Состав для получения электроизоляционного покрытия

 

Изобретение относится к области обработки стали для получения электроизоляционных покрытий на ее поверхности и может быть использовано в металлургии. Состав содержит ортофосфорную кислоту 50-60 мас. %, оксид магния - 3,5-5,0 мас. %, гидроксид алюминия 1,4-3,5 мас. %, борную кислоту - 0,4-0,45 мас. % и аммоний молибденовокислый - 0,1-0,5 мас. % или гексаметилентетрамин 0,03-0,2 мас. %, вода - остальное. Использование предложенного состава позволит получить электроизоляционное покрытие с улучшенными физико-механическими показателями, снижающими уровень магнитных потерь в стали, что обеспечивает хорошие параметры магнитных цепей электрических машин, трансформаторов и приборов. 1 табл.

Изобретение относится к области обработки стали для получения электроизоляционных покрытий на ее поверхности и может быть использовано в металлургии.

Известен состав для получения электроизоляционного покрытия на основе фосфата алюминия и коллоидного кремнезема с добавками соединений хрома и борной кислоты (патент Японии N53-28375).

Недостатками данного состава являются токсичность хромовых соединений и нестабильность при хранении и эксплуатации.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является состав (а.с. СССР N 1475981, N 16, 1989 г.) содержащий, мас.%: ортофосфорная кислота - 35-65 оксид магния - 1,5-5 гидроксид алюминия - 1,5-5 борная кислота - 0,1-0,5 водорастворимое соединение натрия - 0,01-0,1 вода - остальное Недостатком данного состава является высокий уровень магнитных потерь в стали с электроизоляционным покрытием, а также низкие физико-механические свойства покрытия.

Задачей данного изобретения является создание состава для получения электроизоляционного покрытия с улучшенными физико-механическими характеристиками, снижающими уровень магнитных потерь в стали.

Поставленная задача достигается тем, что на электротехническую анизотропного сталь наносят состав, который дополнительно содержит аммоний молибденовокислый или гексаметилентетрамин при следующем соотношении компонентов, мас.%: ортофосфорная кислота - 50-60 оксид магния - 3,5-5,0
гидроксид алюминия - 1,4-3,5
борная кислота - 0,4-0,45
аммоний молибденовокислый - 0,1-0,5
или
гексаметилентетрамин - 0,03-0,2
вода - остальное
Гексаметилентетрамин (уротропин) представляет собой соединение

Аммоний молибденовокислый (аммоний парамолибдонат тетрагидрат) имеет следующую формулу:
(NH₄)₆Mo₇O₂₄4H₂O
Введение данных соединений в состав позволяет улучшить физико-механические свойства электроизоляционных покрытий.

Состав готовят следующим образом.

В водную суспензию оксида магния, гидроксида алюминия и борной кислоты вводят небольшими порциями ортофосфорную кислоту. Раствор нагревают до температуры 90-100^oC для полного растворения всех компонентов. Полученный раствор охлаждают до 20-40^oC и вводят аммоний молибденовокислый или гексаметилентетрамин.

Во всех примерах образцы электротехнической анизотропной стали обрабатывались в течение 5 с при температуре 20-40^oC. Излишки раствора удалялись отжимом гуммированными валками. Покрытия подвергались термообработке при температуре 800^oC в течение 60 сек.

Физико-механические свойства покрытий определяют следующими показателями:
- прочность при изгибе - изгибом образцов на цилиндрической оправке диаметром 3 мм;
- коэффициент сопротивления по ГОСТ 12119-80;
- коррозионные испытания проводят в камере 5%-ного солевого тумана по ТУ 6-19/1654-83 и во влажной камере по ГОСТ 9.074-77;
- термостойкость покрытий определяют по температуре, при которой уменьшается прочность сцепления покрытия с металлом.

В таблице 1 приведены физико-механические свойства покрытий и магнитные свойства стали, полученные с использованием предлагаемых растворов и по прототипу.

При анализе полученных экспериментальных данных видно, что при содержании ортофосфорной кислоты, оксида магния, гидроксида алюминия, борной кислоты, аммония молибденовокислого или гексаметилентетрамина выше и ниже заявленной концентрации (см. примеры 7, 11, 12, 17, 21, 22, 26, 27, 31, 32, 36) электроизоляционные покрытия обладают низкими физико- механическими свойствами и не снижают магнитных потерь в стали.

Пример 37 характеризует свойства покрытий и стали, полученные с использованием раствора прототипа.

Поставленная цель достигается совокупностью всех признаков заявляемых в решении.

Использование предложенного состава обеспечит следующие преимущества:
- улучшение физико-механических показателей покрытий;
-улучшение магнитных свойств стали;
-повышение энергосберегаемости электрооборудования;
- возможность эксплуатации изделий из электротехнической анизотропной стали в условиях повышенной влажности.

Формула изобретения

Состав для получения электроизоляционного покрытия, содержащий ортофосфорную кислоту, оксид магния, гидроксид алюминия, борную кислоту и воду, отличающийся тем, что он дополнительно содержит аммоний молибденовокислый или гексаметилентетрамин при следующем соотношении, компонентов, мас.%:
Ортофосфорная кислота - 50 - 60
Оксид магния - 3,5 - 5,0
Гидроксид алюминия - 1,4 - 3,5
Борная кислота - 0,4 - 0,45
Аммоний молибденовокислый или гексаметилентетрамин - 0,03 - 0,2
Вода - Остальное

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4