一種高磁感取向硅鋼用退火隔離劑及制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及一種娃鋼用隔離劑及制備方法，具體地屬于一種高磁感取向娃鋼用退 火隔離劑及制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 取向娃鋼大量用于變壓器的磁性鐵忍材料。磁性鐵忍材料要求磁通密度（Bs)高、 鐵損（Piw。）低。近年來變壓器不斷向特大型方向發(fā)展，同時還要求變壓器體積小型化，并 要符合國家節(jié)能、節(jié)省資源等要求，因此，迫切需要使用具有高磁感的取向娃鋼，有利于降 低損耗，減小變壓器體積。
[0003] 為滿足該要求，作為提高取向娃鋼磁感應(yīng)強度的方法，在鋼板中加入了Sn或訊元 素。但是，由于Sn或Sb元素的烙點較低，在二次再結(jié)晶過程中，鋼中的化Sn]或化訊]氣 化，從鋼板表面擴散，容易在底層/鋼板表面的交界面堆積起來，導(dǎo)致取向娃鋼的底層附著 性差。
[0004] 目前大部分研究都致力于開發(fā)無底層的鏡面高磁感取向娃鋼。如中國專利申請?zhí)?為CN201010518037. 5的文獻，公開了一種制備具有優(yōu)良磁性能的鏡面取向娃鋼的退火隔 離劑，其成分重量百分比為：Al2〇3粉末77~98%，堿±金屬氧化物粉末1~8%，堿金屬氯 化物或/和堿±金屬氯化物1~15%。該發(fā)明的退火隔離劑使高溫退火過程中鋼板表面不 形成玻璃膜底層，同時利用氯化物的腐蝕反應(yīng)移除基板近表面的嵌入式氧化物，從而獲得 表面光潔和磁性能穩(wěn)定的產(chǎn)品。中國專利申請?zhí)枮镃N201110299949. 2的文獻，公開了具有 優(yōu)良磁性能的鏡面取向娃鋼制造方法，其退火隔離劑成分質(zhì)量百分?jǐn)?shù)為：Al2〇3粉末，65-96 份，娃酸鹽粉末，2-15份，其粒徑在0. 1-100ym之間，堿±金屬氧化物，1-10份，金屬氯化 物，1-10份；其中，娃酸鹽粉末包括Al4(Si〇4)3、化Si〇3、M拓Si〇4、Fe2SiO沖一種W上；金屬氯 化物包括堿金屬氯化物L(fēng)iCl、化Cl、KCl、I^bCl，堿±金屬氯化物BeClz、MgClz、CaClz、SrClz、 BaClz中一種W上；堿±金屬氧化物包括Be0、Mg0Xa0、Sr0、Ba0中的一種W上；烘干之后在 氣氛為氮氨混合氣，25%~100%H2、D.P. < (TC,溫度為1150~1250°C的條件下進行保溫 15小時W上的高溫退火，再經(jīng)過涂絕緣涂層及拉伸平整退火得到磁性優(yōu)良的鏡面晶粒取向 娃鋼產(chǎn)品。但運種無底層的鏡面取向娃鋼絕緣性能和表面質(zhì)量差，并且傳統(tǒng)的生產(chǎn)工藝和 絕緣涂液很難滿足生產(chǎn)運種無底層的取向娃鋼，研發(fā)成本和生產(chǎn)成本較高。
[0005] 底層的形成是通過退火隔離劑中的MgO與脫碳退火時形成的主要含Si〇2的氧化 物膜反應(yīng)形成儀橄攬石膜，通常稱之為玻璃膜反應(yīng)UMgO+ Si〇2-Mg2Si〇4)DMgO在一定條 件下可能變得極為活躍，水化反應(yīng)MgO - Mg(OH)Z就可能在某些混合和攬拌情況下發(fā)生。 水汽即從而被帶入卷材中，并因此產(chǎn)生板與板之間露點提高，長度和寬度方向的氣氛不均 勻問題。另外，添加劑的類型和數(shù)量極大地影響玻璃膜的質(zhì)量和數(shù)量，運取決于過量的氧的 存在及反應(yīng)加速的效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種在保證取向鋼板磁性能的前提下，使 底層質(zhì)量和絕緣性能更加優(yōu)良，并降低產(chǎn)品讓步率的高磁感取向娃鋼用退火隔離劑及制備 方法。
[0007] 實現(xiàn)上述目的的措施： 一種高磁感取向娃鋼用退火隔離劑，其原料組成及重量百分比含量為：Ti〇2:l~ 6%，Sbz(S〇4)3:0. 1 ~2%，其余為MgO ;夕F加水，加水量按照MgO :水=1:8~15 ;退火隔離劑并要滿 足：Mg (OH)量<1. 5%，干燥后的水分量控制在2% W下，1000°C下灼減小于0. 5%，CAA值〉 200 sec,粒度D50<Sum。
[0008] 其在于：其適用于組分及重量百分比含量為：(：：0.04%-0.08%，51:2.0%- 4. 5%，Mn:0. 06% - 0. 12%，S:0. 02% - 0. 03%，Als:0. 02% - 0. 03%，N:0. 006% - 0. 01%，Sn 或訊：0. 001% - 0. 2%，余量由化和不可避免雜質(zhì)的取向娃鋼熱社板經(jīng)冷社后進行脫碳退 火時用的隔罔劑。
[0009] 一種高磁感取向娃鋼用退火隔離劑的制備方法，其步驟： 1) 將MgO與水進行混合，MgO與水的加入比例按照1:8~15進行，并攬拌充分均勻；控 制Mg(OH)2量 < 1.5 %; 2) 按照1~6%加入Ti〇2,并攬拌充分均勻； 3) 按照0. 1~2%加入訊2(S〇4)3,并攬拌； 4) Sbz(S〇4)3加入結(jié)束后再繼續(xù)攬拌，時間不少于2個小時； 5) 待用。
[0010] 其在于：攬拌采用不低于4000巧m/min的強攬拌方式。
[0011] 本發(fā)明所使用的高磁感取向娃鋼，即按重量％的0:0.04%-0.08%，51:2.0%-4. 5%，Mn:0. 06% - 0. 12%，S:0. 02% - 0. 03%，Als:0. 02% - 0. 03%，N:0. 006% - 0. 01%，Sn 或Sb:0. 001% - 0. 2%作為基本成分，由于其含有的Sn或Sb元素的烙點較低，在二次再結(jié) 晶過程中，鋼中的Sn或Sb會產(chǎn)生汽化，所產(chǎn)生的氣從鋼板表面擴散，從而容易在鋼板的底 層/鋼板表面的交界面堆積起來。因而，本發(fā)明經(jīng)過通過大量實驗研究，獲得在隔離劑中添 加Ti〇2和訊2(S〇4)3,有利于MgO在高溫退火升溫過程中更早地形成底層，使鋼中抑制劑更 穩(wěn)定，促進AlN的抑制作用，且有利于提高Bs。
[0012] 本發(fā)明之所W采取不低于4000巧m/min的強攬拌方式，W使MgO在強攬拌下充分 水化，有助于高溫退火后底層的粘結(jié)，即提高底層附著性。
[001引另外，巧制MgO生成Mg(OH)2量< 1. 5 %，將退火隔罔劑干燥后帶入的水分量巧制 在2%W下，IOOCTC下灼減小于0. 5%，W使退火隔離劑能有效防止在高溫退火時分解出化合 水而使鋼帶過氧化，破壞磁性能。
[0014] 之所W將MgO粒度控制在D50 < 5ym，W使與水混合時MgO漿液分散均勻，不易 凝聚，從而形成的底層質(zhì)量好。
[0015] 本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，高磁感取向娃鋼不僅磁感性能及底層質(zhì)量優(yōu)良，而且絕 緣性能好，適用于高容量變壓器的使用要求，同時還能降低產(chǎn)品的讓步率。
【具體實施方式】
[0016] 下面對本發(fā)明予W詳細(xì)描述： 表I為本發(fā)明各實施例及對比例的原料組成及含量列表； 表2為本發(fā)明各實施例及對比例的主要工藝參數(shù)取值列表； 表3為發(fā)明各實施例及對比例的性能檢測結(jié)果列表。
[0017] 本發(fā)明各實施例均按照W下步驟生產(chǎn)： 1)將MgO與水進行混合，MgO與水的加入比例按照1:8~15進行，并攬拌充分均勻；控 制Mg (OH)2量 <1.5 %; 2) 按照1~6%加入Ti〇2,并攬拌充分均勻； 3) 按照0. 1~2%加入訊2(S〇4)3,并攬拌； 4) Sbz(S〇4)3加入結(jié)束后再繼續(xù)攬拌，時間不少于2個小時； 5) 待用。
[0018] 表1及表2中各實施例的數(shù)據(jù)并非 對應(yīng)。
[0019] 表1本發(fā)明各實施例及對比例的原料組成及含量列表（wt%)
表2本發(fā)明各實施例及對比例的主要工藝列表
表3本發(fā)明各實施例及對比例的性能檢測結(jié)果
說明：本發(fā)明的退火隔離劑附著性的判別是根據(jù)GB/T2522-1988得出的結(jié)果。
[0020] 從表3可W看出對于組分及重量百分比含量為：(：：0.04%-0.08%，51:2.0%- 4. 5%，Mn:0. 06% - 0. 12%，S:0. 02% - 0. 03%，Als:0. 02% - 0. 03%，N:0. 006% - 0. 01%，Sn或訊：0. 001% - 0. 2%，余量由化和不可避免雜質(zhì)的取向娃鋼熱社板經(jīng)冷社、進行脫碳退火 后，涂布本發(fā)明限定指標(biāo)和工藝參數(shù)的退火隔離劑后，具有優(yōu)良的底層和高磁感。
[0021]本【具體實施方式】僅為最佳例舉，并非對本發(fā)明技術(shù)方案的限制性實施。
【主權(quán)項】
1. 一種高磁感取向硅鋼用退火隔離劑，其原料組成及重量百分比含量為：Ti02:l~ 6%， Sb2(SO4)3=O. 1 %，其余為MgO ;外加水，加水量按照MgO :水=1:8~15 ;退火隔離劑并要滿 足：Mg(OH)2量〈1. 5 %，干燥后的水分量控制在2%以下，1000°C下灼減小于0. 5%，CAA值〉 200 sec，粒度 D50〈 5 ym〇2.如權(quán)利要求1所述的一種高磁感取向硅鋼用退火隔離劑，其特征在于：其適用于組 分及重量百分比含量為：C :0? 04% - 0? 08%，Si :2. 0% - 4. 5%，Mn :0? 06% - 0? 12%，S :0? 02% -0? 03%，Als :0? 02% - 0? 03%，N :0? 006% - 0? 01%，Sn或Sb :0? 001% - 0? 2%，余量由 Fe和 不可避免雜質(zhì)的取向硅鋼熱乳板經(jīng)冷乳后進行脫碳退火時用的隔離劑。3. -種高磁感取向硅鋼用退火隔離劑的制備方法，其步驟： 1) 將MgO與水進行混合，MgO與水的加入比例按照1:8~15進行，并攪拌充分均勻；控 制 Mg (OH) 2量〈1.5 %; 2) 按照1~ 6%加入TiO2，并攪拌充分均勻； 3) 按照〇? 1~ 2%加入Sb2 (SO4) 3,并攪拌； 4. Sb2(SO4)3加入結(jié)束后再繼續(xù)攪拌，時間不少于2個小時； 5)待用。4. 如權(quán)利要求3所述的一種高磁感取向硅鋼用退火隔離劑的制備方法，其特征在于： 攪拌采用不低于4000 rpm/min的強攪拌方式。
【專利摘要】一種高磁感取向硅鋼用退火隔離劑，其原料組成及重量百分比含量為：TiO2：1~6%，Sb2(SO4)3：0.1~2%，其余為MgO；外加水，加水量按照MgO：水=1:8~15；制備方法：將MgO與水進行混合；加入TiO2并攪拌充分均勻；加入Sb2(SO4)3，并攪拌；再繼續(xù)攪拌不少于2個小時；待用。本發(fā)明不僅使高磁感取向硅鋼磁感性能及底層質(zhì)量優(yōu)良，而且絕緣性能好，適用于高容量變壓器的使用要求，同時還能降低產(chǎn)品的讓步率。
【IPC分類】C21D1/70
【公開號】CN105154646
【申請?zhí)枴緾N201510691804
【發(fā)明人】劉婷, 駱忠漢, 楊皓, 胡守天, 郭小龍
【申請人】武漢鋼鐵(集團)公司
【公開日】2015年12月16日
【申請日】2015年10月23日