一种提高超高磁感取向硅钢底层质量的退火隔离剂及其制备方法和应用技术

本发明专利技术公开了一种提高超高磁感取向硅钢底层质量的退火隔离剂及其制备方法和应用。本发明专利技术所述退火隔离剂包括如下组分：MgO、TiO2、硼酸、Na2O、Sb2(SO4)3；以MgO质量为标准，其余各组分相对MgO的质量百分数为：TiO21.9～40％，硼酸0.05～0.1％，Na2O 1～5％，Sb2(SO4)31～5％。本发明专利技术制备的退火隔离剂提高了超高磁感取向硅钢的成材率；提高了取向硅钢的底层附着性，降低了产品让步率；制备的超高磁感的取向硅钢可满足高容量变压器的使用要求。硅钢可满足高容量变压器的使用要求。

【技术实现步骤摘要】
一种提高超高磁感取向硅钢底层质量的退火隔离剂及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及取向硅钢退火隔离剂制备
，特别涉及一种提高超高磁感取向硅钢底层质量的退火隔离剂及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]取向硅钢大量用于作为磁性铁芯材料，近年来对节能、节省资源的社会要求日益急切，对降低取向硅钢的铁损、改善磁化特性的要求也变得强烈，在电机设计上，迫切希望进一步提高磁感应强度，有利于节约电器成本。
[0003]为了获得具有高磁通密度的取向硅钢，钢板中选择添加Sb、Sn或Bi。但是， Bi会阻碍玻璃膜底层的形成，导致玻璃膜不能沿宽度方向稳定地形成，因此这种超高磁感的取向硅钢底层附着性差。
[0004]ZL201410611409.7提出了一种具有优良底层的含Bi高磁感取向硅钢的生产方法。该方法主要通过调节高温退火的工艺来控制底层形成的时间，但温度和气氛的变化会影响生产的进程，给现场实施带来一定的困难。
[0005]通过退火隔离剂来提高取向硅钢底层质量可以避免通过工艺调节所产生的实施难题，CN201510691804.5公开了一种高磁感取向硅钢用的退火隔离剂，是针对含Sn或Sb的取向硅钢用的退火隔离剂，但不适用于加Bi的超高磁感取向硅钢，因为Bi在钢板中与AlN一样，是有效的抑制剂，Bi有助于磁感提升，但对玻璃膜的生成有不良影响。
[0006]目前制备超高磁感取向硅钢很难生成优良底层，导致成材率低，绝缘性能差，不利于变压器和电机中使用。因此需要寻找特别的退火隔离剂帮助提高超高磁感取向硅钢底层质量，解决超高磁感取向硅钢的底层质量问题。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种提高超高磁感取向硅钢底层质量的退火隔离剂及其制备方法和应用。本专利技术退火隔离剂采用非水合氧化镁为主成分，通过控制退火隔离剂中氧化镁的指标和添加剂，制备得到的退火隔离剂有效地提高了超高磁感取向硅钢的底层附着性。
[0008]本专利技术的技术方案如下：
[0009]一种提高超高磁感取向硅钢底层质量的退火隔离剂，所述退火隔离剂包括如下组分：MgO、TiO2、硼酸、Na2O、Sb2(SO4)3；以MgO质量为标准，其余各组分相对MgO的质量百分数为：TiO
2 1.9～40％，硼酸0.05～0.1％，Na2O 1～5％， Sb2(SO4)
3 1～5％。
[0010]进一步地，所述MgO为非水合MgO；所述MgO的CAA活性值为180～300s， 1000℃下灼减＜1.3％。
[0011]进一步地，所述MgO的CAA活性值为180～220s，1000℃下灼减＜1.0％。
[0012]进一步地，所述MgO的粒径0.01～3μm；
[0013]进一步地，所述MgO的粒径2.3～3μm。
[0014]一种所述退火隔离剂的制备方法包括如下步骤：
[0015](1)MgO质量为标准，根据质量百分比，将1.9～40％的TiO2、0.05～0.1％的硼酸、1～5％的Na2O、1～5％的Sb2(SO4)3加入水中，搅拌，得到混合物；
[0016](2)向步骤(1)的混合物中加入100％的MgO，搅拌得到退火隔离剂。
[0017]进一步地，退火隔离剂制备过程中，控制温度为23～25℃。
[0018]进一步地，步骤(1)中所述搅拌的速度为2500～3500rpm，时间为1～2h；所述水与MgO的质量比为8～12：1。
[0019]进一步地，步骤(2)中所述搅拌的速度为1500～3000rpm，时间为2～3h。
[0020]一种所述退火隔离剂的应用，所述退火隔离剂用于超高磁感应取向硅钢。
[0021]进一步地，所述退火隔离剂涂覆于超高磁感取向硅钢的表面；所述涂覆的量为3～5g/m3。涂覆时，控制涂覆余液中生成Mg(OH)2量<5％。所述余液为:配置好的液体从使用罐抽取到涂层机进行涂覆，多余的液体即涂覆余液，流回到使用罐，使用罐配有冷却盘管进行冷却，涂液循环使用，快用完时再加入新配置的涂液。
[0022]进一步地，所述退火隔离剂的涂覆量与退火隔离剂中TiO2占氧化镁的质量分数，满足如下公式：
[0023]2*A
1/2
+5≤B*C≤200
[0024]其中，A、取向硅钢原料中Bi的含量，ppm；B、TiO2占氧化镁的质量分数，％； C、退火隔离剂的涂覆量，g/m2。
[0025]进一步地，所述超高磁感应取向硅钢中Bi在原料中的百分含量为0.0005％～0.01％；Sn在原料中的百分含量为0.05～0.25％。
[0026]进一步地，所述退火隔离剂涂覆与超高磁感应取向硅钢上，所述超高磁感应取向硅钢的制备步骤为：以C:0.04～0.08％，Si:3.14～3.4％，Mn:0.06～0.12％， S:0.02～0.03％，Als：0.02～0.03％，N：0.006～0.01％，Bi：0.0005～0.01％，Sn： 0.01～0.06％作为基本成分，余量由Fe和不可避免的杂质构成的取向硅钢热轧板，经冷轧后进行脱碳退火得到超高磁感应取向硅钢。
[0027]本专利技术有益的技术效果在于：
[0028](1)本专利技术针对含Bi 0.0005％～0.01％，Sn 0.05～0.25％的超高磁感取向硅钢底层质量优化，通过控制退火隔离剂中氧化镁的含量及添加剂的量制备得到可以提高超高磁感取向硅钢底层质量的退火隔离剂。
[0029](2)本专利技术制备的退火隔离剂中，通过硼酸的加入及相对用量的限定，实现硼酸分解的B将渗入钢中形成BN，抑制二次晶粒过大，同时防止钢吸收过多的N，改善了底层质量和磁性；Na2O的加入有利于降低玻璃膜熔点，加快底层开始生成时间，有利于底层的形成，并提高B8；加入Sb2(SO4)3，可帮助钢板底层中Bi的吸收，Bi在钢板中与AlN一样，是起抑制剂的作用，因此加入Sb2(SO4)3，使表层中的Bi增加，抑制力加强，则B8增高；通过对加入量的控制，防止加入量过高导致Bi含量过高，在二次再结晶时，Bi产生气化影响底层的形成。
[0030](3)本专利技术通过建立二氧化钛添加量与退火比例及的涂覆量不等式，确定了合理的二氧化钛添加量及钢板表面隔离剂的涂覆量，二氧化钛的添加有利于氧化镁在高温退火升温过程中更早地形成底层，使钢中抑制剂更加稳定，从而提高B8；通过对二氧化钛含量的
控制，可以调节高温退火工艺中水的生成量，从而提高钢板磁感B8。
[0031](4)本专利技术制备的退火隔离剂提高了超高磁感取向硅钢的成材率；同时，提高了取向硅钢的底层附着性，降低了产品让步率；制备的超高磁感的取向硅钢可满足高容量变压器的使用要求。
具体实施方式
[0032]下面结合实施例，对本专利技术进行具体描述。
[0033]实施例1
[0034]一种提高超高磁感取向硅钢底层质量的退火隔离剂，所述退火隔离剂包括如下组分：MgO本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高超高磁感取向硅钢底层质量的退火隔离剂，其特征在于，所述退火隔离剂包括如下组分：MgO、TiO2、硼酸、Na2O、Sb2(SO4)3；以MgO质量为标准，其余各组分相对MgO的质量百分数为：TiO
2 1.9～40％，硼酸0.05～0.1％，Na2O 1～5％，Sb2(SO4)
3 1～5％。2.根据权利要求1所述的退火隔离剂，其特征在于，所述MgO为非水合MgO；所述MgO的CAA活性值为180～300s，1000℃下灼减＜1.3％。3.根据权利要求1所述的退火隔离剂，其特征在于，所述MgO的CAA活性值为180～220s，1000℃下灼减＜1.0％。4.根据权利要求1所述的退火隔离剂，其特征在于，所述MgO的粒径0.01～3μm。5.一种权利要求1所述退火隔离剂的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：(1)MgO质量为标准，根据质量百分比，将1.9～40％的TiO2、0.05～0.1％的硼酸、1～5％的Na2O、1～5％的Sb2(SO4)3加入水中，...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡子祥，闫成亮，许庆松，叶芹，
申请(专利权)人：无锡普天铁心股份有限公司，
类型：发明
国别省市：