專利名稱：用于無(wú)取向磁性材料高溫處理的絕緣涂料及其涂層的制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及磁性材料加工技術(shù)，具體的涉及一種用于無(wú)取向磁性材料髙溫 處理的絕緣涂料及其涂層的制備方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)中，黑色金屬中的無(wú)取向磁性材料，通常為低碳、含硅或不含硅 的鐵或鐵合金材料及制品，例如矽鋼片。這種材料在投入使用前，通常需要進(jìn) 行去應(yīng)力退火操作，這種退火主要用來(lái)消除鑄件，鍛件，焊接件，熱軋件，冷 拉件等的殘余應(yīng)力。如果這些應(yīng)力不予消除，將會(huì)引起其制備的構(gòu)件在一定時(shí) 間以后，或在隨后的切削、共烤漆等加工過(guò)程中產(chǎn)生變形或裂紋。高溫退火之 后的硅鋼鐵芯片中的金屬晶格發(fā)生了取向一致的變化，叫做退火織構(gòu)，這樣的 織構(gòu)使得它的磁性能大大提高。
現(xiàn)有的矽鋼片等無(wú)取向磁性材料或制品，在被機(jī)器沖壓或巻繞出來(lái)成型后， 必須進(jìn)行退火操作，目的是去掉殘余應(yīng)力，同時(shí)使導(dǎo)磁率增加。退火條件根據(jù) 不同材料而有所不同， 一般是要求無(wú)氧環(huán)境退火防止高溫氧化，緩慢升高溫度，
使退火溫度達(dá)到80(TC左右，退火時(shí)間大約需要6個(gè)到10小時(shí)不定。退火后的 矽鋼片由原來(lái)的發(fā)亮的顏色變成了灰褐色，表面形成了一層薄薄的氧化層，以 達(dá)到絕緣的效果。中國(guó)專利申請(qǐng)200510028263. 4《帶絕緣涂層的無(wú)取向電工鋼 板的制造方法》公開(kāi)了一種帶有絕緣涂層的無(wú)取向電工鋼板的制造方法，其工 藝流程為軋硬巻一前清洗一連續(xù)退火一弱酸酸洗一后清洗一涂層一干燥烘烤 —成品巻。
但是，由于現(xiàn)有技術(shù)中，由于磁性鐵合金材料所涂覆的絕緣涂料不能耐受 髙溫，在對(duì)其二次加工為具體的構(gòu)件或制品后，通常只能在68(TC以下的溫度中 進(jìn)行再次熱處理，如果再次退火的溫度大于68(TC時(shí)，其層間絕緣性能損失較大， 而在小于68(TC的溫度迸行退火處理時(shí)，其金屬晶格織構(gòu)不能得到有效還原，即 其還原性能達(dá)不到最佳狀態(tài)。同時(shí)，現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)磁性材料的滲硅等操作，均是在退火操作前獨(dú)立進(jìn)行，工序多、效果較差。

發(fā)明內(nèi)容
針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中的無(wú)取向矽鋼片等磁性材料處理方法的上述不足，本發(fā)明 目的在于，提供一種可耐受高溫、層間絕緣性能不損失、且可增強(qiáng)材料導(dǎo)磁效果 的用于無(wú)取向磁性材料高溫處理的絕緣涂料；本發(fā)明的目的還在于，提供一種 前述絕緣涂料涂層的制備方法。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所提供的技術(shù)方案是-
一種用于無(wú)取向磁性材料高溫處理的絕緣涂料，其包括無(wú)取向磁性材料，其 特征在于，其包括如下步驟
(1) 制備原料制備A料氧化硅，其顆粒大小為1800 2200目；制備B 料磷酸二氫鋁顆粒大小為1800 2200目；制備C料工業(yè)酒精；
(2) 攪拌混合按照重量百分比A: B: C=l: 1: 1. 2的配比，室溫下將所 述A料、B料及C料三者攪拌，使其均勻混合后備用。
所述的用于無(wú)取向磁性材料高溫處理的絕緣涂料，其特征在于，所述的步 驟(1)還包括如下步驟
(11)制備D料有機(jī)樹(shù)脂，其顆粒大小為1800 2200目；
所述的步驟(2)還包括如下步驟
(21)按照重量百分比A: B: C: D=l: 1:1. 2:0. 5的配比，室溫下將所述A 料、B料、C料及D料四者攪拌，室溫下將其均勻混合后備用。
一種前述的用于無(wú)取向磁性材料高溫處理絕緣涂料的涂層的制備方法，其
包括預(yù)先設(shè)有絕緣涂層的無(wú)取向磁性材料，其特征在于，其包括如下步驟
(1) 涂覆混合絕緣涂料在28 35。C下，將上述均勻混合的絕緣涂料加入 加粉裝置中，并將其均勻涂覆在所述無(wú)取向磁性材料原絕緣涂層的表面上，使 其形成新絕緣涂層；
(2) 在涂覆絕緣涂料的同時(shí)，對(duì)該無(wú)取向磁性材料進(jìn)行巻繞或?qū)訅?，使?填充因巻繞或?qū)訅憾a(chǎn)生的微小縫隙并滲透至材料內(nèi)部。
所述的用于無(wú)取向磁性材料高溫處理絕緣涂料的涂層的制備方法，其特征 在于，其還包括如下步驟(3 )加溫將涂覆有新絕緣涂層的無(wú)取向磁性材料或制品置入恒溫爐體中， 在氮?dú)鈿夥罩校刂茽t體加熱升溫，升溫速率為200'C/每小時(shí)；
(4) 恒溫加熱升溫至740 780'C開(kāi)始恒溫，恒溫時(shí)間為tx小時(shí)tx二材
料或制品截面積/13 18咖2 ;
(5) 爐內(nèi)降溫控制爐體降溫，其降溫速率為75 8(TC/小時(shí)；降至400
'c時(shí)關(guān)閉爐體，使其自然降至室溫。
所述的用于無(wú)取向磁性材料髙溫處理絕緣涂料的涂層的制備方法，其特征 在于，所述的無(wú)取向磁性材料，包括設(shè)有單面或雙面絕緣層的低碳含硅或不含 硅的軟磁鐵合金材料及其制品。
所述的用于無(wú)取向磁性材料高溫處理絕緣涂料的涂層的制備方法，其特征 在于，所述述的無(wú)取向磁性材料制品，包括多層疊加的片狀、或巻繞為環(huán)形的 低碳含硅或不含硅的軟磁鐵合金構(gòu)件。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于本發(fā)明提供的絕緣涂料，不含有害元素，同時(shí)其涂層
具有良好的絕緣性能，附著性、耐蝕性好，可耐受740 78(TC的高溫，并可在 高溫處理過(guò)程中對(duì)磁性材料進(jìn)行滲硅操作，使材料層間絕緣性能不損失、且可 增強(qiáng)材料導(dǎo)磁性能；本發(fā)明提供的其涂層的制備方法，由于其于巻繞或?qū)訅翰?作同步進(jìn)行，可以將材料充分填充因材料形變而產(chǎn)生的微小縫隙并滲透至材料 內(nèi)部，再進(jìn)行高溫處理時(shí)，可進(jìn)一步提升滲硅效果，工序少，效果好，大幅提 高鐵的電阻率和最大導(dǎo)磁率，降低矯頑力、鐵芯損耗(鐵損)和磁滯。 本發(fā)明可廣泛應(yīng)用于磁芯、電感線圈、發(fā)電機(jī)等產(chǎn)品或設(shè)備的制造。 下面結(jié)合附圖
與實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例本發(fā)明提供的一種用于無(wú)取向磁性材料高溫處理的絕緣涂料，其 包括無(wú)取向磁性材料，其包括如下步驟
(1) 制備原料制備A料氧化硅，其顆粒大小為1800 2200目；制備B 料磷酸二氫鋁顆粒大小為1800 2200目；制備C料工業(yè)酒精；制備D料
有機(jī)樹(shù)脂，其顆粒大小為1800 2200目。
(2) 按照重量百分比A: B: C: D=L: 1:1. 2:0. 5的配比，室溫下將所述A料、B料、C料及D料四者攪拌，室溫下將其均勻混合后備用。
一種前述的用于無(wú)取向磁性材料高溫處理絕緣fe料的涂層的制備方法，其 包括預(yù)先設(shè)有絕緣涂層的無(wú)取向磁性材料，其包括如下步驟-
(1) 涂覆混合絕緣涂料在28 35"C下，將上述均勻混合的絕緣涂料加入 加粉裝置中，并將其均勻涂覆在所述無(wú)取向磁性材料原絕緣涂層的表面上，使 其形成新絕緣涂層；
(2) 在涂覆絕緣涂料的同時(shí)，對(duì)該無(wú)取向磁性材料進(jìn)行巻繞或?qū)訅?，使?填充因巻繞或?qū)訅憾a(chǎn)生的微小縫隙并滲透至材料內(nèi)部。
(3) 加溫將涂覆有新絕緣涂層的無(wú)取向磁性材料或制品置入恒溫爐體中， 在氮?dú)鈿夥罩校刂茽t體加熱升溫，升溫速率為200'C/每小時(shí)；
(4) 恒溫加熱升溫至740 78(TC開(kāi)始恒溫，恒溫時(shí)間為tx小時(shí)tx一才 料或制品截面積/13 18mm 2 ;
(5) 爐內(nèi)降溫控制爐體降溫，其降溫速率為75 8(TC/小時(shí)；降至400 。C時(shí)關(guān)閉爐體，使其自然降至室溫。
本實(shí)施例中采用的無(wú)取向磁性材料是H系列冷軋無(wú)取向硅鋼片，其型號(hào)為 H250~H1300，其厚度為0.1 0. 5鵬。
其他實(shí)施例中，所述的無(wú)取向磁性材料，也可以是設(shè)有單面或雙面絕緣層 的低碳含硅或不含硅的軟磁鐵合金材料及其制品；其也可以是多層疊加的片狀、 或巻繞為環(huán)形的低碳含硅或不含硅的軟磁鐵合金構(gòu)件之一。
如本發(fā)明上述實(shí)施例所述，凡采用與其相同或相近的組配或方法而得到的 其他用于無(wú)取向磁性材料高溫處理的絕緣涂料及其涂層制備方法，均在本發(fā)明 所保護(hù)范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種用于無(wú)取向磁性材料高溫處理的絕緣涂料，其包括無(wú)取向磁性材料，其特征在于，其包括如下步驟(1)制備原料制備A料氧化硅，其顆粒大小為1800～2200目；制備B料磷酸二氫鋁顆粒大小為1800～2200目；制備C料工業(yè)酒精；(2)攪拌混合；按照重量百分比A∶B∶C＝1∶1∶1.2的配比，室溫下將所述A料、B料及C料三者攪拌，使其均勻混合后備用。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無(wú)取向磁性材料高溫處理的絕緣涂料，其特征在于，所述的步驟(1)還包括如下步驟(11)制備D料有機(jī)樹(shù)脂，其顆粒大小為1800 2200目;所述的步驟(2)還包括如下步驟(21)按照重量百分比A: B: C: D=l: 1:1. 2:0. 5的配比，室溫下將所述A 料、B料、C料及D料四者攪拌，室溫下將其均勻混合后備用。
3. —種根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于無(wú)取向磁性材料高溫處理絕緣涂料的涂 層的制備方法，其包括預(yù)先設(shè)有絕緣涂層的無(wú)取向磁性材料，其特征在于，其包括如下步驟(1) 涂覆混合絕緣涂料在28 35'C下，將上述均勻混合的絕緣涂料加入 加粉裝置中，并將其均勻涂覆在所述無(wú)取向磁性材料原絕緣涂層的表面上，使 其形成新絕緣涂層；(2) 在涂覆絕緣涂料的同時(shí)，對(duì)該無(wú)取向磁性材料進(jìn)行巻繞或?qū)訅?，使?填充因巻繞或?qū)訅憾a(chǎn)生的微小縫隙并滲透至材料內(nèi)部。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于無(wú)取向磁性材料高溫處理絕緣涂料的涂層的 制備方法，其特征在于，其還包括如下步驟(3) 加溫將涂覆有新絕緣涂層的無(wú)取向磁性材料或制品置入恒溫爐體 中，在氮?dú)鈿夥罩?，控制爐體加熱升溫，升溫速率為200'C/每小時(shí)；(4) 恒溫加熱升溫至740 78(TC度開(kāi)始恒溫，恒溫時(shí)間為tx小時(shí)tx= 材料或制品截面積/13 18mm 2 ;(5)爐內(nèi)降溫控制爐體降溫，其降溫速率為75 80'C/小時(shí)；降至400'c時(shí)關(guān)閉爐體，使其自然降至室溫。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于無(wú)取向磁性材料高溫處理絕緣涂料的涂層的 制備方法，其特征在于，所述的無(wú)取向磁性材料，包括設(shè)有單面或雙面絕緣層 的低碳含硅或不含硅的軟磁鐵合金材料及其制品。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于無(wú)取向磁性材料高溫處理絕緣涂料的涂層的 制備方法，其特征在于，所述述的無(wú)取向磁性材料制品，包括多層疊加的片狀、 或巻繞為環(huán)形的低碳含硅或不含硅的軟磁鐵合金構(gòu)件。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種用于無(wú)取向磁性材料高溫處理的絕緣涂料，包括表面設(shè)有絕緣涂層的無(wú)取向磁性材料，其包括如下步驟(1)加溫將無(wú)取向磁性材料或制品置入恒溫爐體中，在氮?dú)鈿夥罩?，控制爐體加熱升溫，升溫速率為200℃/每小時(shí)；(2)恒溫加熱升溫至740～780℃度開(kāi)始恒溫，恒溫時(shí)間為tx小時(shí)tx＝材料或制品截面積/13～18mm²；(3)爐內(nèi)降溫控制爐體降溫，其降溫速率為75～80℃/小時(shí)；降至400℃時(shí)關(guān)閉爐體，使其自然降至室溫。由于本發(fā)明采用的是對(duì)無(wú)取向磁性材料在高溫(740～780℃)的爐溫下進(jìn)行退火處理，該磁性材料還原性能達(dá)到最佳狀態(tài)，導(dǎo)磁性能提高40％以上；可廣泛應(yīng)用于磁芯、電感線圈、發(fā)電機(jī)等產(chǎn)品或設(shè)備的制造。
文檔編號(hào)C23C10/46GK101319102SQ200810126350
公開(kāi)日2008年12月10日 申請(qǐng)日期2008年6月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月26日
發(fā)明者陳球南 申請(qǐng)人:陳球南