無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶，包括表面凹凸不平的鋼帶基體，在鋼帶基體的表面覆蓋一層硅氧化物膜，該硅氧化物膜滲入鋼帶基體表面的凹陷中，在硅氧化物膜的表面覆蓋有一層SiO2和Fe的混合物膜，在所述SiO2和Fe的混合物膜外涂覆有一層含硅無(wú)鉻絕緣涂層。本實(shí)用新型通過(guò)在凹凸不平的鋼帶基體表面氧化一層硅氧化物膜，再在該硅氧化物膜外覆蓋SiO2和Fe的混合物膜和含硅無(wú)鉻絕緣涂層，從而提供了一種無(wú)毒害、無(wú)鉻絕緣層附著牢固、不易脫落的無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶，具有生產(chǎn)容易、生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電工鋼【技術(shù)領(lǐng)域】，具體地講，特別涉及一種無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，無(wú)取向電工鋼帶是電機(jī)使用的主要電磁材料，其表面須涂敷涂層以達(dá)到絕緣的作用。長(zhǎng)期以來(lái)，電工鋼帶表面所用的涂層都是含有鉻酸鹽成分的。主要是因?yàn)榱鶅r(jià)鉻酸鹽可以被還原成三價(jià)鉻酸鹽，在這一反應(yīng)過(guò)程中發(fā)生聚合作用，分子之間相互吸引，形成不溶于水的絕緣涂膜，不僅能滿足電工鋼涂層的附著性等各種需求，而且產(chǎn)品的耐蝕性好。但是，鉻是歐盟環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)格限制的元素，鉻對(duì)人體有嚴(yán)重的毒害作用，對(duì)皮膚、呼吸道、眼睛、胃腸道均有傷害，六價(jià)鉻還有致癌作用。使用含鉻的涂層液，無(wú)論是在生產(chǎn)過(guò)程中，還是在使用過(guò)程中，甚至是廢棄物處理過(guò)程中對(duì)人體、對(duì)環(huán)境都會(huì)帶來(lái)影響。
[0003]為了克服含鉻涂層對(duì)環(huán)境和人們健康帶來(lái)的影響，國(guó)內(nèi)外的從業(yè)人員做了大量的研究工作，紛紛研制成了各種含硅無(wú)鉻絕緣涂層。并對(duì)鋼帶基體進(jìn)行退火處理，使鋼帶基體表面覆蓋一層SiO2和Fe的混合物膜，再將含硅無(wú)鉻絕緣涂層覆蓋在SiO2和Fe的混合物膜之外，使含硅無(wú)鉻絕緣涂層附著在鋼帶上。但該涂層與鋼帶基體的附著仍然不理想，在尤其是產(chǎn)品沖裁時(shí)，沖片的邊緣部分會(huì)產(chǎn)生涂層脫落現(xiàn)象，使疊裝后的層間電阻下降，進(jìn)而使得鐵損上升，節(jié)能性變差。因而未得到實(shí)質(zhì)性的大面積使用，大多停留在實(shí)驗(yàn)或小批量試制階段。
實(shí)用新型內(nèi)容 [0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于提供一種無(wú)鉻絕緣層不易脫落的無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶。
[0005]本實(shí)用新型解決技術(shù)問(wèn)題之一的技術(shù)方案如下:一種無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶，包括鋼帶基體(I )，其特征在于:所述鋼帶基體(1)的表面凹凸不平，在所述鋼帶基體(1)的表面覆蓋一層硅氧化物膜(2)，所述硅氧化物膜(2)滲入鋼帶基體(1)表面的凹陷中，在所述硅氧化物膜(2)的表面覆蓋有一層SiO2和Fe的混合物膜(3)，在所述SiO2和Fe的混合物膜(3 )外涂覆有一層含硅無(wú)鉻絕緣涂層(4 )。
[0006]所述鋼帶基體(1)的表面粗糙度為Re=0.4-0.8um。
[0007]所述硅氧化物膜(2)的重量為8_12mg/m2，所述SiO2和Fe的混合物膜(3)的重量為10-20mg/m2,所述含娃無(wú)鉻絕緣涂層(4)的重量為0.8-1.2g/m2。
[0008]采用上述結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型在凹凸不平的鋼帶基體表面通過(guò)電解硅酸鈉覆蓋一層硅氧化物膜，該層硅氧化物膜滲入鋼帶基體表面的顯微凹陷中，使該層硅氧化物膜與鋼帶基體之間既有機(jī)械鉚合作用，又有極性鍵的相互吸引作用，從而使該層硅氧化物膜與鋼帶基體緊密地結(jié)合在一起。并在硅氧化物膜的表面覆蓋一層SiO2和Fe的混合物膜，該SiO2和Fe的混合物膜內(nèi)沒(méi)有疏松的氧化鐵，并且由于硅氧化物之間的極性鍵作用，該SiO2和Fe的混合物膜與緊挨鋼帶基體的硅氧化物膜融合，不僅組織致密、而且具有良好的韌性，能夠產(chǎn)生彈性和塑性變形。最后在SiO2和Fe的混合物膜外輥涂含硅無(wú)鉻絕緣涂層，該含硅無(wú)鉻絕緣涂層中的硅膠體與SiO2和Fe的混合物膜和緊挨鋼帶基體的硅氧化物膜靠極性鍵相互吸引，使其有機(jī)地附著于鋼帶基體上，在沖裁或者彎折時(shí)都不會(huì)脫落。該含硅無(wú)鉻絕緣涂層的附著性達(dá)A級(jí)，所述含硅無(wú)鉻絕緣涂層中不含有鉻，使最終產(chǎn)品中Cr6+的含量< lOOOppm。
[0009]有益效果:本實(shí)用新型通過(guò)在凹凸不平的鋼帶基體表面覆蓋一層硅氧化物膜，再在該硅氧化物膜外覆蓋SiO2和Fe的混合物膜和含硅無(wú)鉻絕緣涂層，從而提供了一種無(wú)毒害、無(wú)鉻絕緣層附著牢固、不易脫落的無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶，具有生產(chǎn)容易、生產(chǎn)成本低等特點(diǎn)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0010]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0011]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明:[0012]實(shí)施例1:
[0013]如圖1所示，一種無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶，包括鋼帶基體1，硅氧化物膜2、SiO2和Fe的混合物膜3和含硅無(wú)鉻絕緣涂層4，其中，鋼帶基體I的表面凹凸不平，并且鋼帶基體I的表面粗糙度為Re=0.4-0.8um，本實(shí)施例選所述鋼帶基體I表面的粗糙度為0.4um。在所述鋼帶基體I的表面覆蓋一層硅氧化物膜2，雙面所述硅氧化物膜2的重量為8-12mg/m2，本實(shí)施例中雙面所述硅氧化物膜2的重量為8mg/m2，所述硅氧化物膜2滲入鋼帶基體I表面的凹陷中。在所述硅氧化物膜2的表面覆蓋有一層SiO2和Fe的混合物膜3，雙面所述SiO2和Fe的混合物膜3的重量為10-20mg/m2，本實(shí)施例中雙面所述SiO2和Fe的混合物膜3的重量為10mg/m2。在所述SiO2和Fe的混合物膜3外涂覆有一層含硅無(wú)鉻絕緣涂層4，雙面所述含硅無(wú)鉻絕緣涂層4的重量為0.8-1.2g/m2，本實(shí)施例中雙面所述含硅無(wú)鉻絕緣涂層4的重量為0.8g/m2。并且，該含硅無(wú)鉻絕緣涂層4的附著性達(dá)A級(jí)，該無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶在中性鹽霧試驗(yàn)5小時(shí)后，銹蝕≤5%、層間電阻≥200 Ω.mm2。
[0014]實(shí)施例2:
[0015]如圖1所示，一種無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶，包括鋼帶基體1，硅氧化物膜2、SiO2和Fe的混合物膜3和含硅無(wú)鉻絕緣涂層4，其中，鋼帶基體I的表面凹凸不平，并且鋼帶基體I的表面粗糙度為Re=0.4-0.8um，本實(shí)施例選所述鋼帶基體I表面的粗糙度為0.8um。在所述鋼帶基體I的表面覆蓋一層硅氧化物膜2，雙面所述硅氧化物膜2的重量為8-12mg/m2，本實(shí)施例中雙面所述硅氧化物膜2的重量為12mg/m2，所述硅氧化物膜2滲入鋼帶基體I表面的凹陷中。在所述硅氧化物膜2的表面覆蓋有一層SiO2和Fe的混合物膜3，雙面所述SiO2和Fe的混合物膜3的重量為10-20mg/m2，本實(shí)施例中雙面所述SiO2和Fe的混合物膜3的重量為20mg/m2。在所述SiO2和Fe的混合物膜3外涂覆有一層含硅無(wú)鉻絕緣涂層4，雙面所述含硅無(wú)鉻絕緣涂層4的重量為0.8-1.2g/m2，本實(shí)施例中雙面所述含硅無(wú)鉻絕緣涂層4的重量為1.2g/m2。并且，該含硅無(wú)鉻絕緣涂層4的附著性達(dá)A級(jí)，該無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶在中性鹽霧試驗(yàn)5小時(shí)后，銹蝕≤5%、層間電阻≥200 Ω.mm2。[0016]實(shí)施例3:
[0017]如圖1所示，一種無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶，包括鋼帶基體1，硅氧化物膜2、SiO2和Fe的混合物膜3和含硅無(wú)鉻絕緣涂層4，其中，鋼帶基體I的表面凹凸不平，并且鋼帶基體I的表面粗糙度為Re=0.4-0.8um，本實(shí)施例選所述鋼帶基體I表面的粗糙度為0.6um。在所述鋼帶基體I的表面覆蓋一層硅氧化物膜2，雙面所述硅氧化物膜2的重量為8-12mg/m2，本實(shí)施例中雙面所述硅氧化物膜2的重量為llmg/m2，所述硅氧化物膜2滲入鋼帶基體I表面的凹陷中。在所述硅氧化物膜2的表面覆蓋有一層SiO2和Fe的混合物膜3，雙面所述SiO2和Fe的混合物膜3的重量為10-20mg/m2，本實(shí)施例中雙面所述SiO2和Fe的混合物膜3的重量為18mg/m2。在所述SiO2和Fe的混合物膜3外涂覆有一層含硅無(wú)鉻絕緣涂層4，雙面所述含硅無(wú)鉻絕緣涂層4的重量為0.8-1.2g/m2，本實(shí)施例中雙面所述含硅無(wú)鉻絕緣涂層4的重量為1.0g/m2。并且，該含硅無(wú)鉻絕緣涂層4的附著性達(dá)A級(jí)，該無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶在中性鹽霧試驗(yàn)5小 時(shí)后，銹蝕≤5%、層間電阻≥200 Ω.mm2。
【權(quán)利要求】
1.一種無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶，包括鋼帶基體(I)，其特征在于:所述鋼帶基體(I)的表面凹凸不平，在所述鋼帶基體(I)的表面覆蓋一層硅氧化物膜(2)，所述硅氧化物膜(2)滲入鋼帶基體(I)表面的凹陷中，在所述硅氧化物膜(2)的表面覆蓋有一層SiO2和Fe的混合物膜(3)，在所述SiO2和Fe的混合物膜(3)外涂覆有一層含硅無(wú)鉻絕緣涂層(4)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶，其特征在于:所述鋼帶基體(I)的表面粗糙度為Re=0.4-0.8um。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的無(wú)鉻絕緣涂層電工鋼帶，其特征在于:所述硅氧化物膜(2)的重量為8-12mg/m2，所述SiO2和Fe的混合物膜(3)的重量為10_20mg/m2，所述含硅無(wú)鉻絕緣涂層(4)的重量為0.8-1.2g/m2。
【文檔編號(hào)】B32B27/06GK203666055SQ201320842034
【公開(kāi)日】2014年6月25日 申請(qǐng)日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】許秀飛, 黃偉九 申請(qǐng)人:重慶萬(wàn)達(dá)薄板有限公司