水溶性無機矽鋼片漆的研製

1前言      

矽鋼片在磁性材料中占有重要地位，主要被用作旋轉電機(如馬達)的鐵芯，需要在矽鋼片表麵塗覆絕緣膜，以防止鐵芯疊片間發生短路而增大渦流損耗，提高其電磁性能。矽鋼片漆作為(wei) 一種改善材料性能的米兰国际体育中心正日益受到大力推崇[1，2]。隨著電機單機容量的不斷增大和電機、電器的耐熱等級的提高，對定子鐵芯矽鋼片間絕緣提出了越來越高的要求[3]。一般情況下，當電機起動或發生故障時易導致溫度過高、鐵芯短路。另外，在一些特殊的應用場合，塗層需要經過600℃工藝熱處理，才能作為(wei) 絕緣塗層使用。但是在600℃高溫下，有機塗層中的樹脂大部分已降解揮發，失去良好的附著力和絕緣能力。通常的耐高溫塗層(如有機樹脂塗層)在高溫(大於(yu) 300℃)環境中會(hui) 不同程度地碳化而引起塗層性能的衰減，尤其是在“熱振”(從(cong) 高溫瞬間降低至常溫的重複操作，一般要求大於(yu) 10次)時塗層會(hui) 開裂、脫落，難以滿足實際需求。而陶瓷類塗層(矽酸鹽類塗層)雖然耐高溫(耐1000℃以上的高溫)，但無法適應“熱振”的要求[4，5]。目前世界上發達國家在電機定子鐵芯矽鋼片絕緣技術方麵都采用無機和半無機塗層，而隨著人們(men) 環保意識的增強，傳(chuan) 統的含有有機物質的矽鋼片漆產(chan) 生的有機溶劑揮發而帶來的安全與(yu) 汙染問題也逐漸顯現。無毒、少汙染的代用品成為(wei) 各國研究人員尋找的方向[3]。本研究研製了一種性能先進並且價(jia) 格低廉的水溶性無機矽鋼片漆，以滿足國內(nei) 對矽鋼片漆日益增長的需求。

2實驗     

2.1主要原料      

氫氧化鋁，分析純，天津市四通化工廠;85%磷酸，分析純，天津市耀華化學試劑有限責任公司;氧化鎂，分析純，天津恒興(xing) 化學試劑製造有限公司;二氧化矽膠體(ti) ，自製;磷酸二氫銨，分析純，天津博迪化工有限公司;硼酸，分析純，天津市鑫鉑特化工有限公司。    

2.2製備方法      

2.2.1無機粘結劑(磷酸二氫鋁、鎂)的製備      

按一定的比例將氫氧化鋁、氧化鎂和蒸餾水加入三口瓶中加熱升溫至80℃，向其中間斷、緩慢加入磷酸，並且保持溫度在80～85℃之間，反應2.5h後，冷卻至室溫，過濾，倒入廣口瓶中待用。    

2.2.2矽鋼片漆的製備      

將製好的無機粘結劑與(yu) 二氧化矽膠體(ti) 按一定比例混合後加入其它助劑調整粘度及固體(ti) 含量，攪拌至充分溶解，製成矽鋼片漆。 

2.3測試與(yu) 表征      

采用LND-1塗-4塗料粘度計對塗料粘度進行表征;采用QFZ漆膜附著力試驗儀(yi) 對漆膜的附著力進行表征;采用QHQ漆膜鉛筆法硬度計對漆膜的硬度進行表征;采用EST121型數字超高阻、微電流測量儀(yi) 對漆膜的表麵電阻以及體(ti) 積電阻率進行表征;在600℃時測試漆膜的耐高溫性能;在600℃時測試漆膜的耐“熱振”性能;按照GB/T9286-1998、GB/T5209-1985、GB/T1771-2007、GB/T1735-1979對漆膜進行劃格、耐水性、耐鹽水、耐酸性、耐油性的測試。