[发明专利]一种利用激光在硅钢表面制备高硅涂层的方法

权利要求书

1.一种利用激光在硅钢表面制备高硅涂层的方法，其特征在于包括如下步骤：

a. 低硅钢预处理：首先将其置于质量分数为5% NaOH溶液中，温度为70-75℃，浸渍清除表面绝缘膜；随后在60-70℃的质量分数为 10% 盐酸中浸渍清除表面底膜，再于质量分数比3% HF+ 97%H₂O₂中加以化学研磨使表面平滑化，最后在质量分数为5%的NaOH溶进行黑化处理，处理温度80-90℃，在去离子水和乙醇中超声清洗1-5min后放入干燥器待用；

b. 表面机械研磨处理SMAT：预处理后的低硅钢钢板安装在SNC-2表面纳米化试验机上，其固定于护套上方，弹丸放置于振动头表面，所用弹丸为直径4-8mm的钢球，超声振动频率为20-50Hz，处理时间为40-60min，为防止氧化整个处理过程在真空条件下进行，真空度为5-20Pa；

c. 沉积涂层制备：将SMAT处理后的材料表面涂覆激光吸光涂料，其骨料组成为80-85%SiO₂，20-22%炭黑；然后置于真空度为1.33-2.1Pa的真空系统中，向该真空系统中通入氩气和硅烷，氩气的流量为0.03-0.05ml/s，硅烷的流量为0.01-0.08 ml/s，气体气氛压力为80-100Pa，用7kW横流CO₂激光器对材料表面进行激光扫描；

d. 热处理：将沉积涂层制备完成后将低硅钢置于真空度为的电阻炉，保持温度在1000-1500，保温4-8h，制备出厚度为0.10-0.25mm的高硅涂层。

2.根据权利要求1所述利用激光在硅钢表面制备高硅涂层的方法，其特征在于：在步骤d中，激光熔覆工艺参数为：功率P=1000-1500W，扫描速度V=100-300 mm/min，光斑直径D=4-10 mm。