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細致入“微”!揭秘硅鋼絕緣涂層背后的復雜工藝

時間:2024-09-30

 

硅鋼以生產流程長、工藝窗口窄、制造難度大而聞名,被譽為鋼鐵工業中“皇冠上的明珠”。硅鋼的各項性能和生產過程中所使用的原輔料品質息息相關,輔料中的絕緣涂液會在硅鋼表層形成一層微米級的絕緣涂層,盡管這層涂層很薄,但是在硅鋼的使用過程中仍承擔著不可替代的作用。它不僅能夠提升硅鋼表面的絕緣性能,有效減少層間渦流損耗,保障變壓器運行的安全與穩定;還能通過細化取向硅鋼磁疇,降低鐵損,提升能效;同時,絕緣涂層就如硅鋼上的一層防銹外衣,顯著增強了其耐腐蝕能力,確保產品在復雜環境下保持長期穩定性。

普天鐵心(PTTX)旗下新普電氣憑借在絕緣層涂覆工藝上的多項創新技術,為持續產出高品質USL硅鋼打下堅實基礎,助推行業向更高效、更環保、更智能的方向邁進。

 

精確測量硅鋼絕緣涂液涂覆用涂輥的刻槽情況

傳統方法中,硅鋼板的涂覆依賴于表面帶有刻槽的膠輥,這些槽痕的深度通常在0.1毫米級別,肉眼難以區分,需要借助手持顯微鏡進行對比測量,難以實現精確評估。

為了突破這一局限,新普電氣率先采用精密輪廓掃描儀器,掃描分析涂輥表面刻槽輪廓及刻槽關鍵參數,極大地提高了檢測的精確性和效率,使得現場刻槽作業能夠直接依據這些數據進行精準調整,確保刻槽效果更加均勻、準確。

 

深入研究絕緣涂液純凈化控制

在硅鋼生產過程中,不可避免地會攜帶一定量的雜質,這些雜質可能是硅鋼帶上附著力稍弱的底層或是邊部難以完全洗凈的氧化鎂粉末,在涂覆的過程中被涂液沖刷下來,并隨涂液流入循環系統。此外,涂液自身固有的性質也可能導致其在使用過程中逐漸析出微小顆粒狀雜質。這些雜質積累到一定量的時候就會影響到涂液的涂覆效果。為了解決這一問題,新普電氣應用多種精密儀器,對涂液中的雜質進行了詳盡的成分分析、顆粒尺寸測定及形貌觀察,從而摸清了涂液中雜質形成的原因及其參數。

基于這些分析結果,新普電氣從涂液預處理及建立涂液過濾系統兩個方面入手,降低涂液中的雜質含量,保障涂液的質量和穩定性。

 

 

精準控制涂液涂覆

在涂液的涂覆過程中,涂覆溫度和涂液使用量都影響著硅鋼性能。首先,控制硅鋼帶和涂液之間的溫差對涂覆效果非常關鍵。涂覆過程中,硅鋼帶和涂液之間的溫差如果過大,涂液與硅鋼表面接觸時容易出現粘附不良,導致涂層厚薄不均或附著力下降。新普電氣自主研發控溫技術,精準控制涂液溫度,使之維持在合適區間內,最大限度地縮小涂液與硅鋼帶之間的溫差,確保涂液能夠均勻附著,并且形成穩定的涂層結構。

其次,涂液的使用量也并非越多越好。雖然增加涂液量可以提高絕緣性能,但過量的涂覆會導致附著力減弱和磁性能下降。因此,精確控制涂液的涂覆量至關重要。

新普電氣通過相關實時在線檢測系統與涂層分析儀器實現了對涂液使用情況的實時監測與局部涂層厚度的精確測量。通過實時計算涂液使用情況,該系統能夠對超出工藝區間的數值進行預判并及時調整。儀器則能夠對硅鋼片上的特征元素進行強度檢測,分析對應區域絕緣涂液的涂覆量,從而指導現場生產,確保各位置涂覆均勻。

 

基于先進技術的加持,新普電氣在精準降低涂液消耗用量的情況下,不但實現了USL硅鋼產品磁性能的進一步提升,還保證了生產出的產品層間電阻能夠穩定達到100Ω·c㎡,遠超行業合格標準。

 

大匠運斤,不見斧鑿之痕;細微之處,盡顯天地之工。新普電氣一直秉承母公司普天鐵心(PTTX)“專注、極致、規范”的價值觀,致力于生產全鏈路的工藝創新,不斷提升產品質量與服務水平,滿足更廣泛、更高端的應用場景,為硅鋼產品的性能提升與產業升級貢獻更多力量。


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