⽩云母类矿物在绝缘材料中开发利⽤的⼏点建议
⽩云母类矿物在绝缘材料中已经有了⼗分⼴泛的应⽤。但为了更好的发挥它的作⽤，还应做好以下开发利⽤研究⼯作。
(1)进⼀步加强⽩云母类矿物在绝缘材料的应⽤研究。例如：①多胶粉云母带是我国⼤中型电机使⽤最⼴泛的主绝缘材料，但如何进⼀步减薄绝缘厚度，降低温升，提⾼其导热绝缘性能和整体经济指标，
⾄今还未得到完全满意的结果；②桐马环氧玻璃粉云母带⽤作⾼压电机定⼦线圈主绝缘后，使我国电机绝缘⽔平迅速提⾼，但它的形成需要较⾼的温度和较长的模压时间，使得能耗⾼、⽣产效率低，增加了电机制造成本，所以如何进⼀步提⾼⽣产效率和降低能耗还有待研究；③我国⼤多数公司的少胶VPI绝缘⼀般只⽤于中⼩电机上，⼤型⾼压电机少胶VPI绝缘还是空⽩，在汽轮发电机⾏业的应⽤也未见报导，所以还应该系统的、完整的研究开发少胶VPI绝缘技术，向⼤型⾼压电机少胶VPI 绝缘进军，同时还需注意克服以往研究开发的单⼀性。
(2)进⼀步加强⽩云母类矿物在绝缘材料的应⽤基础研究。为进⼀步拓展⽩云母类矿物在绝缘材料中的应⽤，在加强应⽤研究的同时，还要从本质上加强晶体化学、晶体结构与绝缘性能的内在联系等应⽤基
础研究，尤其是要加强⽩云母类矿物在⼀定温度、压⼒等物理化学条件下的变换过程研究，这对于指导新型绝缘材料的设计与制备有重要意义。
(3)进⼀步加强新型⽩云母类矿物开发利⽤研究。⼯业发展的不断需求使⽩云母资源出现短缺,⽚状⽩云母资源⽇益减少，同时碎云母资源量也在不断下降，开发新的⽩云母资源已迫在眉睫。例如，成都理⼯⼤学新发现的微晶⽩云母[1]，其结构与⽩云母类似，可在应⽤领域中取代⽚状或碎⽩云母。东⽅电机股份有限公司将改性的微晶⽩云母粉作为绝缘灌注胶的填料，⽤于⼤型发电机定⼦绕组端部并头绝
缘盒的灌注。经室内测试，其胶⽚的电阻率很⾼，应⽤于⽢肃刘家峡⽔轮发电机，完全满⾜电⼚对并头绝缘外移电位值的要求，在65 ℃下测试的外移电位值≤50V ，达到国内领先⽔平[24]。
(4)进⼀步加强⽩云母类矿物资源的矿与地质勘探⼯作。中国⽩云母矿产资源储量居世界第三位，以新疆、四川和内蒙等省区居多。但由于地质⼯作程度浅，未探明和开采的⽩云母类矿产资源还有许多，因此还要进⼀步加强对新资源的勘探和开采⼯作。部分矿物的绝缘性能
注：δ为介质损耗⾓。

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