耐中性盐雾的无取向硅钢涂层组合物、其制备方法及其应用与流程

本发明涉及金属处理，尤其涉及一种耐中性盐雾的无取向硅钢涂层组合物、其制备方法及其应用。

背景技术：

1、随着新能源汽车产量高增长、制造业能效升级、电网提质增效，带动电力、冶金、矿山、建材、石油石化、环保、水利等多个行业快速发展，高端无取向硅钢逐渐成为推进现代电子与信息工业高速发展的重要材料之一。高端无取向硅钢是单机功率200至30000千瓦中大型交流电动机、高效节能电动机、增安防爆电动机、变频调速电动机、中小型燃汽轮发电机、永磁同步电机、大型柴油发电机等设备电机起动、励磁、补偿、调速结构，依据设备的运输、服役环境，不可避免的遭受海水、大气、雨水、硫化物等物质侵蚀，中性物质会作为电解质，加速氧原子易扩散进入用于制作铁芯的无取向硅钢基材形成大量的si、fe氧化物，从而造成严重腐蚀，降低电机使用寿命。因此，对硅钢性能提出了耐腐蚀性的要求，尤其是耐中性盐腐蚀性。

2、现有技术公开了多种提高无取向硅钢耐蚀性的方法，主要是从硅钢的成分及其制备工艺进行改进，例如申请号202311807934.1的专利文献公开了一种耐蚀性良好的高效无取向硅钢的生产方法，其通过化学成分范围确定，尤其是si、sn和cu元素，配合合理的生产工艺，获得高磁感、低铁损、耐腐蚀良好的高效无取向硅钢，从根本上提高了硅钢的耐腐蚀性。但是，这种方法增加了无取向硅钢生产过程的复杂性。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明提供了一种耐中性盐雾的无取向硅钢涂层组合物、其制备方法及其应用，本申请在无取向硅钢表面形成涂层，不仅能够形成电子屏蔽系统，而且能够延缓硅钢的腐蚀速度和腐蚀量。

2、本申请提供了一种耐中性盐雾的无取向硅钢涂层组合物，包括：

3、溶剂；

4、质量浓度为0.2wt％～1.5wt％的缓蚀剂，所述缓蚀剂包括苯并三氮唑衍生物和苯甲酸钠；

5、质量浓度为1wt％～5wt％的硼酸锌；

6、质量浓度为1wt％～5wt％的非离子型表面活性剂；

7、质量浓度为20wt％～30wt％的丙烯酸树脂。

8、在一些具体的实现方式中，所述苯并三氮唑衍生物选自4-磺酸苯并三氮唑、5-甲基-4-磺酸苯并三氮唑、4-羧酸苯并三氮唑和5-羧酸苯并三氮唑中的至少一种。

9、在一些具体的实现方式中，所述苯并三氮唑衍生物和苯甲酸钠的质量比为1～5:1。

10、在一些具体的实现方式中，所述非离子型表面活性剂选自烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺、聚氧乙烯型非离子表面活性剂和蔗糖脂肪酸酯中的至少一种。

11、本申请还提供了上述技术方案所述的无取向硅钢涂层组合物的制备方法，包括以下步骤：

12、将缓蚀剂溶解于有机溶剂后，与硼酸锌、非离子型表面活性剂和丙烯酸树脂混合后反应，得到无取向硅钢涂层组合物。

13、在一些具体的实现方式中，所述反应在搅拌的条件下进行；

14、所述反应的温度为室温，压力为常压，时间为1h～2h。

15、本申请还提供了一种耐中性盐雾的无取向硅钢，包括：无取向硅钢本体和形成在所述无取向硅钢本体表面的涂层，所述涂层由上述技术方案所述的涂层组合物或者上述技术方案所述的制备方法制备得到的涂层组合物形成。

16、在一些具体的实现方式中，所述涂层的厚度为0.6μm～1.4μm。

17、本申请提供了一种耐中性盐雾的无取向硅钢的制备方法，包括以下步骤：

18、将无取向硅钢本体进行前处理；

19、将前处理后的无取向硅钢本体进行退火处理；

20、采用上述技术方案所述的涂层组合物或者上述技术方案所述的制备方法制备得到的涂层组合物对所述退火处理后的无取向硅钢本体进行涂覆处理，干燥后在所述无取向硅钢本体表面形成涂层。

21、在一些具体的实现方式中，在进行涂覆处理时，采用磁过滤装置或100～200目滤网对所述涂层组合物进行过滤处理。

22、本申请提供的耐中性盐雾的无取向硅钢涂层组合物，包括：溶剂；质量浓度为0.2wt％～1.5wt％的缓蚀剂，所述缓蚀剂包括苯并三氮唑衍生物和苯甲酸钠；质量浓度为1wt％～5wt％的硼酸锌；质量浓度为1wt％～5wt％的非离子型表面活性剂；质量浓度为20wt％～30wt％的丙烯酸树脂。本申请提供的涂层组合物以苯并三氮唑衍生物和苯甲酸钠复配，同时添加硼酸锌，可以在无取向硅钢表面形成绝缘涂层，保证无取向硅钢的绝缘性能的同时，提高其耐中性盐雾腐蚀性能，延缓无取向硅钢的腐蚀速度，减少其腐蚀量。实验结果表明，本申请提供的涂层的层间电阻在3ω·cm2/片以上，而且使无取向硅钢在中性盐雾条件下腐蚀6个小时，腐蚀面积低于30％，甚至在中性盐雾条件下腐蚀10个小时，腐蚀面积低于10％，显著提高了其耐中性盐雾腐蚀性能。

技术特征：

1.一种耐中性盐雾的无取向硅钢涂层组合物，包括：

2.根据权利要求1所述的无取向硅钢涂层组合物，其特征在于，所述苯并三氮唑衍生物选自4-磺酸苯并三氮唑、5-甲基-4-磺酸苯并三氮唑、4-羧酸苯并三氮唑和5-羧酸苯并三氮唑中的至少一种。

3.根据权利要求2所述的无取向硅钢涂层组合物，其特征在于，所述苯并三氮唑衍生物和苯甲酸钠的质量比为1～5:1。

4.根据权利要求1所述的无取向硅钢涂层组合物，其特征在于，所述非离子型表面活性剂选自烷基酚聚氧乙烯醚、脂肪醇聚氧乙烯醚、烷基醇酰胺、聚氧乙烯型非离子表面活性剂和蔗糖脂肪酸酯中的至少一种。

5.权利要求1～4任意一项所述的无取向硅钢涂层组合物的制备方法，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，所述反应在搅拌的条件下进行；

7.一种耐中性盐雾的无取向硅钢，包括：无取向硅钢本体和形成在所述无取向硅钢本体表面的涂层，所述涂层由权利要求1～4任意一项所述的涂层组合物或者权利要求5或6所述的制备方法制备得到的涂层组合物形成。

8.根据权利要求7所述的无取向硅钢，其特征在于，所述涂层的厚度为0.6μm～1.4μm。

9.一种耐中性盐雾的无取向硅钢的制备方法，包括以下步骤：

10.根据权利要求9所述的制备方法，其特征在于，在进行涂覆处理时，采用磁过滤装置或100～200目滤网对所述涂层组合物进行过滤处理。

技术总结
本申请提供了一种耐中性盐雾的无取向硅钢涂层组合物、其制备方法及其应用，本申请提供的涂层组合物包括缓蚀剂，所述缓蚀剂包括苯并三氮唑衍生物和苯甲酸钠；硼酸锌；辛基酚聚氧乙烯醚；丙烯酸树脂；溶剂。本申请提供的涂层组合物以苯并三氮唑衍生物和苯甲酸钠复配，同时添加硼酸锌，可以在无取向硅钢表面形成绝缘涂层，保证无取向硅钢的绝缘性能的同时，提高其耐中性盐雾腐蚀性能，延缓无取向硅钢的腐蚀速度，减少其腐蚀量。实验结果表明，本申请提供的涂层的层间电阻在3Ω·cm2/片以上，而且使无取向硅钢在中性盐雾条件下腐蚀10个小时，腐蚀面积低于10％，显著提高了其耐中性盐雾腐蚀性能。

技术研发人员：周玉莹,梁元,孙海利,王长波,孟小源,赵雨,高原,于雷,王越文,董超,张海华,唐宏,任宝鹏
受保护的技术使用者：吉林建龙钢铁有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/17