Водорастворимый состав для электроизоляционных покрытий электротехнической стали

 

Водорастворимый состав для электроизоляционных покрытий содержит, мас. %: поливиниловый спирт 3,8-9,0, ортофосфорную кислоту 12-20, полиоксиэтиленовый эфир 0,2-2,0, оксид магния 0,5-2,0, гидроксид алюминия 0,5-2,0, борную кислоту 0,01-0,4, оксид хрома (VI) 0,1-1,0, воду до 100. При использовании данного состава улучшается штампуемость электротехнической стали, улучшается равномерность покрытия, что обеспечивает хорошие параметры для электродвигателей. 1 табл.

Изобретение относится к получению электроизоляционных покрытий электротехнической стали, применяемых в магнитных цепях электрических машин, аппаратов и приборов.

Известен состав для электроизоляционного покрытия электротехнической стали (1), содержащий, мас.%: Поливиниловый спирт - 8-12 Ортофосфорная кислота - 1-5 Спирт предельного ряда - 8-12 Полиоксиэтилированный эфир (оксиэтилированные алкилфенолы) - 0,01-0,1 Вода - Остальное Недостатками данного состава являются пониженные физико-механические свойства покрытия.

Наиболее близким к заявляемому изобретению является состав (2), содержащий, мас.%: Ортофосфорная кислота - 50-65 Оксид магния - 3,5-7,5 Гидроксид алюминия - 1,4-3,2
Борная кислота - 0,3-3,9
Вода - Остальное
Недостатками данного состава являются нестабильность при хранении, возможность образования студней.

Задачей данного изобретения является повышение стабильности состава при сохранении магнитных и физико-механических свойств стали.

Поставленная задача достигается тем, что на листовую электротехническую изотропную сталь наносят водорастворимый состав, содержащий, мас%:
Поливиниловый спирт - 3,8-9,0
Ортофосфорная кислота - 12-20
Полиоксиэтиленовый эфир - 0,2-2,0
Оксид магния - 0,5-2,0
Гидроксид алюминия - 0,5-2,0
Борная кислота - 0,01-0,40
Оксид хрома (VI) - 0,1-1,0
Вода - До 100
Состав готовят следующим образом. В воду загружают поливиниловый спирт, оксид магния, гидроксид алюминия, борную кислоту, ортофосфорную кислоту, растворение ведут при 90-100^oС. После охлаждения в полученный раствор вводят полиоксиэтиленовый эфир. Вязкость по ВЗ - 4 при 20^oС 16-30 сек.

Во всех примерах образцы электротехнической изотропной стали, обрабатывались в течение 5 сек при температуре 205^oС, излишки раствора удалялись отжимом гуммированными валками. Покрытия подвергались термообработке при температуре 480-580^oС в течение 60 сек.

Стабильность состава определяли по изменению вязкости выше указанных пределов.

Анизотропию магнитной индукции определяют по ГОСТ 21427.2-83.

Физико-механические свойства покрытий определяют следующими показателями: коррозионной стойкостью, термоэластичностью.

Для определения термоэластичности опытные образцы электротехнической стали подвергали тапловому старению при температуре 180^oС в течение 96 часов. Далее определялась прочность на изгиб вокруг стержня диаметром 5 мм, ГОСТ 21437.2-83.

В таблице приведены характеристики раствора, магнитные и физико-механические свойства покрытий, полученных в предлагаемых растворах и по прототипу.

При анализе полученных экспериментальных данных видно, что при содержании поливинилового спирта, полиоксиэтилированного эфира, ортофосфорной кислоты, оксида магния, гидроксида алюминия, борной кислоты и оксида хрома выше и ниже заявленной концентрации (см. примеры 4, 8, 9, 13, 14, 18, 19, 23, 24, 28, 29, 30, 34, 35, 39) состав обладает низкой стабильностью, низкими магнитными и физико-механическими свойствами.

Пример 40 характеризует свойства раствора прототипа и покрытий, полученных в этом растворе.

Как видно из таблицы введение оксида хрома приводит к увеличению стабильности состава при сохранении хороших магнитных и физико-механических свойств покрытий (примеры 1, 2, 3).

Таким образом, поставленная задача достигается совокупностью всех признаков, заявляемых в решении.

Использование предложенного состава обеспечивает следующие преимущества:
1. Повышение стабильности состава, что увеличивает сроки его хранения и использования.

2. Улучшение штампуемости электротехнической стали.

3. Улучшение равномерности покрытия, что обеспечивает хорошие параметры для магнитопроводов электродвигателей, герметичных компрессоров бытовых холодильников, погружных электродвигателей и электродвигателей других назначений.

ЛИТЕРАТУРА
1. Авторское свидетельство СССР 1145823 Н 01 В 3/18.

2. Патент RU 2097858, Н 01 В 3/02.

Формула изобретения

Водорастворимый состав для электроизоляционных покрытий изотропной электротехнической стали, содержащий ортофосфорную кислоту, оксид магния, гидроксид алюминия, борную кислоту, отличающийся тем, что он дополнительно содержит поливиниловый спирт, полиоксиэтиленовый эфир и оксид хрома, при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Поливиниловый спирт - 3,8-9,0
Ортофосфорная кислота - 12-20
Полиоксиэтиленовый эфир - 0,2-2,0
Оксид магния - 0,5-2,0
Гидроксид алюминия - 0,5-2,0
Борная кислота - 0,01-0,40
Оксид хрома (VI) - 0,1-1,0
Вода - До 1006

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3