42μm降低到25μm。三种条件下的D10相差不大，但此时的平均粒径 D50分别为7.62μm、6.53μm和4.16μm，D90分别为20.65μm、16.71μm和7.85μm，坯料球磨14h后的D97为26.40μm，球磨8h后砂磨20min的D97为9.81μm，大于10μm的颗粒被完全消除。
表5-4球磨不同时间的瓷套坯料的粉体粒度参教
图5-3(a)为坯料球磨14h后正常生产的普通瓷瓷套的SEM照片，图5-3(b)为坯料球磨8h后砂磨20min的原料按照正常生产工序所得瓷套的SEM照片。对比后不难发现，用球磨8h后砂磨20min的坯料所生产的瓷套比正常生产中球磨14h坯料生产的瓷套结构更加均匀且致密。说明通过砂磨获得的粉体因有效降低了大颗粒的尺寸，从而有利于材料微观结构的改善。
30
图5-3普通瓷套烧结后瓷体的SEM照片
(a)球磨14h(b)球磨8h后砂磨20min
通过以上两项基础性试验，项目通过选择砂磨替换传统球磨工艺，可以改善坯体颗粒细度，达到纳米级，降低球磨时间，降低烧成温度，节约能耗。
5.2 不同工艺对电瓷性能的影响
对用不同研磨方法制备的浆料，经过筛、除铁、榨泥、真空练泥、
成型、干燥、施釉、烧成等正常生产工序后烧制成瓷，测定了瓷样的体积密度、纯瓷和上白釉后的抗弯强度、电气绝缘强度等性能指标。
（1）对坯料工艺性能的影响
用正常球磨工艺生产的坯料的干燥强度为6.35MPa，用砂磨替换工艺，其干坯抗弯强度高达7.27MPa，提高幅度为10-15%。证明采用砂磨的新工艺，对所制备的高强度电瓷坯料的工艺性能改善有利。 （2）对试样体积密度的影响
31
正常球磨生产料、砂磨的坯料烧成后的体积密度分别为2.75和2.78。证明砂磨工艺能提高坯体致密性。
（3）对试条抗弯强度的影响
正常球磨生产料烧成后抗弯强度为187.5MPa，经砂磨工艺的坯料烧成后抗弯强度达201.3 Mpa,经砂磨后的试条强度比正常生产坯体的高10-20%。
（4）对电气绝缘强度的影响
按GB/T775-2006标准制备电气强度样品，测得不同样品的工频交流击穿强度。结果表明，正常球磨生产击穿强度32.9 kV/mm，砂磨工艺强度为35 kV/mm，证明砂磨工艺可提高材料的电气绝缘强度5-10%。
（5）对烧成温度的影响
正常球磨生产料在1310℃烧成抗弯强度187.5 Mpa，通过采用搅拌式砂磨工艺，原料纳米级后，烧成温度从1310℃降低到1150℃，抗弯强度为201.3 Mpa。证明原料纳米级后，促进烧结，大大节约能源，。
5.3 设备方案
主要工艺设备的选择：
搅拌式砂磨机（球磨机改造前为传统普通滚筒球磨机，改造后为搅拌式砂磨机）－除铁器－滤泥机－真空练泥机－数控修坯机－烘房（改造前未利用余热，改造后利用余热干燥）－节能型梭式窑炉－切割机－研磨车床－材料试验机
32
5.4工程方案
本项目主要建筑构筑物一览表5-5。
表5-5 主要建筑构筑物一览表
序号 一 1 2 3 4 二 1
建（构）筑物名称 新建工程 厂房 燃气梭式窑 原料纳米级加工成型生产线 其他 改造工程 烘房改造 数量 6000㎡ 8座 2条 1 1 备注 生产4000㎡，研发中心2000㎡ 12m3 基础设备设施 200㎡ 33
第六章 主要原材料、燃料动力供应
6.1原材料及燃料动力消耗 6.1.1主要原料及辅助原料消耗
原料种类及年需要量：
种类：长石、石英、粘土及铝矾土。
年需量：12750吨。原料消耗情况见技术经济表。
主要原材料消耗表
原料名称 粘土 石英 长石 矾土 合计 供应来源 江西、福建 江西 湖南 河南 改造后,加大产能，改造前合格品80%，产量2000吨，改造后合格品90%，产量7000吨。 备注 6.1.2燃料动力消耗：
本项目建成投产后燃料动力消耗情况如下： 天燃气：248万m3
电：185万kwh
34