无取向硅钢表面绝缘涂层

无取向硅钢表面绝缘涂层包括有机涂层、无机涂层和半无机涂层三大类。无机涂层的基本成分是磷酸盐涂料和磷酸铝涂料中添加胶态二氧化硅、氧化镁和硼酸，它具有良好的耐热和焊接性能，但冲制性和粘结性不佳。半无机涂层基本成分为磷酸盐、铬酸盐、乳胶树脂溶液、弥散促进剂和表面活性剂，其中弥散促进和表面活性剂对涂层的质量有重要作用。半无机涂层具有良好的冲制性和粘结性，但其耐热性和焊接性不及无机涂层，有机涂层则已被逐渐淘     

硅钢绝缘涂层的研究进展

本文系统介绍了取向硅钢与无取向硅钢表面绝缘涂层，包括有机涂层、无机涂层和半无机涂层三大类。无机涂层具有良好的耐热和焊接性能，但其冲制性和粘结性不佳。半无机涂层具有良好的冲制性和粘结性，但其耐热性和焊接性不及无机涂层。另外，最新研究的取向硅钢表面物理气相沉积ＴｉＮ、ＣｒＮ和ＴｉＣ绝缘涂层可使硅钢获得极低的铁损，大大提高了硅钢的磁通量密度，并具有优异的耐热、焊接、冲制和粘结性。     

取向硅钢表面绝缘涂层微结构与耐腐蚀性能

采用X射线衍射仪、扫描电镜、能谱分析仪和电化学工作站分别研究取向硅钢表面绝缘涂层的相成分、微观形貌、元素分布和耐腐蚀性能。结果表明:绝缘涂层为双层复合结构,底层为Mg_2SiO_4相,厚度为0.8μm;顶层为AlPO_4相,厚度为1.4μm;两层结合处存在0.4~0.6μm的扩散层。与只涂单层Mg_2SiO_4相的试样相比,双层涂层试样具有更高的腐蚀电位和极化电阻,更低的腐蚀电流密度,因此耐腐蚀性良好。随着浸泡时间的延长,腐蚀溶液逐渐渗透至硅钢基底,发生腐蚀反应,其腐蚀过程可以分为3个阶段。     

添加硼酸和钨酸铵对取向硅钢无铬绝缘涂层的影响

本工作研究了添加硼酸和钨酸铵对取向硅钢无铬绝缘涂层的显微组织和性能的影响.结果表明:在无铬磷酸盐绝缘涂液中适当地加入硼酸和钨酸铵可以显著提高涂液在取向硅钢基片上的润湿性,绝缘涂层表面变得致密光滑,且提高了涂层与硅钢基片的结合质量.涂液中复合添加2.0％(质量分数)硼酸和0.5％(质量分数)钨酸铵所制备的绝缘涂层对硅钢的综合性能提升效果最好,含有该涂层的取向硅钢的叠装系数为98.2％,铁损P17/50为1.155 W·kg-1,磁感应强度B8为1.876 T,层间电阻为19366Ω·mm2.此外,绝缘涂层的耐吸湿性和硅钢的耐腐蚀性也有所提高.     

树脂含量对半无机型无铬无取向硅钢涂层性能的影响

本文研究了丙烯酸树脂含量对以Al(H2PO4)3为基料的无铬无取向硅钢绝缘涂层各项性能的影响.用盐雾实验、动电位极化及交流阻抗等试验手段研究了不同树脂含量对硅钢绝缘涂层的耐盐雾性能和电化学行为的影响,同时采用SEM对涂层的表面形貌和附着性进行研究.结果表明,树脂含量为19.9~29.4%时,涂层的耐蚀性和附着性最好;树脂含量过多时,涂层的耐蚀性和附着性均较差.     

硅钢绝缘涂层的研究进展

本文系统介绍了取和硅钢与无取向硅钢表面绝缘涂层，包括有机涂层，无机涂层和半无机涂层三大类，无机涂层和半无机涂层三大类，无机涂层具有良好的耐热和焊接性能，介其冲制性和粘结性不佳，半无机涂层具有良好的冲制性和粘结性，但共耐热性和焊接不及无机涂层，另外，最新研究的取向硅钢表面物理气相沉积ＴｉＮ，ＣｒＮ和ＴｉＣ绝缘涂层要使硅钢获得极低铁损，大大提高了硅钢的磁通量密度，并具有优异的耐热，焊接，冲制和粘结性。     

ZnO对无铬无取向硅钢绝缘涂层性能的影响研究

主要研究了氧化锌对以Al(H2PO4)3为基料的无铬无取向硅钢绝缘涂层各项性能的影响.用盐雾实验和动电位极化研究了不同氧化锌含量对硅钢绝缘涂层的耐蚀性和电化学行为的影响.采用SEM和体视显微镜对涂层的表面形貌和附着性能进行研究.结果表明,氧化锌含量为4.0%时,氧化锌能完全中和涂层表面的游离磷酸,涂层的耐蚀性和附着性最好;氧化锌含量过少或过多时,涂层的耐蚀性和附着性都较差.     

取向硅钢横剪切口边缘绝缘涂层的破损形貌分析

采用斜刃横剪的加工方式对厚度为0.23mm的取向硅钢进行加工,研究加工过程中取向硅钢表面绝缘涂层的破损情况。在剪切加工过程中,取向硅钢表面由T2涂层(磷酸铝)与C2涂层(硅酸镁)组成的绝缘涂层在刀具作用下发生破损,其破损形貌分为裂纹区、压碎区以及剥落区。裂纹区和剥落区出现在塌角侧表面,而压碎区出现在毛刺侧表面。随着剪切侧隙的增加裂纹区宽度增大,压碎区基本保持稳定,剥落区略微增加。随着剪切速度的增加,毛刺侧表面涂层破损宽度先减小后增大。同时可观察到剥落区绝缘涂层发生了两种剥离形式,一种是T2涂层与C2涂层之间的层间剥离,另一种是C2涂层与基体之间发生的界面剥离。     

钨酸钠对取向硅钢绝缘涂层性能的影响

采用扫描电镜、爱波斯坦方圈、绝缘电阻测试仪、红外光谱仪和热分析仪等手段研究取向硅钢绝缘涂液中钨酸钠对制备的磷酸盐绝缘涂层微结构和性能的影响。结果表明:随着钨酸钠含量的逐渐增加,涂液与取向硅钢基底的润湿角先减小后增大;取向硅钢的层间电阻、叠装系数和磁感应强度均先增大后减小,铁损先减小后增大。当钨酸钠含量为2.0%(质量分数)时,涂液与硅钢基底的润湿性能最好,润湿角为39.3°;涂层致密、平整,绝缘涂层与硅酸镁底层之间存在0.8μm左右的过渡层,而且涂层的耐吸湿性能并不产生显著变化;取向硅钢的层间电阻、叠装系数、磁感应强度和铁损均达到最佳值,分别为14073Ω·mm~2,97.0%,1.893T和1.051W·kg~(-1)。     

新型无取向硅钢绝缘涂层附着性评定方法

常规的涂层附着性测量方法简单易行,但测量过程主观性强,数据不够客观,数值划分不够细化。介绍了一种结合弯辊国标法,以光泽度仪为测量平台的测量方法,该方法成本低、客观准确,细化后的附着性评定标准对现场工艺指导价值更高。     

薄层热反射隔热防腐涂料的制备及其性能研究

研制了一种薄层热反射隔热防腐涂料,借鉴他人测试设备加以改进获得仿真太阳热反射测试设备,并用此设备对空心微珠添加量与粒度分布对漆膜的影响进行了分析。对涂料体系最优隔热性能厚度进行了测试。获得的隔热涂料采用聚酯树脂和质量分数为8%的空心微珠配制而成,其最佳隔热厚度为80μm,隔热性能、T弯、耐盐雾、耐人工气候老化性较普通市售涂料均有较大提高。     

硅钢表面激光熔覆高硅涂层对性能的影响

用Nd:YAG脉冲激光在低硅钢表面制备激光熔覆高硅涂层,研究了激光熔覆高硅涂层样品的组织和磁性能.结果表明,制备出的激光熔覆高硅涂层组织致密、无气孔和裂纹,且与基体有良好的冶金结合.经激光熔覆后硅钢表面存在熔覆区、界面结合区和热影响区.熔覆区的显微组织不均匀,随着与结合界面距离的增加,由柱状晶变为树枝晶,最终过渡到表层的细小树枝晶组织.熔覆层与基体之间的结合界面为平面晶组织,热影响区为马氏体组织.熔覆涂层的显微硬度远高于低硅钢基体,其主要原因是涂层具有较高的Si含量,涂层中的α-Fe和γ-Fe双相组织也导致了硬度的提高.激光熔覆高硅涂层硅钢样品经扩散退火后具有室温铁磁性,Si含量的提高使其室温直流磁性能优于原始低硅钢.     

高硅钢薄板退火过程中的织构演变

采用传统的轧制和退火工艺制备了0.30mm厚的6.5%（质量分数）Si高硅电工钢薄板,采用X射线衍射技术对退火过程中的再结晶织构进行了研究。冷轧高硅钢薄板700℃退火形成以{111}〈112〉为峰值的γ织构（〈111〉∥ND）和以{001}〈210〉为峰值的{001}织构;而900℃以上温度退火则形成强{001}〈210〉织构。进一步的研究表明是在晶粒长大过程中{001}〈210〉发展成为主要再结晶织构组分。     

轧制复合法制备硅浓度梯度高硅钢薄带的织构演变

采用"热轧复合+冷轧减薄+退火"方法成功制备了0.20mm厚的硅浓度梯度高硅钢薄带,并采用SEM和X射线衍射技术对制备过程中组织和织构演变进行了研究。热轧复合板微观组织呈明显层状分布,复合界面为紧密冶金结合且经过83%的大冷轧变形未开裂。热轧和冷轧复合板带中均形成强α和γ织构,再结晶退火后形成强γ织构。冷轧和退火织构沿板厚呈显著的梯度分布特征,其主要来自于复合界面两侧硅浓度和初始热轧织构的差异性以及冷变形的不均匀性。     

水性紫外光固化纳米透明隔热涂料的研制

合成了聚氨酯丙烯酸酯预聚物,添加预制的功能纳米粉体水性浆料,制备了水性紫外光(UV)固化纳米透明隔热涂料。研究表明,水性浆料的平均粒径为27.8nm,添加到预聚物中后涂料的平均粒径为38.8nm;从涂层的综合性能、成本等因素考虑,以隔热粉体的用量为4.2%、涂层厚度为8μm为宜,涂层玻璃的可见光透过率达80%,涂层玻璃比空白玻璃在平衡时的温度降低10℃以上,并具有很好的硬度、耐磨、耐水等基本性能。     

ATO/APU纳米复合透明隔热涂料的制备与性能研究

以纳米氧化锡锑(ATO)水性浆料为隔热材料,水性聚氨酯树脂(APU)为成膜物质制备出ATO/APU纳米复合透明隔热涂料。对悬浮ATO粒子的分散稳定性,ATO/APU复合涂膜的物理性能,可见光-近红外透射光谱透过率,隔热性能进行研究。结果表明,纳米ATO粉体通过偶联剂KH-550改性后,与APU复合制得了分散稳定的纳米复合涂料;ATO/APU复合涂料不仅具有良好的成膜性能,而且在保持可见光透过率83.0%时,红外阻隔率达到70%,隔热后温差能保持在6℃左右,复合涂料具有良好的隔热性能。     

高强隔热刚玉-镁铝尖晶石-莫来石多孔陶瓷材料的制备

以氧化铝、石英粉和电熔镁砂为主要原料,以纸浆废液为结合剂,通过原位反应烧结制备复相高强隔热陶瓷,研究MgO添加量对所制备多孔陶瓷的显气孔率、抗折强度、耐压强度和抗热震性能的影响。采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)和电子万能试验机对材料的物相组成、显微结构和力学性能进行表征,并对多孔陶瓷的显气孔率和抗热震性能进行测试。结果表明:5%(质量分数)电熔镁砂与氧化铝、石英粉在1450℃下原位反应烧结3h可制备得到刚玉-镁铝尖晶石-莫来石多孔复相陶瓷,耐压强度达270.25MPa,抗折强度超过45MPa,同时显气孔率达26.46%,常温导热系数为1.469W·m^-1·K^-1,隔热性能良好,且3次热震后的残余抗折强度保持率超过27%,是极具应用前景的工业窑炉内衬材料。其中MgO含量变化会直接影响该多孔陶瓷三相组成、相形态、气孔孔径及分布,使得多孔陶瓷抗折强度、耐压强度和抗热震性能呈现非单调变化的规律。     

Multiphase microstructure formation and its effect on fracture behavior of medium carbon high silicon high strength steel

This work investigated the evolution of multiphase microstructure and impact fracture behavior of medium carbon high silicon high strength steel subjected to the austempering treatment at 240,360,and 400 ℃.The results show that martensite,bainite,and retained austenite (RA) are the main microstructural phases.The austempering treatments at 360 and 400 ℃ caused the formation of carbon-poor ferrite in the matrix,and the transformation of ultrafine bainite into coarse lath bainite and granular bainite,respectively.Thick filmy RA was distributed between bainite laths.The polygonal martensiteaustenite islands and blocky RA formed along the grain boundaries.The average carbon concentration in the matrix decreased with the temperature increase,while the impact toughness initially increased and then dropped with temperature.The quasi-cleavage brittle fracture dominated the impact fracture mechanism of the sample austempered at 240 ℃ by forming tearing surfaces and tearing steps.The microcracks disappeared in the RA on the prior austenite grain boundaries.On the other side,the fracture surface of the sample austempered at 360 ℃ exhibited ductile fracture with deep dimples and brittle fracture with cleavage river patterns.The polygonal martensite-austenite islands or blocky RA constrained the microcracks.After austempered at 400 ℃,the brittle fracture was dominant,showing river patterns,and the microcracks propagated through the granular bainite without any resistance.     

高比表面碳化硅的制备与应用

利用碳化硅陶瓷材料耐磨、耐蚀、高热导等优良特性 ,同时攻克其比表面积低的缺陷 ,可使其成为一种催化剂载体的理想候选材料 ,应用于高温、强腐蚀等苛刻反应条件中。归纳了近年来高比表面碳化硅材料的研究进展 ,并阐述了其制备原理、方法及应用。