Vol.29 Suppl.2 孔祥华等：无取向硅钢磷酸盐环保绝缘涂层制备工艺 .109. 决于施工前涂装表面处理的效果，涂装前的表面处 YWX一150型盐雾腐蚀试验箱，试验条件为5% 理主要包括下面两个方面的内容[]：(a)从被涂物 NaCl溶液、温度为35℃. 的表面清除各种污垢，以保证涂层与被涂物表面具 涂膜的性能主要研究了附着性能、硬度和层间 有良好的附着力，保证涂层有优良的防锈、防腐蚀性 电阻，涂膜的附着性能采用轴弯法测试研究，即沿 能；(b)对经清洗过的被涂金属表面进行各种化学 钢板的轧向取长300mm,宽30mm的试样.将试样 处理，以提高涂层的附着力和耐腐蚀性，在这方面， 紧紧围绕直径分别为10,20,30mm的黄铜塔形圆 涂料使用厂家已有一套比较成熟的表面处理工艺， 柱逐段弯曲180°，检查其内表面涂膜开裂与剥落情 实验室只用了最简单的有机溶剂清洗的表面处理 况.实验室采用的是直径为20mm的黄铜圆柱.涂 法，以除去钢片表面的油污， 膜的硬度根据QB/T3822-1999在QHQ型铅笔划 (2)涂覆方法，电工钢片是带状的平面板材， 痕硬度仪上进行测试研究.层间电阻采用GB2522- 采用辊涂机涂覆，控制压力可以控制涂层的厚度， 88规定的方法测定 (3)涂层的固化，涂覆好的涂膜在烘箱内80℃ 干燥30min,然后放进马弗炉内250~300℃固化1 2实验结果与讨论 min. 2.1涂膜表面的组织形貌 1.4涂膜结构与性能的表征 固化后的环保型无取向型电工钢板绝缘膜表面 涂膜的形貌采用日本电子JSM6700F型扫描 形貌SEM照片如图1所示.在300℃固化1min 电镜进行研究.为分析涂膜对硅钢基体耐蚀性的影后，4种样品A,B,C,D在低倍下的表面形貌不完 响，采用PS168B型电化学测量系统研究了基体材 全相同，A样品表面裂纹比较严重，未形成致密的保 料及其涂覆绝缘涂膜后在3.5%NaC1溶液中的极 护膜，因而涂膜的附着力较差；B,C,D的表面涂膜 化曲线，实验采用三电极体系，不同温度固化涂膜 在低倍下均比较平整，没有明显的裂纹 的耐蚀性能采用盐雾试验进行研究，选用设备为 0行。0 图1环保型无取向型电工钢板4种绝缘膜的表面形貌 2.2涂覆涂膜后电工钢的耐蚀性能 显提高，所以环保型无取向型电工钢板绝缘膜显著 图2是电工钢基体涂覆绝缘涂膜前后的极化曲 提高了基体的耐蚀性，相比之下C涂膜的耐蚀性最 线.由图2可见，涂覆涂料并在300℃固化后，A, 好，这一点从图3的中性盐雾试验结果也可看出. B,C,D4条曲线的自腐蚀电位与基体相比都有明 A,B,C,D涂膜8h中性盐雾实验外观数码照片如决于施工前涂装表面处理的效果．涂装前的表面处 理主要包括下面两个方面的内容［6－8］：（a） 从被涂物 的表面清除各种污垢‚以保证涂层与被涂物表面具 有良好的附着力‚保证涂层有优良的防锈、防腐蚀性 能；（b） 对经清洗过的被涂金属表面进行各种化学 处理‚以提高涂层的附着力和耐腐蚀性．在这方面‚ 涂料使用厂家已有一套比较成熟的表面处理工艺‚ 实验室只用了最简单的有机溶剂清洗的表面处理 法‚以除去钢片表面的油污． （2） 涂覆方法．电工钢片是带状的平面板材‚ 采用辊涂机涂覆‚控制压力可以控制涂层的厚度． （3） 涂层的固化．涂覆好的涂膜在烘箱内80℃ 干燥30min‚然后放进马弗炉内250～300℃固化1 min． 1∙4 涂膜结构与性能的表征 涂膜的形貌采用日本电子 JSM－6700F 型扫描 电镜进行研究．为分析涂膜对硅钢基体耐蚀性的影 响‚采用 PS168B 型电化学测量系统研究了基体材 料及其涂覆绝缘涂膜后在3∙5％ NaCl 溶液中的极 化曲线‚实验采用三电极体系．不同温度固化涂膜 的耐蚀性能采用盐雾试验进行研究‚选用设备为 YWX－150 型盐雾腐蚀试验箱‚试验条件为 5％ NaCl溶液、温度为35℃． 涂膜的性能主要研究了附着性能、硬度和层间 电阻．涂膜的附着性能采用轴弯法测试研究‚即沿 钢板的轧向取长300mm‚宽30mm 的试样．将试样 紧紧围绕直径分别为10‚20‚30mm 的黄铜塔形圆 柱逐段弯曲180°‚检查其内表面涂膜开裂与剥落情 况．实验室采用的是直径为20mm 的黄铜圆柱．涂 膜的硬度根据 QB／T3822－1999在 QHQ 型铅笔划 痕硬度仪上进行测试研究．层间电阻采用 GB2522－ 88规定的方法测定． 2 实验结果与讨论 2∙1 涂膜表面的组织形貌 固化后的环保型无取向型电工钢板绝缘膜表面 形貌 SEM 照片如图1所示．在300℃固化1min 后‚4种样品 A‚B‚C‚D 在低倍下的表面形貌不完 全相同‚A 样品表面裂纹比较严重‚未形成致密的保 护膜‚因而涂膜的附着力较差；B‚C‚D 的表面涂膜 在低倍下均比较平整‚没有明显的裂纹． 图1 环保型无取向型电工钢板4种绝缘膜的表面形貌 2∙2 涂覆涂膜后电工钢的耐蚀性能 图2是电工钢基体涂覆绝缘涂膜前后的极化曲 线．由图2可见‚涂覆涂料并在300℃固化后‚A‚ B‚C‚D4条曲线的自腐蚀电位与基体相比都有明 显提高‚所以环保型无取向型电工钢板绝缘膜显著 提高了基体的耐蚀性．相比之下 C 涂膜的耐蚀性最 好‚这一点从图3的中性盐雾试验［9］结果也可看出． A‚B‚C‚D 涂膜8h 中性盐雾实验外观数码照片如 Vol．29Suppl．2 孔祥华等： 无取向硅钢磷酸盐环保绝缘涂层制备工艺 ·109·