[發明專利]一種高磁感取向硅鋼用低水化氧化鎂涂料

在審

• 申請號: 201510796657.8
• 申請日: 2015-11-18
• 公開（公告）號: CN105420465A
• 公開（公告）日: 2016-03-23
• 發明（設計）人: 白鋒;張忠慧;郁建強;郭毅
• 申請（專利權）人: 和順銀圣化工有限公司
• 主分類號: C21D1/68
• 分類號: C21D1/68
• 代理公司: 太原科衛專利事務所(普通合伙) 14100
• 代理人: 朱源

技術領域

本發明涉及高磁感取向硅鋼用的氧化鎂，具體為一種高磁感取向硅鋼用低水化氧化鎂涂料。

背景技術

制備高磁感取向硅鋼，由Si含量為2.5-4.0％的熱軋板，經常化，酸洗后，冷軋成成品厚度，脫脂而后進行脫碳處理，表面形成Fe₂SiO₄和SiO₂的氧化膜，該氧化膜在脫碳，一次再結晶及硅酸鎂底層形成中發揮重要作用。

將氧化鎂涂料制備成漿體，用輥涂法將涂料涂覆在鋼板上，經干燥成卷后進行高溫退火，而后經酸洗，涂張力絕緣涂層，拉伸退火后成成品。硅酸鎂底層的形成，是氧化鎂涂料的主要成分MgO與脫碳退火表面形成的Fe₂SiO₄和SiO₂的氧化膜的主要成分之間進行的反應。2MgO+SiO₂-----Mg₂SiO₄。

由于氧化鎂涂料制備過程中，MgO發生水合反應，導致卷材中水含量增加，從而提高了高溫退火過程中鋼板表面之間的露點。容易導致硅酸鎂形成過程形成點狀露金和過氧化現象。各個生產廠家為了提高生產效率采用增加鋼卷寬度和大卷生產，鋼卷升溫過程中由于溫度差異導致熱膨脹和收縮的差異，導致鋼板之間的露點存在較大差異。對于MgO水化問題的解決方案，日本特開平2650817提出采用非活性的MgO，MgO具有100-400秒的40％CAA值，平均粒徑為2.5微米，20℃條件下攪拌60分鐘，水化率小于2.5％，該方案通過低活性MgO抑制了其他氧化作用的發生，得到表面顏色均勻一致的硅酸鎂底層。但MgO反應活性降低后，硅酸鎂底層形成的厚度以及涂層的粘附性問題受到影響。專利201310026686.7提出一種取向硅鋼隔離涂層的涂料配方，采用輕質氧化鎂和納米氧化鎂混用，獲得致密硬度較高的硅酸鎂底層，但對于水化率問題以及鋼板過氧化產生的各種表面缺陷沒有表述。

發明內容

本發明為了解決現有技術中氧化鎂水化的技術問題，并保證氧化鎂的反應活性，提供了一種高磁感取向硅鋼用低水化氧化鎂涂料。

本發明是采用如下的技術方案實現的：一種高磁感取向硅鋼用低水化氧化鎂涂料，包括質量份為10-15的特種氧化鎂，質量份為0.5-1.0的二氧化鈦，質量份為0.001-0.005的低熔點化合物，低熔點化合物為銻化合物，質量份為0.001-0.005的疏水劑，疏水劑為硅微粉，質量份為80-90的去離子水,上述成分在1000-1500r/min攪拌狀態下混合60-90分鐘，反應溫度在0-5℃條件下制成低水化氧化鎂涂料。

涂料配方中二氧化鈦質量份為0.5-1.0。高溫退火階段，在900-1000℃，二氧化鈦釋放出氧，改善鋼卷間的氣氛，促進硅酸鎂底層反應，減少鋼板鋁擴散后對硅酸鎂薄膜影響。涂料配方中二氧化鈦低于0.5份時，在900-1000℃，二氧化鈦釋放出氧少，硅酸鎂底層反應不充分，底層附著性變差。涂料配方中二氧化鈦質量份高于1時，在900-1000℃，銳鈦型二氧化鈦釋放出氧多，局部過氧化加重，硅酸鎂底層顏色一致性變差。

低熔點化合物為銻化合物。低熔點化合物在低溫階段在鋼板表面形成熔融層，使得氧化鎂和與鋼板表面熔融層在較低溫度下發生反應，促進硅酸鎂底層反應進行，獲得抑制氧化或硝化作用。低熔點化合物低于0.001份時，將無法獲得足夠的熔融物促進硅酸鎂底層在低溫狀態下反應。低熔點化合物高于0.005份時，低熔點過度發生，容易導致局部成融化缺陷，出現點狀露金等表面缺陷。

疏水劑為硅微粉。涂液配制過程中疏水劑可以在氧化鎂表面形成包覆基團，抑制氧化鎂的水解反應，使得氧化鎂涂層帶入鋼卷間的水分減少。抑制鋼卷過氧化現象。當疏水劑加入量低于0.001份時，在氧化鎂表面形成包覆基團較少，不能阻止氧化鎂的水解反應，鋼卷間露點高，容易產生過氧化現象。當疏水劑加入量高于0.005份時，氧化鎂涂層中含有過量的硅微粉,使得硅酸鎂底層疏松，導致附著性下降。

上述的一種高磁感取向硅鋼用低水化氧化鎂涂料，特種氧化鎂成分包括氧化鎂、氧化鈣、硫酸鹽和氯化物，其中氧化鈣的含量為0.2-0.4％，硫酸鹽的含量為0.2-0.5％，氯化物的含量為0.1-0.2％，氧化鎂的含量不低于97％，其余為雜質。

氧化鎂含量低于97％，雜質含量太高，影響高磁感取向硅鋼的磁性能和表面質量。氧化鈣含量低于0.2％，磁感降低，高于0.4％時，抑制硅酸鎂底層的形成。