一種絕緣鍍鋁鋅板及其制備方法
【專利摘要】一種絕緣鍍鋁鋅板及其制備方法,屬于涂層鋼板【技術(shù)領(lǐng)域】。包括鍍鋁鋅基板,在鍍鋁鋅基板的所有表面結(jié)合有過渡層,在過渡層的所有表面結(jié)合有電氣絕緣隔離層。制備方法:先對鍍鋁鋅基板的所有表面進(jìn)行噴砂處理,并且控制噴砂處理的工藝參數(shù),再將過渡層噴涂到經(jīng)過噴砂處理的鍍鋁鋅基板的所有表面,控制噴涂過渡層時的工藝參數(shù),而后將電氣絕緣隔離層噴涂到過渡層的所有表面,控制噴涂電氣絕緣隔離層時的工藝參數(shù),得到絕緣鍍鋁鋅板。使用安全,能避免受外部信號干擾;體現(xiàn)拔萃的耐高溫、耐酸堿堿的耐候效果。工藝簡練并且能保障絕緣鍍鋁鋅板的技術(shù)效果,得以在工業(yè)上放大生產(chǎn)并且能夠應(yīng)用于對電氣絕緣和防信號干擾具有嚴(yán)苛要求的場合。
【專利說明】一種絕緣鍍鋁鋅板及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于涂層鋼板【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種絕緣鍍鋁鋅板,并且還涉及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]前述的鍍鋁鋅板即為鍍鋁鋅鋼板,鍍鋁鋅鋼板是在鋼板表面結(jié)合有鋁鋅合金層,鋁鋅合金層的材料為鋁、鋅和硅,在鋁鋅合金層中,鋁的質(zhì)量百分比為55%,鋅的質(zhì)量百分比為43%,硅的質(zhì)量百分比為2%。由于鍍鋁鋅板具有諸如優(yōu)異的耐熱性和耐腐蝕性、理想的熱反射效果以及良好的經(jīng)濟(jì)性等,因而被廣泛應(yīng)用于建筑、家電、汽車、家用機(jī)械以及工業(yè)設(shè)備等領(lǐng)域。
[0003]自從人類進(jìn)入文明時代,特別是在現(xiàn)代化發(fā)展速度迅猛的今天,各行各業(yè)乃至人類日常生活都離不開電,不管是建筑、交通、家電和汽車,還是工農(nóng)業(yè)設(shè)備等等都涉及用電,與此同時人們的用電安全意識不斷提高,而且要求日趨嚴(yán)苛。于是具有絕緣功能的鍍鋁鋅板日趨受寵,因?yàn)楫?dāng)絕緣鍍鋁鋅板應(yīng)用于前述領(lǐng)域時可以在很大程度上起到保障用電安全的作用,又因?yàn)楫?dāng)其應(yīng)用于諸如家電和車輛之類的場合時可以起到避免信號干擾的作用。
[0004]給鍍鋁鋅板賦予絕緣功能的技術(shù)信息可在公開的中國專利文獻(xiàn)中見諸,典型的如“中國發(fā)明專利申請公布號CN1364663A”推薦有“金屬表面絕緣襯塑工藝”,該專利申請方案是在金屬表面粘附一層塑料;又如發(fā)明專利申請公布號CN102329540A提供有“一種用于金屬表面的絕緣保護(hù)漆”,該專利申請中提及了“在對金屬材料進(jìn)行化學(xué)加工或化學(xué)處理過程中由絕緣保護(hù)漆保護(hù)非 加工表面”。由并非限于例舉的這些專利申請方案可知,不論是粘附塑料層還是涂覆絕緣漆層,均存在與作為載體的金屬板的表面結(jié)合力即附著效果差的不足,影響絕緣功能的持久發(fā)揮。
[0005]目前的狀況是:由于受制備工藝、制備成本、材料選擇以及環(huán)境保護(hù)等因素的制約,因而業(yè)界對絕緣鍍鋁鋅板的開發(fā)雖然關(guān)注有余,但進(jìn)展乏力。鑒此,本 申請人:作了持久而有益的探索與反復(fù)的實(shí)驗(yàn),終于形成了下面將要介紹的技術(shù)方案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]本發(fā)明的首要任務(wù)在于提供一種有助于體現(xiàn)理想的表面電氣絕緣隔離效果而藉以保障在涉電環(huán)境下的使用安全并且避免受外部信號干擾和有利于體現(xiàn)良好的耐候性而藉以延長使用壽命的絕緣鍍鋁鋅板。
[0007]本發(fā)明的另一任務(wù)在于提供一種絕緣鍍鋁鋅板的制備方法,該方法工藝簡短并且能保障絕緣層與基板表面之間的持久的結(jié)合效果以及能保障絕緣鍍鋁鋅板的所述技術(shù)效果的全面體現(xiàn)。
[0008]為完成本發(fā)明的首要任務(wù),本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:一種絕緣鍍鋁鋅板,包括鍍鋁鋅基板,特征在于在所述鍍鋁鋅基板的所有表面結(jié)合有過渡層,在過渡層的所有表面結(jié)合有電氣絕緣隔離層。[0009]在本發(fā)明的一個具體的實(shí)施例中,所述過渡層的厚度為30-50 μ m ;所述電氣絕緣隔離層的厚度為80-100 μ m ;所述的過渡層為鎳鋁合金層;所述的電氣絕緣隔離層為納米
級陶瓷膜層。
[0010]為完成本發(fā)明的另一任務(wù),本發(fā)明提供的技術(shù)方案是:一種絕緣鍍鋁鋅板的制備方法,其是先對鍍鋁鋅基板的所有表面進(jìn)行噴砂處理,并且控制噴砂處理的工藝參數(shù),再將過渡層噴涂到經(jīng)過噴砂處理的鍍鋁鋅基板的所有表面,并且控制噴涂過渡層時的工藝參數(shù),而后將電氣絕緣隔離層噴涂到過渡層的所有表面,并且控制噴涂電氣絕緣隔離層時的工藝參數(shù),得到絕緣鍍招鋅板。
[0011]在本發(fā)明的又一個具體的實(shí)施例中,所述的控制噴砂處理的工藝參數(shù)是指控制噴砂所用的砂為粒徑0.5-1.5 IM的石英砂,控制噴砂時所用的壓縮空氣的壓力為
0.65-0.75MPa ;控制噴砂時所用的噴砂裝置的噴砂嘴與所述鍍鋁鋅基板之間的距離為100-180 mm,并且控制噴砂嘴與鍍鋁鋅基板之間的夾角為15-20°。
[0012]在本發(fā)明的再一個具體的實(shí)施例中,所述的控制噴涂過渡層時的工藝參數(shù)包括控制鍍鋁鋅基板的表面預(yù)熱溫度、控制鍍鋁鋅基板的行進(jìn)速度、控制噴涂時使用的氧氣的壓力和乙炔的壓力、控制噴涂裝置的噴嘴與鍍鋁鋅基板之間的距離和控制噴嘴與鍍鋁鋅基板之間的傾斜角度。
[0013]在本發(fā)明的還有一個具體的實(shí)施例中,所述的控制鍍鋁鋅基板的表面預(yù)熱溫度是將表面預(yù)熱溫度控制為245-255? ,所述的控制鍍鋁鋅基板的行進(jìn)速度是將行進(jìn)速度控制為25-155m/min ;所述的控制噴涂時使用的氧氣的壓力和乙炔的壓力是將氧氣的壓力控制為0.55-0.65MPa,將乙炔的壓力控制為0.09-0.1IMPa,所述的控制噴涂裝置的噴嘴與鍍鋁鋅基板之間的距離是將噴嘴與鍍鋁鋅基板之間的距離控制為200-300 mm,所述的控制噴嘴與鍍鋁鋅基板之間的傾斜角度是將傾斜角度控制為50-80°。
[0014]在本發(fā)明的更而一個具體的實(shí)施例中,所述的控制噴涂電氣絕緣隔離層時的工藝參數(shù)包括控制鍍鋁鋅基板的表面溫度、控制鍍鋁鋅基板的行進(jìn)速度、控制噴涂時使用的氧氣的壓力和乙炔的壓力、控制噴涂機(jī)構(gòu)的噴涂嘴與鍍鋁鋅基板之間的距離和控制噴涂嘴與鍍鋁鋅基板之間的傾斜角度。
[0015]在本發(fā)明的進(jìn)而一個具體的實(shí)施例中,所述的控制鍍鋁鋅基板的表面溫度是將表面溫度控制為345-355?,所述的控制鍍鋁鋅基板的行進(jìn)速度是將行進(jìn)速度控制為25-155m/min,所述的控制噴涂時使用的氧氣的壓力和乙炔的壓力是將氧氣的壓力控制為
0.75-0.85MPa,將乙炔的壓力控制為0.14-0.16MPa,所述的控制噴涂機(jī)構(gòu)的噴涂嘴與鍍鋁鋅基板之間的距離是將噴涂嘴與鍍鋁鋅基板之間的距離控制為200-300 mm,所述的控制噴涂嘴與鍍鋁鋅基板之間的傾斜角度是將傾斜角度控制為50-80°。
[0016]在本發(fā)明的又更而一個具體的實(shí)施例中,所述的過渡層的厚度為30-50 μ m,并且過渡層為鎳鋁合金層。
[0017]在本發(fā)明的又進(jìn)而一個具體的實(shí)施例中,所述的電氣絕緣層的厚度為80-100 μ m,并且電氣絕緣隔離層為納米級陶瓷膜層,該納米級陶瓷膜層由質(zhì)量%數(shù)為87%的Al2O3與質(zhì)量%數(shù)為13%的TiO2構(gòu)成。
[0018]本發(fā)明提供的技術(shù)方案由于在鍍鋁鋅基板的所有表面依次結(jié)合有過渡層和電氣絕緣隔離層,因而由電氣絕緣隔離層體現(xiàn)理想的電氣絕緣隔離效果,使絕緣鍍鋁鋅板在涉電環(huán)境下體現(xiàn)使用安全并且能避免受外部信號干擾;由于在電氣絕緣隔離層與鍍鋁鋅基板之間結(jié)合有過渡層,因而能使電氣絕緣隔離層與鍍鋁鋅基板之間保持持久的結(jié)合效果并且體現(xiàn)拔萃的耐高溫、耐酸堿堿的耐候效果。由于提供的制備方法工藝簡練并且能保障絕緣鍍鋁鋅板的技術(shù)效果的全面體現(xiàn),因而得以在工業(yè)上放大生產(chǎn)并且能夠應(yīng)用于對電氣絕緣和防信號干擾具有嚴(yán)苛要求的場合。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0019]圖1為本發(fā)明的實(shí)施例示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]實(shí)施例1:
制備圖1所示的絕緣鍍鋁鋅板的過程如下:
先對厚度在0.23-1.5 mm范圍的任意一種厚度的鍍鋁鋅基板I的所有表面進(jìn)行噴砂處理,噴砂處理的工藝參數(shù)為:噴砂所用的砂為粒徑0.5-1.5 mm的石英砂,噴砂時所用的壓縮空氣的壓力為0.7MPa ;噴砂時所用的噴砂裝置的噴砂嘴與鍍鋁鋅基板I之間的距離保持為100 mm,并且噴砂嘴與鍍鋁鋅基板I之間的夾角保持為20°,再以噴涂方式將過渡層2噴涂到經(jīng)過噴砂處理的鍍鋁鋅基板I的所有表面,而后同樣以噴涂方式將電氣絕緣隔離層3噴涂到過渡層2的所有表面,得到由圖1所示的絕緣鍍鋁鋅板。
[0021 ] 本實(shí)施例中,過渡層2的厚度為30 μ m,電氣絕緣隔離層3的厚度為90 μ m,過渡層2的材料為鎳鋁合金層,即為N1-Al過渡層,電氣絕緣隔離層3為納米級陶瓷膜層(即納米陶瓷膜層),該納米級陶瓷膜層是由納米級的并且質(zhì)量%數(shù)為87%的Al2O3 (三氧化二鋁)與納米級的并且質(zhì)量%數(shù)為13%的TiO2 (氧化鈦)構(gòu)成。在前述噴涂過渡層2的過程中,控制工藝參數(shù)如下:將鍍鋁鋅基板I的預(yù)熱至表面溫度為250°C,鍍鋁鋅基板I的行進(jìn)速度控制為50m/min,噴涂時使用的氧氣的壓力控制為0.6MPa,噴涂時同時使用的乙炔的壓力控制為0.1MPa,噴涂裝置的噴嘴與鍍鋁鋅基板I之間的距離控制為200 mm,噴嘴相對于鍍鋁鋅基板I之間的傾斜角度控制為50°,也就是說噴嘴與鍍鋁鋅基板I之間的夾角為50° ;在前述噴涂電氣絕緣隔離層3的過程中。控制工藝參數(shù)如下:將鍍鋁鋅基板I的表面溫度控制為350°C,鍍鋁鋅基板I的行進(jìn)速度控制為50m/min,噴涂時使用的氧氣的壓力控制為
0.75MPa,噴涂時使用的乙炔的壓力控制為0.16MPa,噴涂機(jī)構(gòu)的噴涂嘴與鍍鋁鋅基板I之間的距離控制為200 mm,噴涂嘴相對于鍍鋁鋅基板I的傾斜角度控制為50°。
[0022]由本實(shí)施例可知,由于電氣絕緣隔離層3使用了納米級陶瓷膜層,由于這種陶瓷膜層不含重金屬和磷酸鹽,因而能提高噴涂金屬的耐腐蝕性,并且從工藝角度而言具有以下兩點(diǎn)長處:一是處理時間短,不需要封孔,不需要表調(diào),不需要增加廢水處理成本,生產(chǎn)成本低;二是無磷酸鹽,無C0D/B0D產(chǎn)生,無重金屬,無洛,對環(huán)境友好。
[0023]實(shí)施例2:
僅將過渡層2的厚度改為40 μ m ;將電氣絕緣隔離層3的厚度改為100 μ m ;將噴砂時所用的壓縮空氣的壓力改為0.65MPa,噴砂嘴與鍍鋁鋅基板I之間的距離和夾角分別改為140mm和15° ;將噴涂 過渡層2時的工藝參數(shù)改為:表面預(yù)熱溫度改為245°C,鍍鋁鋅基板I的行進(jìn)速度改為155m/min,氧氣壓力改為0.55MPa,乙炔壓力改為0.llMPa,噴嘴與鍍鋁鋅基板I之間的距離改為250 mm,噴嘴與鍍鋁鋅基板I之間的傾斜角度改為65° ;將噴涂電氣絕緣隔離層3時的工藝參數(shù)改為:鍍鋁鋅基板I的表面溫度改為345°C,鍍鋁鋅基板I的行進(jìn)速度改為155m/min,氧氣壓力改為0.85MPa,乙炔壓力改為0.15MPa,噴嘴與鍍鋁鋅基板I之間的距離改為300 mm,噴嘴與鍍鋁鋅基板I之間的角度改為65°。其余均同對實(shí)施例1的描述。
[0024]實(shí)施例3:
僅將過渡層2的厚度改為50 μ m ;將電氣絕緣隔離層3的厚度改為80 μ m ;將噴砂時所用的壓縮空氣的壓力改為0.75MPa,將噴砂嘴與鍍鋁鋅基板I之間的距離和夾角分別改為180 mm和18° ;將噴涂過渡層2時的工藝參數(shù)改為:表面預(yù)熱溫度改為255°C,鍍鋁鋅基板I的行進(jìn)速度改為25m/min,氧氣壓力改為0.65MPa,乙炔壓力改為0.09MPa,噴嘴與鍍鋁鋅基板I之間的距離改為300 mm,噴嘴與鍍鋁鋅基板I之間的傾斜角度改為80° ;將噴涂電氣絕緣隔離層3時的工藝參數(shù)改為:鍍鋁鋅基板I的表面溫度改為355°C,鍍鋁鋅基板I的行進(jìn)速度改為25m/min,氧氣壓力改為0.8MPa,乙炔壓力改為0.14MPa,噴嘴與鍍鋁鋅基板I之間的距離改為250 mm,噴嘴與鍍鋁鋅基板I之間的角度改為80°。其余均同對實(shí)施例1的描述。
[0025]由上述實(shí)施例1至3得到的絕緣鍍鋁鋅板經(jīng)實(shí)驗(yàn)具有如下技術(shù)效果:在透明膠帶被粘到鍍鋁鋅板涂層表面即電氣絕緣隔離層3的表面后,目測判斷剝離膠帶時的涂層剝離程度,分為無剝離(W),輕微剝離(Q),剝離(B),嚴(yán)重剝離(Y),其中無剝離指剝離部面積占總面積為0%-2%,輕微剝離指剝離面積占總面積小于10%,剝離指剝離面積占總面積10%-50%,嚴(yán)重剝離指剝離面積占總面積50%以上。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),實(shí)施例1至3得到的絕緣鍍鋁鋅板的附著力為無剝離,表明了電`氣絕緣隔離層3與鍍鋁鋅基板I的拔萃的附著效果。
【權(quán)利要求】
1.一種絕緣鍍鋁鋅板,包括鍍鋁鋅基板(I),其特征在于在所述鍍鋁鋅基板(I)的所有表面結(jié)合有過渡層(2),在過渡層(2)的所有表面結(jié)合有電氣絕緣隔離層(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種絕緣鍍鋁鋅板,其特征在于所述過渡層(2)的厚度為30-50 μ m;所述電氣絕緣隔離層(3)的厚度為80-100 μ m;所述的過渡層⑵為鎳鋁合金層;所述的電氣絕緣隔離層(3)為納米級陶瓷膜層。
3.—種如權(quán)利要求1所述的絕緣鍍鋁鋅板的制備方法,其特征在于其是先對鍍鋁鋅基板(I)的所有表面進(jìn)行噴砂處理,并且控制噴砂處理的工藝參數(shù),再將過渡層(2)噴涂到經(jīng)過噴砂處理的鍍鋁鋅基板(I)的所有表面,并且控制噴涂過渡層(2)時的工藝參數(shù),而后將電氣絕緣隔離層(3)噴涂到過渡層(2)的所有表面,并且控制噴涂電氣絕緣隔離層(3)時的工藝參數(shù),得到絕緣鍍鋁鋅板。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的絕緣鍍鋁鋅板的制備方法,其特征在于所述的控制噴砂處理的工藝參數(shù)是指控制噴砂所用的砂為粒徑0.5-1.5 mm的石英砂,控制噴砂時所用的壓縮空氣的壓力為0.65-0.75MPa ;控制噴砂時所用的噴砂裝置的噴砂嘴與所述鍍鋁鋅基板(I)之間的距離為100-180 mm,并且控制噴砂嘴與鍍鋁鋅基板(I)之間的夾角為15-20°。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的絕緣鍍鋁鋅板的制備方法,其特征在于所述的控制噴涂過渡層(2)時的工藝參數(shù)包括控制鍍鋁鋅基板(I)的表面預(yù)熱溫度、控制鍍鋁鋅基板(I)的行進(jìn)速度、控制噴涂時使用的氧氣的壓力和乙炔的壓力、控制噴涂裝置的噴嘴與鍍鋁鋅基板(1)之間的距離和控制噴嘴與鍍鋁鋅基板(I)之間的傾斜角度。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的絕緣鍍鋁鋅板的制備方法,其特征在于所述的控制鍍鋁鋅基板(I)的表面預(yù)熱溫度是將表面預(yù)熱溫度控制為245-255°C,所述的控制鍍鋁鋅基板(I)的行進(jìn)速度是將行進(jìn)速度控制為25-155m/min ;所述的控制噴涂時使用的氧氣的壓力和乙炔的壓力是將氧氣的壓力控制為·0.55-0.65MPa,將乙炔的壓力控制為0.09-0.llMPa,所述的控制噴涂裝置的噴嘴與鍍鋁鋅基板(I)之間的距離是將噴嘴與鍍鋁鋅基板(I)之間的距離控制為200-300 mm,所述的控制噴嘴與鍍鋁鋅基板(I)之間的傾斜角度是將傾斜角度控制為 50-80。。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的絕緣鍍鋁鋅板的制備方法,其特征在于所述的控制噴涂電氣絕緣隔離層(3)時的工藝參數(shù)包括控制鍍鋁鋅基板(I)的表面溫度、控制鍍鋁鋅基板(I)的行進(jìn)速度、控制噴涂時使用的氧氣的壓力和乙炔的壓力、控制噴涂機(jī)構(gòu)的噴涂嘴與鍍鋁鋅基板(I)之間的距離和控制噴涂嘴與鍍鋁鋅基板(I)之間的傾斜角度。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的絕緣鍍鋁鋅板的制備方法,其特征在于所述的控制鍍鋁鋅基板(I)的表面溫度是將表面溫度控制為345-355°C,所述的控制鍍鋁鋅基板(I)的行進(jìn)速度是將行進(jìn)速度控制為25-155m/min,所述的控制噴涂時使用的氧氣的壓力和乙炔的壓力是將氧氣的壓力控制為0.75-0.85MPa,將乙炔的壓力控制為0.14-0.16MPa,所述的控制噴涂機(jī)構(gòu)的噴涂嘴與鍍鋁鋅基板(I)之間的距離是將噴涂嘴與鍍鋁鋅基板(I)之間的距離控制為200-300 mm,所述的控制噴涂嘴與鍍鋁鋅基板(I)之間的傾斜角度是將傾斜角度控制為50-80。。
9.根據(jù)權(quán)利要求3或5所述的絕緣鍍鋁鋅板的制備方法,其特征在于所述的過渡層(2)的厚度為30-50μ m,并且過渡層(2)為鎳鋁合金層。
10.根據(jù)權(quán)利要求3或7所述的絕緣鍍鋁鋅板的制備方法,其特征在于所述的電氣絕緣層(3)的厚度為80-100 μ m,并且電氣絕緣隔離層(3)為納米級陶瓷膜層,該納米級陶瓷膜層由質(zhì)量%數(shù)為87%的Al2O 3與質(zhì)量%數(shù)為13%的TiO2構(gòu)成。
【文檔編號】C23C24/08GK103710693SQ201310675333
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】陶朕, 姚天宇, 王海英, 李麗 申請人:江蘇克羅德科技有限公司