一种新能源汽车电机转子腔壁涂层制造技术

本申请公开了一种新能源汽车电机转子腔壁涂层，属于新能源汽车技术领域。按重量份数计，该涂层包括氮化硼30

【技术实现步骤摘要】
一种新能源汽车电机转子腔壁涂层


[0001]本申请涉及一种新能源汽车电机转子腔壁涂层，属于新能源汽车


技术介绍

[0002]随着地球能源的消耗和环境恶劣等问题的出现，发展新能源汽车成为研究重点，新能源汽车中所使用的电机转子往往是铝材质，铝质电机转子通常是将铝升温至熔点得到均匀的金属铝液，再使用压力铸铝或离心铸铝的方式将金属铝液注入铝模中，冷却凝固即可。
[0003]目前电机转子的铝模是由几百张的电机转子片在纵向堆叠而成，电机转子片上的孔洞堆叠形成铝液的注入的腔体，然而由于电机转子片的数量众多，电机转子片的孔洞在纵向上会不可避免的出现错位，导致铝液在电机转子片上滞留，影响铝液的注入，从而导致铝铸的电机转子内部存在孔洞，降低电机转子的使用寿命。

技术实现思路

[0004]为了解决上述问题，提供了一种新能源汽车电机转子腔壁涂层，将该涂层涂覆于电机转子片的表面及其孔洞形成的腔体侧壁上，铝液在注入铝模时，该涂层能够起到疏铝的效果，保证电机转子铸铝过程中铝液正常注入腔体内，提高电机转子的铸铝质量，进而延长电机转子的使用寿命。
[0005]根据本申请的一个方面，提供了一种新能源汽车电机转子腔壁涂层，按重量份数计，该涂层包括氮化硼30
‑
50份、滑石粉5
‑
15份、分散剂5
‑
8份、粘结剂30
‑
55份和基液20
‑
40份；
[0006]所述粘结剂由重量比为1：(1.2
‑
2.5)的间三氟甲基苯甲酸甲酯和烷基溴通过傅克烷基化反应制备得到。
[0007]优选的，所述涂层包括氮化硼40份、滑石粉10份、分散剂8份、粘结剂50份、乙醇20份和去离子水10份。
[0008]可选地，所述基液为去离子水、甲醇和乙醇中的任意一种或多种。
[0009]可选地，所述粘结剂的制备方法包括：
[0010]将上述重量比的间三氟甲基苯甲酸甲酯和烷基溴溶于溶剂中，加入路易斯酸催化剂，反应至少10h后得到粗产物，将所述粗产物洗涤、纯化和干燥后得到所述粘结剂。
[0011]可选地，所述路易斯酸催化剂为AlCl3、BF3、SbCl5、FeBr3、FeCl3、SnCl4、TiCl4、ZnCl2中的任意一种或多种，更优选为AlCl3。
[0012]可选地，所述烷基溴为十二烷基溴、十四烷基溴和十六烷基溴，所述十二烷基溴、十四烷基溴和十六烷基溴的重量比为1：(5
‑
8)：(2
‑
3)。
[0013]可选地，所述十二烷基溴、十四烷基溴和十六烷基溴的重量比为1：6：3。
[0014]可选地，所述间三氟甲基苯甲酸甲酯和烷基溴的重量比为1：2。
[0015]可选地，所述间三氟甲基苯甲酸甲酯和烷基溴的反应温度为40
‑
120℃，优选为80
‑
90℃。
[0016]可选地，所述氮化硼为改性氮化硼，将所述氮化硼置于乙醇溶液中进行活化，干燥后得到活化氮化硼，再将所述活化氮化硼置于羟基酪醇和4
‑
羟基丁基丙烯酸酯的混合液中在60
‑
80℃下反应至少15h后，洗涤干燥后得到所述改性氮化硼。所述氮化硼与混合液的重量比为1:(3
‑
10)。
[0017]可选地，所述羟基酪醇占所述混合液的10wt％
‑
15wt％，所述4
‑
羟基丁基丙烯酸酯占所述混合液的重量比为20wt％
‑
30wt％。
[0018]其中混合液中的其余组分为去离子水、乙醇、水合肼、二氯乙烷、乙酸乙酯中的任意一种或多种。
[0019]可选地，所述乙醇溶液中还含有5wt％
‑
8wt％N
‑
乙烯基吡咯烷酮和10wt％
‑
15wt％的4
‑
吡啶甲酸乙酯。
[0020]可选地，所述活化温度为110
‑
130℃，所述活化时间为5
‑
8h。
[0021]优选的，所述活化温度为110℃，活化时间为7h。
[0022]可选地，所述涂层还包括3
‑
10份的石墨烯，所述石墨烯先与分散剂混合后，再加入所述氮化硼和滑石粉混合搅拌，最后加入所述粘结剂和溶剂混合得到浆料，喷涂后得到所述涂层。
[0023]可选的，所述分散剂为三聚磷酸铝、聚丙烯酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚、聚乙二醇中的任意一种或多种。
[0024]可选地，基液为去离子水或乙醇，优选为去离子水和乙醇的混合物，更优选的，所述基液包括20份乙醇和10份的去离子水。
[0025]由于腔壁由矽钢片(电机转子片)冲压加工后叠层形成，内壁粗糙，离心铸造中，铝液充型时冲刷粗糙的内壁易形成气泡，若增加石墨烯涂层可降低粗糙度减少气泡生成，提高导电率和强度；同时石墨烯涂层导电性能优越，可提高铝电机转子的导电性。
[0026]本申请的有益效果包括但不限于：
[0027]1.根据本申请的新能源汽车电机转子腔壁涂层，所使用的原料简单易得，安全且毒性小，符合绿色化学的生产标准，将涂料混合并涂覆后即得到该涂层，操作简便，利用对电机转子片进行大批量涂覆。
[0028]2.根据本申请的新能源汽车电机转子腔壁涂层，采用的粘结剂能够提高该涂层的疏铝性和粘结性能，与氮化硼和滑石粉的结合性能好，该涂层涂覆后的结合力、致密度和耐磨性好，与铝液的润湿角大于140
°
。
[0029]3.根据本申请的新能源汽车电机转子腔壁涂层，采用间三氟甲基苯甲酸甲酯和烷基溴反应得到粘结剂，该粘结剂中含有氟原子和苯环，能够提高涂层与铝液之间的界面张力差值，从而增加该涂层的疏铝性；并且粘结剂中含有酯基，能够增加涂层与电机转子片的粘合力，与电机转子片的结合力强；粘结剂分子中含有的长链侧基，一是能够形成疏铝缔合，进一步增大涂层的润湿角，二是能够提高粘结剂的耐温性和耐酸碱性，可满足特殊条件下的铸铝要求。
[0030]4.根据本申请的新能源汽车电机转子腔壁涂层，改性的氮化硼能够增加与粘结剂的结合力，提高氮化硼在涂层间的分散性，改性的氮化硼表面负载有改性基团，可进一步增加对铝液的疏铝性，降低在铸铝过程中铝液的滞留，提高电机转子的质量。
[0031]5.根据本申请的新能源汽车电机转子腔壁涂层，先采用乙醇溶液对氮化硼进行活化，可增加羟基酪醇和4
‑
羟基丁基丙烯酸酯在氮化硼表面的负载点位，进而保证氮化硼的疏铝效果。
[0032]6.根据本申请的新能源汽车电机转子腔壁涂层，乙醇溶液中还含有N
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乙烯基吡咯烷酮和4
‑
吡啶甲酸乙酯，加入该活性成分可进一步增强对氮化硼的活化效果，进一步增加氮化硼与羟基酪醇和4
‑
羟基丁基丙烯酸酯的结合效果。
[0033]7.根据本申请的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种新能源汽车电机转子腔壁涂层，其特征在于，按重量份数计，该涂层包括氮化硼30
‑
50份、滑石粉5
‑
15份、分散剂5
‑
8份、粘结剂30
‑
55份和基液20
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40份；所述粘结剂由重量比为1：(1.2
‑
2.5)的间三氟甲基苯甲酸甲酯和烷基溴通过傅克烷基化反应制备得到。2.根据权利要求1所述的新能源汽车电机转子腔壁涂层，其特征在于，所述粘结剂的制备方法包括：将上述重量比的间三氟甲基苯甲酸甲酯和烷基溴溶于溶剂中，加入路易斯酸催化剂，反应至少10h后得到粗产物，将所述粗产物洗涤、纯化和干燥后得到所述粘结剂。3.根据权利要求2所述的新能源汽车电机转子腔壁涂层，其特征在于，所述烷基溴为十二烷基溴、十四烷基溴和十六烷基溴，所述十二烷基溴、十四烷基溴和十六烷基溴的重量比为1：(5
‑
8)：(2
‑
3)。4.根据权利要求3所述的新能源汽车电机转子腔壁涂层，其特征在于，所述十二烷基溴、十四烷基溴和十六烷基溴的重量比为1：6：3；和/或所述间三氟甲基苯甲酸甲酯和烷基溴的重量比为1：2。5.根据权利要求2所述的新能源汽车电机转子腔壁涂层，其特征在于，所述间三氟甲基苯甲酸甲酯和烷基溴的反应温度为40
‑
120℃，优选为80
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90℃。6.根据权利要求1
‑
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【专利技术属性】
技术研发人员：郑广会，赵培振，温春国，郑世育，
申请(专利权)人：山东博源精密机械有限公司，
类型：发明
国别省市：