[发明专利]一种退火隔离剂及退火隔离剂悬浮液的制备方法与无底层低温高磁感取向硅钢的制备方法

说明书

本发明提供一种退火隔离剂及退火隔离剂悬浮液的制备方法与无底层低温高磁感取向硅钢的制备方法。所述退火隔离剂按照重量份包括如下组分：CaO：1‑5份，Al₂O₃：50‑58份，Ca(AlO₂)₂：1‑5份，MgO：30～38份，添加剂：1‑2份。本发明的退火隔离剂不仅能够起到高温退火时钢板之间的隔离作用，而且能够在升温过程中保护抑制剂对二次再结晶晶粒的抑制能力，确保二次再结晶晶粒稳定长大，成品磁性能优异，进而稳定制备出表面光洁，边部完全无底层的低温取向硅钢成品。

技术领域

本发明属于低温高磁感取向硅钢制备技术领域，具体涉及一种退火隔离剂及退火隔离剂悬浮液的制备方法与无底层低温高磁感取向硅钢的制备方法。

背景技术

在常规的低温高磁感取向硅钢制造工艺中，经炼钢、热轧、常化、冷轧、脱碳退火、渗氮、涂敷氧化镁隔离剂、高温退火、拉伸平整而后涂敷绝缘涂层。在脱碳退火过程中形成氧化膜，在高温退火过程中氧化膜与退火隔离剂氧化镁形成硅酸镁底层，拉伸平整退火机组涂敷绝缘涂层，在低温取向硅钢表面形成基体、硅酸镁底层和绝缘涂层的三层结构。由于硅酸镁底层的嵌入式的陶瓷结构，在基体磁化过程中阻碍磁畴的移动使得铁芯损耗增加，同时由于质地硬，导致后续加工对冲剪设备造成较大的破环。

为解决上述系列问题，国内外在无底层取向硅钢的制备过程中做了大量工作，也取得明显的效果。

中国专利CN102952931A公开一种无玻璃膜取向硅钢制造方法及退火隔离剂中，所采用退火隔离剂主要为MgO或主要为Al₂O₃，采用添加氯化物，最终高温退火过程中破坏硅酸镁底层的形成。此方法添加氯化物在钢板表面造成一定的腐蚀，影响表面抑制剂造成二次再结晶不稳定，对性能造成影响。

美国专利US3785882采用不和钢板表面氧化膜起反应的代替MgO作为退火隔离剂。二次再结晶退火过程中不能形成玻璃膜底层，此方法不能消除表面氧化物夹杂。

中国专利CN112646966A提供的无底层取向硅钢的制备方法中，通过控制带钢在脱碳退火阶段的氧化膜厚度以及高温退火的冷却段等一些工艺，发明所用隔离剂为MgO和Al₂O₃的混合物。从而得到了表面光洁化好、表面均质化好、成材率高、磁性能优良的无底层取向硅钢。此方法不能完全消除边部的硅酸镁底层，需要后续的酸洗处理过程才能消除，而且还有可能清洗不干净，影响生产效率。

日本专利JP08269560A通过添加氯化物的氧化镁作为退火隔离剂，通过高温退火过程中界面反应，破坏硅酸镁玻璃膜的形成，获得无底层取向硅钢产品，此方法由于添加大量的氯化物在高温退火过程中造成钢带表面腐蚀，影响表面抑制剂，造成二次再结晶的不稳定，对性能产生一定影响。

中国专利CN113215374A公开了一种无底层取向硅钢的制备方法，利用激光刻痕的物理方法制备了无底层取向硅钢，代替了传统的用酸去除取向硅钢涂层或硅酸镁底层，制备的取向硅钢表面光亮，不含涂层或硅酸镁底层，同时通过退火补偿了激光制备过程中对钢带产生的塑性变形，制备的无底层取向硅钢。但是，此方法激光处理成本较高。

上述现有技术制备过程中均不形成硅酸镁底层，但存在高温退火过程中，抑制剂不稳定，容易分解，导致二次再结晶不稳定，磁性能不稳定，成本较高等诸多问题。

发明内容

本发明为解决上述技术问题提供一种无底层低温高磁感取向硅钢用退火隔离剂及其制备方法与应用。该退火隔离剂既能保证连续生产过程中使用该隔离剂的悬浮液在带钢表面的均匀涂敷效果，同时也避免了高温退火过程中无底层保护条件下对表面抑制剂的影响，获得磁极化强度较高的表面光亮的低温取向硅钢产品，并且能够完全消除边部的硅酸镁底层。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为：