[go: up one dir, main page]

RU2556184C1 - Состав для получения электроизоляционного покрытия - Google Patents

Состав для получения электроизоляционного покрытия Download PDF

Info

Publication number
RU2556184C1
RU2556184C1 RU2014115870/02A RU2014115870A RU2556184C1 RU 2556184 C1 RU2556184 C1 RU 2556184C1 RU 2014115870/02 A RU2014115870/02 A RU 2014115870/02A RU 2014115870 A RU2014115870 A RU 2014115870A RU 2556184 C1 RU2556184 C1 RU 2556184C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ions
composition
sio
silicon dioxide
chromium
Prior art date
Application number
RU2014115870/02A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Сергеевич Максютин
Николай Александрович Зотов
Лариса Соломоновна Каренина
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Компас" (ООО "НТЦ "Компас")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Компас" (ООО "НТЦ "Компас") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-технический центр "Компас" (ООО "НТЦ "Компас")
Priority to RU2014115870/02A priority Critical patent/RU2556184C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2556184C1 publication Critical patent/RU2556184C1/ru

Links

Landscapes

  • Chemical Treatment Of Metals (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

Изобретение относится к обработке анизотропной электротехнической стали для получения электроизоляционных покрытий и может быть использовано в электротехнической промышленности. Состав содержит, мас.%: ионы фосфата в пересчете на P2O5 - 12,1-16,1; ионы алюминия - 1,3-1,7; ионы магния - 0,3-0,5; модифицированную окисью хрома (Cr2O3) коллоидную двуокись кремния в пересчете на (SiO2+Cr2O3) - 13,1-15,2 и воду до 100, причем массовое отношении Cr2O3/SiO2 в составе равно 0,05-0,1. Изобретение обеспечивает повышение стабильности состава при отсутствии высокотоксичных ионов хрома (VI) и позволяет получить электроизоляционные покрытия, имеющие хороший товарный вид и обладающие повышенными физико-механическими и магнитными свойствами. 1 табл., 8 пр.

Description

Изобретение относится к обработке стали для получения электроизоляционных покрытий на ее поверхности, а именно к составам для получения электроизоляционных покрытий на анизотропной электротехнической стали, и может быть использовано в электротехнической промышленности.
Известен состав для получения электроизоляционного покрытия на основе фосфата алюминия и водной дисперсии коллоидного диоксида кремния с добавками соединений хрома и борной кислоты (патент US №3856568, C09D 5/25; C21D 1/70,1974), содержащий, % мас.:
ионы фосфата (в пересчете на P2O5) 10,3
ионы алюминия (Al3+) 1,1
борная кислота (H3BO3) 0,9
ионы хрома (Cr6+) 1,8
двуокись кремния (SiO2) 10,3
вода остальное
Недостатками данного состава являются низкие магнитные свойства, нестабильность состава и неудовлетворительный товарный вид получаемого покрытия, неудовлетворительные физико-механические и магнитные свойства.
Известен состав для получения электроизоляционного покрытия на основе фосфата алюминия, фосфата магния, кремнефтористо-водородной кислоты и водной дисперсии коллоидного диоксида кремния с добавками соединений хрома и борной кислоты (патент RU №2209255, C23C 22/33, 2003), содержащий, % мас.:
ионы фосфата (в пересчете на P2O5) 25,8-29,9
ионы алюминия (Al3+) 0,8-1,7
ионы магния (Mg2+) 1,3-1,7
ионы бора (в пересчете на B2O3) 0,11-0,17
ионы хрома (Cr6+) 0,2-0,5
кремнефтористо-водородная кислота 22,0-28,0
двуокись кремния (SiO2) 0,2-1,0
вода остальное
Недостатком данного состава является нестабильность, недостаточная технологичность при нанесении (требует постоянного перемешивания, неоднороден). Также при нанесении данного состава и сушке покрытия возникает проблема с налипанием на валки, что ухудшает товарный вид покрытия и его физико-механические и магнитные свойства.
Известен состав, содержащий ионы фосфата, алюминия, магния, хрома, двуокиси кремния и воду (патент RU №2371518, C23C 22/33, 2009), % мас.:
ионы фосфата (в пересчете на P2O5) 6,6-14,6
ионы алюминия (Al3+) 0,3-0,71
ионы магния (Mg2+) 1,41-0,92
ионы хрома (Cr6+) 1,45-3,2
коллоидная двуокись кремния (в пересчете на SiO2) 9,0-20,0
вода остальное
Недостатком данного изобретения является низкая стабильность состава и большое содержание ионов хрома (VI).
Общим недостатком известных составов является наличие соединений хрома. Известно, что соединения хрома являются токсичными, особенно соединения хрома (VI). ПДК (Cr6+) - 0,05 мг/кг, ПДК (Cr3+) - 6,0 мг/кг (Постановление №1 от 23.01.06 Главного государственного санитарного врача Российской Федерации).
Наиболее близким к заявляемому изобретению является состав (патент RU №2489518, C23C 22/33, 2013), содержащий, % мас.:
Ионы фосфата (в пересчете на P2O5) 6,6-14,6
ионы алюминия (Al3+) 0,3-0,71
ионы магния (Mg) 0,41-0,92
ионы хрома (Cr6+) 0,5-2,0
ионы хрома (Cr3+) 0,5-1,5
коллоидная двуокись кремния (в пересчете на SiO2) 9,0-20,2
Вода до 100
Недостатком данного изобретения также является наличие в составе токсичных соединений хрома (VI), что делает данный состав экологически небезопасным.
Задачей изобретения является повышение экологической безопасности состава при сохранении и улучшении физико-механических и магнитных свойств электроизоляционного покрытия.
Поставленная задача достигается составом, содержащим ионы фосфата, алюминия и магния, коллоидную двуокись кремния модифицированную окисью хрома (III), причем массовое отношение окиси хрома (III) к двуокиси кремния Cr2O3/SiO2 равно 0,05-0,1, и воду при следующем соотношении компонентов, % мас.:
ионы фосфата (в пересчете на P2O5) 12,1-16,1
ионы алюминия (Al3+) 1,3-1,7
ионы магния (Mg2+) 0,3-0,5
Модифицированная коллоидная двуокись кремния (в пересчете на SiO2+Cr2O3) 13,1-15,2
Вода до 100
Технический результат изобретения заключается в том, что предлагаемый состав является экологически безопасным, так как в нем отсутствуют токсичные соединения хрома (VI), более стабильным, чем прототип, и электроизоляционное покрытие на его основе обладает повышенной влагостойкостью и прочностью при сохранении электромагнитных характеристик.
В предлагаемом составе полностью отсутствуют ионы хрома (VI), ионы хрома (III) находятся в связанном состоянии, количество ионов алюминия увеличено в среднем в 2,5 раза.
Состав для получения электроизоляционного покрытия получали путем смешения алюмомагнийфосфатной связки с модифицированной коллоидной двуокисью кремния. Стабильность полученного состава определяли по времени хранения полученного состава до начала гелирования.
Для определения физико-механических показателей электроизоляционного покрытия полученный состав наносили на образцы электрохимической стали и затем подвергали термообработке при температуре 800°C. Определяли следующие физико-механические показатели покрытия:
- прочность на изгиб (адгезия) - изгибом образцов на цилиндрической оправке диаметром 30 и 20 мм;
- коэффициент сопротивления - по ГОСТ 12119-80;
- влагостойкость - путем выдержки пластины в кипящей воде (М.И. Карякина. Испытание лакокрасочных материалов и покрытий. - М.: Химия. 1998);
- магнитную активность - по ГОСТ 12119-80.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами.
Во всех примерах использовали модифицированную окисью хрома коллоидную двуокись кремния ТУ 2145-008-61801487-2010 производства ООО «НТЦ «Компас» со следующими характеристиками:
pH ед. pH 2,8-4,0
массовая концентрация сухого остатка (SiO2+Cr2O3), % мас. 19-21
отношение Cr2O3/SiO2 0,05-0,1
площадь удельной поверхности, м2 180-240
кинематическая вязкость, сСт, не более 5
Плотность, г/см3 1,130-1,136
Пример 1. Готовили состав со следующим содержанием компонентов, мас.%:
ионы фосфата (в пересчете на P2O5) 11,9
ионы алюминия (Al)3+ 1,8
ионы магния (Mg2+) 0.5
Модифицированная коллоидная двуокись кремния (мас. отношение Cr2O3/SiO2=0,04) 15,2
Образцы анизотропной электротехнической стали обрабатывали составом в течение 5 секунд при температуре 20-40°C. Излишки раствора удаляли отжимом гуммированными валками. Образцы с покрытием подвергали термообработке при температуре 800°C в течение 60 секунд.
Полученное покрытие имеет следующие характеристики:
- покрытие не влагостойкое;
- прочность на изгиб - покрытие отслаивается на оправке 20 мм;
- коэффициент сопротивления - 350 Ом·см2;
- магнитная активность - 7%.
Примеры 2-8 аналогичны примеру 1.
Количественное содержание компонентов в составе и физико-механические свойства электроизоляционного покрытия приведены в таблице в сравнении с прототипом.
Примеры 1, 6 и 8 показывают, что при содержании компонентов ниже и выше заявленных концентраций покрытия обладают низкой влагостойкостью, низкой магнитной активностью, пониженной прочностью на изгиб, а составы - низкой стабильностью.
Таким образом, предлагаемый состав для получения электроизоляционного покрытия по сравнению с прототипом является экологически безопасным, более стабильным, а покрытие на его основе обладает повышенной влагостойкостью, прочностью при сохранении электромагнитных характеристик.
Figure 00000001

Claims (1)

  1. Состав для получения электроизоляционного покрытия на поверхности анизотропной электротехнической стали, содержащий ионы фосфата, алюминия и магния, коллоидную двуокись кремния и воду, отличающийся тем, что он содержит коллоидную двуокись кремния, модифицированную окисью хрома (III), причем массовое отношение окиси хрома (III) к двуокиси кремния Cr2O3/SiO2 равно 0,05-0,1, количество ионов алюминия составляет 1,3-1,7 мас.% при следующем содержании компонентов в составе, мас.%:
    ионы фосфата (в пересчете на P2O5) 12,1-16,1 ионы алюминия (Al3+) 1,3-1,7 ионы магния (Mg2+) 0,3-0,5 модифицированная коллоидная двуокись кремния (в пересчете на SiO2+Cr2O3) 13,1-15,2 вода до 100
RU2014115870/02A 2014-04-22 2014-04-22 Состав для получения электроизоляционного покрытия RU2556184C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014115870/02A RU2556184C1 (ru) 2014-04-22 2014-04-22 Состав для получения электроизоляционного покрытия

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2014115870/02A RU2556184C1 (ru) 2014-04-22 2014-04-22 Состав для получения электроизоляционного покрытия

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2556184C1 true RU2556184C1 (ru) 2015-07-10

Family

ID=53538709

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2014115870/02A RU2556184C1 (ru) 2014-04-22 2014-04-22 Состав для получения электроизоляционного покрытия

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2556184C1 (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2706082C1 (ru) * 2019-01-17 2019-11-13 Общество с ограниченной ответственностью "ВИЗ-Сталь" Электроизоляционное покрытие для электротехнической анизотропной стали, не содержащее в составе соединений хрома
RU2727387C1 (ru) * 2019-12-23 2020-07-21 Общество с ограниченной ответственностью "ВИЗ-Сталь" Электроизоляционное покрытие для электротехнической анизотропной стали с высокими техническими и товарными характеристиками
RU2746914C1 (ru) * 2017-11-13 2021-04-22 Ниппон Стил Корпорейшн Покрывающий раствор для формирования изолирующей пленки для электротехнического стального листа с ориентированной зеренной структурой и способ производства электротехнического стального листа с ориентированной зеренной структурой
RU2765555C1 (ru) * 2021-05-31 2022-02-01 Публичное Акционерное Общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Электроизоляционное покрытие для электротехнической анизотропной стали, не содержащее в составе соединений хрома и обладающее высокими потребительскими характеристиками
WO2024096761A1 (en) 2022-10-31 2024-05-10 Public Joint-stock Company "Novolipetsk Steel" An electrical insulating coating сomposition providing high commercial properties to grain oriented electrical steel

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5675579A (en) * 1979-11-22 1981-06-22 Kawasaki Steel Corp Method of forming top coating insulation film of tension addition type without containing chromium oxide on directional silicone steel plate
US5836568A (en) * 1996-06-14 1998-11-17 Smc Corporation High-vacuum valve
RU2209255C2 (ru) * 2001-09-20 2003-07-27 Закрытое акционерное общество "ФК" Состав для получения электроизоляционного покрытия
RU2371518C2 (ru) * 2007-07-02 2009-10-27 Закрытое акционерное общество "ФК" Способ и состав для получения электроизоляционного покрытия
RU2407818C2 (ru) * 2006-05-19 2010-12-27 Ниппон Стил Корпорейшн Лист текстурированной электротехнической стали, обладающей высокой прочностью на растяжение, изоляционная пленка и способ обработки такой изоляционной пленки
RU2489518C1 (ru) * 2012-04-19 2013-08-10 Закрытое акционерное общество "ФК" Состав для получения электроизоляционного покрытия

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5675579A (en) * 1979-11-22 1981-06-22 Kawasaki Steel Corp Method of forming top coating insulation film of tension addition type without containing chromium oxide on directional silicone steel plate
US5836568A (en) * 1996-06-14 1998-11-17 Smc Corporation High-vacuum valve
RU2209255C2 (ru) * 2001-09-20 2003-07-27 Закрытое акционерное общество "ФК" Состав для получения электроизоляционного покрытия
RU2407818C2 (ru) * 2006-05-19 2010-12-27 Ниппон Стил Корпорейшн Лист текстурированной электротехнической стали, обладающей высокой прочностью на растяжение, изоляционная пленка и способ обработки такой изоляционной пленки
RU2371518C2 (ru) * 2007-07-02 2009-10-27 Закрытое акционерное общество "ФК" Способ и состав для получения электроизоляционного покрытия
RU2489518C1 (ru) * 2012-04-19 2013-08-10 Закрытое акционерное общество "ФК" Состав для получения электроизоляционного покрытия

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2746914C1 (ru) * 2017-11-13 2021-04-22 Ниппон Стил Корпорейшн Покрывающий раствор для формирования изолирующей пленки для электротехнического стального листа с ориентированной зеренной структурой и способ производства электротехнического стального листа с ориентированной зеренной структурой
RU2706082C1 (ru) * 2019-01-17 2019-11-13 Общество с ограниченной ответственностью "ВИЗ-Сталь" Электроизоляционное покрытие для электротехнической анизотропной стали, не содержащее в составе соединений хрома
RU2727387C1 (ru) * 2019-12-23 2020-07-21 Общество с ограниченной ответственностью "ВИЗ-Сталь" Электроизоляционное покрытие для электротехнической анизотропной стали с высокими техническими и товарными характеристиками
RU2765555C1 (ru) * 2021-05-31 2022-02-01 Публичное Акционерное Общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Электроизоляционное покрытие для электротехнической анизотропной стали, не содержащее в составе соединений хрома и обладающее высокими потребительскими характеристиками
WO2022255910A1 (ru) * 2021-05-31 2022-12-08 Публичное Акционерное Общество "Новолипецкий металлургический комбинат" Электроизоляционное покрытие для электротехнической анизотропной стали
CN117413088A (zh) * 2021-05-31 2024-01-16 新利佩茨克钢铁公共合股公司 晶粒取向电工钢的电绝缘涂层
WO2024096761A1 (en) 2022-10-31 2024-05-10 Public Joint-stock Company "Novolipetsk Steel" An electrical insulating coating сomposition providing high commercial properties to grain oriented electrical steel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2556184C1 (ru) Состав для получения электроизоляционного покрытия
JP6343014B2 (ja) 絶縁コーティングを含む方向性電磁鋼平坦材
CN102634243B (zh) 一种无取向硅钢用环保绝缘涂料及其涂层制备方法
CN108026645B (zh) 方向性电磁钢板及方向性电磁钢板的制造方法
US11499059B2 (en) Electrical steel sheet
DE102012108562A1 (de) Metallschutzbeschichtung und diese verwendender, Zn-feuerbeschichteter, metallischer Werkstoff und Al-Zn-feuerbeschichteter, metallischer Werkstoff
JPWO2015162837A1 (ja) 方向性電磁鋼板用のクロムフリー絶縁被膜処理液およびクロムフリー絶縁被膜付き方向性電磁鋼板
CN104774528B (zh) 防腐隔热保温涂料及其制备方法
CN109852110A (zh) 一种提高无铬环保涂层取向硅钢表面质量的制备方法
RU2544854C1 (ru) Теплоизоляционная краска-покрытие
CN110054940A (zh) 热镀锌板表面处理液以及耐高湿热镀锌涂层板的制备方法
CN107201160B (zh) 一种防水防霉的pvc墙纸
Balan et al. Effect of nanoparticle addition in hybrid sol-gel silane coating on corrosion resistance of low carbon steel
RU2489518C1 (ru) Состав для получения электроизоляционного покрытия
CN109054645A (zh) 一种防火防腐蚀木门的制备工艺
CN103709796B (zh) 能提高取向硅钢表面张力的无铬应力涂料及制备方法
CN110760912B (zh) 具有阳极氧化膜的金属的表面处理方法及金属
RU2209255C2 (ru) Состав для получения электроизоляционного покрытия
KR100816695B1 (ko) 절연 피막을 갖는 전자 강판
RU2529548C2 (ru) Огнезащитная композиция
CN105219142B (zh) 可直接静电粉末涂装防腐涂料及其应用和热镀金属材料及其制备方法
CN104327730A (zh) 一种绝缘耐用涂料
JP7018169B2 (ja) 方向性電磁鋼板の製造方法、および方向性電磁鋼板
RU2790491C1 (ru) Противопригарное покрытие для литейных форм и стержней
RU2378309C2 (ru) Композиция для термостойкого покрытия

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20170423