高导磁低矫顽力极薄取向硅钢及其生产工艺的制作方法

1.本发明涉及硅钢技术领域，具体为一种高导磁低矫顽力极薄取向硅钢及其生产工艺。


背景技术：

2.取向电工钢，又称为冷轧取向硅钢。冷轧取向硅钢是指含2.9％～3.5％si，钢板晶体组织有一定规律和方向的冷轧电工钢，电工钢亦称硅钢片，是电力、电子和军事工业不可缺少的重要软磁合金，亦是产量最大的金属功能材料，主要用作各种电机、发电机和变压器的铁芯。它的生产工艺复杂，制造技术严格，国外的生产技术都以专利形式加以保护，视为企业的生命。电工钢板的制造技术和产品质量是衡量一个国家特殊钢生产和科技发展水平的重要标志之一。当前，降低成品厚度成为实现取向硅钢低铁损化的主要方法之一，但成品厚度降低会使得取向硅钢的抗压能力也随之降低。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种高导磁低矫顽力极薄取向硅钢及其生产工艺，以解决上述背景技术中提出的问题。
4.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
5.一种高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，包括高导磁低矫顽力取向硅钢薄片，所述高导磁低矫顽力取向硅钢薄片的承压面和耐腐蚀层间设置有记忆金属层、以及对记忆金属进行加热以使其恢复的加热层，所述耐腐蚀层远离高导磁低矫顽力取向硅钢薄片的端面上固定连接有若干内部带有刚性凸起的弹性承压层，且刚性凸起下端面固定连接在耐腐蚀层上，且刚性凸起上端与弹性承压层内壁间固定连接有内部存放低温蒸发液的弹性囊，所述弹性囊撑开刚性凸起和弹性承压层以形成换热腔，且弹性承压层外表面开设有若干与换热腔连通的散热孔。
6.优选的，所述耐腐蚀层由聚四氟乙烯材料制作而成。
7.优选的，所述记忆金属层位于加热层和高导磁低矫顽力取向硅钢薄片之间，且高导磁低矫顽力取向硅钢薄片和记忆金属层间通过耐磨层固定粘连。
8.优选的，所述耐磨层由硅铝合金材料制作而成。
9.优选的，所述加热层为纳米石墨烯材料，且加热层两端通过导线与外界电源电性连接。
10.优选的，所述加热层上安装有在外力压迫下阻值降低的半导体应变电阻，且加热层和导线间通过半导体应变电阻电性连接。
11.优选的，所述加热层和耐腐蚀层间通过绝缘层固定粘连。
12.优选的，所述绝缘层由玻璃纤维材料制作而成。
13.优选的，所述弹性承压层外表面涂抹有硅铝合金材质的耐磨涂层。
14.一种生产工艺，用于上述的高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，包括如下步骤：
15.a，依次通过异步轧制、脱脂、热处理、急速冷却、涂绝缘层、烘干烧结、卷带收集工序制作高导磁低矫顽力取向硅钢薄片；
16.b，在高导磁低矫顽力取向硅钢薄片承压面上依次安装记忆金属层、加热层和耐腐蚀层；
17.c，在耐腐蚀层远离高导磁低矫顽力取向硅钢薄片的端面上固定粘连若干个带弹性囊的刚性凸起，并将弹性承压层包裹在刚性凸起外侧。
18.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
19.本发明的高导磁低矫顽力极薄取向硅钢及其生产工艺，通过记忆金属层和弹性承压层的设置对高导磁低矫顽力取向硅钢薄片进行减震缓冲，以此提高高导磁低矫顽力极薄取向硅钢的承压性能，并通过刚性凸起、弹性囊和散热孔的设置，对弹性承压层进行限位支撑、降低接触面积和降温冷却，以此延长弹性承压层的使用寿命。
附图说明
20.图1为本发明整体结构三维示意图；
21.图2为本发明中局部剖面放大示意图；
22.图3为图2中的弹性囊膨胀示意图；
23.图4为图3中弹性承压层和刚性凸起的放大示意图。
24.图中：1高导磁低矫顽力取向硅钢薄片、2耐腐蚀层、3记忆金属层、4加热层、5刚性凸起、6弹性承压层、7弹性囊、8散热孔、9绝缘层、10耐磨层、11半导体应变电阻、12导线、13耐磨涂层。
具体实施方式
25.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
26.请参阅图1-4，本发明提供一种技术方案：
27.一种高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，包括高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1，高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1的承压面上喷涂有一层耐磨层10，耐磨层10远离高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1的一面上固定粘贴一层记忆金属层3，记忆金属层3在受到外力压迫下被压缩以吸收撞击势能，以此对高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1进行缓冲减震，达到提高高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1抗压能力的效果，设置在高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1和记忆金属层3间的耐磨层10对高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1起到保护效果，避免记忆金属层3磨损高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1的问题；
28.记忆金属层3远离高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1的一面上固定粘连有加热层4，在记忆金属层3受到外力撞击而变形时，加热层4工作并对记忆金属层3进行加热，使得在记忆金属层3所受到的外力消失后，记忆金属层3回弹以恢复到原先的状态，以便于记忆金属层3下次吸收撞击势能，此外记忆金属层3设置在高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1和加热层4之间，降低加热层4向高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1的传热效果，避免高导磁低矫顽力取
向硅钢薄片1接收过多热量而升温、给高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1的正常工作带来不利影响的问题，加热层4远离记忆金属层3的一面涂抹有耐腐蚀层2，耐腐蚀层2的设置起到隔绝外界环境、避免腐蚀的效果；
29.其中，耐腐蚀层2由聚四氟乙烯材料制作而成，聚四氟乙烯一般称作“不粘涂层”或“易清洁物料”，这种材料对大多数化学药品和溶剂表现出惰性，能耐强酸强碱、水和各种有机溶剂，几乎不溶于所有的溶剂，具有较好的耐腐蚀效果，记忆金属层3由不同种类的结构元相互掺和均布的记忆合金制作而成，如镍钛合金，记忆金属层3在外力作用下会产生变形，当把外力去掉，在一定的温度条件下，能恢复原来的形状，耐磨层10由硅铝合金材料制作而成，在含硅量超过al-si共晶点(硅11.7％)的铝硅合金中，硅的颗粒可明显提高合金的耐磨性，具有较好的耐磨性能，
30.作为一个实施方式，加热层4由纳米石墨烯材料制作而成，且加热层4远离记忆金属层3的一面上粘贴有绝缘层9，绝缘层9由玻璃纤维材料制作而成，玻璃纤维材料具有较好的绝缘性能，提高加热层4通电工作过程的安全性，在本实施例中耐腐蚀层2涂抹在绝缘层9远离加热层4的一面上，加热层4上安装有半导体应变电阻11，加热层4通过半导体应变电阻11、导线12与外界电源电性连接，在高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1受到外力压迫时半导体应变电阻11也受到外力压迫，如本实施方式中加热层4两端均固定电性连接有半导体应变电阻11，半导体应变电阻11外边侧与记忆金属层3、绝缘层9外边侧平齐，即半导体应变电阻11夹持在记忆金属层3和绝缘层9之间，当然半导体应变电阻11可固定安装在加热层4与记忆金属层3、或绝缘层9连接的端面上，半导体应变电阻11在未受到外力压迫时处于高阻值状态，使得加热层4近似于断路而不发热，在外力撞击高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1时，撞击势能先传递到绝缘层9上，再通过绝缘层9压迫半导体应变电阻11和加热层4，然后传递至记忆金属层3、高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1上，半导体应变电阻11在受到外力压迫时电阻降低，使得加热层4中有电流通过而发热；
31.耐腐蚀层2远离高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1的端面上固定连接有若干内部带有刚性凸起5的弹性承压层6，且刚性凸起5下端面固定连接在耐腐蚀层2上，且刚性凸起5上端与弹性承压层6内壁间固定连接有内部存放低温蒸发液的弹性囊7，如蒸发液可选用二氯甲烷等低沸点液体，弹性囊7撑开刚性凸起5和弹性承压层6以形成换热腔，且弹性承压层6外表面开设有若干与换热腔连通的散热孔8，在高导磁低矫顽力极薄取向硅钢使用过程中，外物撞击并摩擦弹性承压层6，弹性承压层6发生弹性形变以起到减震缓冲效果，提高高导磁低矫顽力极薄取向硅钢整体的抗压效果和抗摩擦性能，此外刚性凸起5对弹性承压层6起到限位支撑效果，避免弹性承压层6发生过大的弹性形变而损坏破损的问题，进一步的设置为弹性承压层6外表面涂抹有硅铝合金材质的耐磨涂层13，耐磨涂层13的设置对弹性承压层6起到保护效果，延长弹性承压层6的使用寿命；
32.在外物持续摩擦弹性承压层6时，弹性承压层6因摩擦生热而堆积热量，热量传递至弹性囊7中的蒸发液中，蒸发液汽化膨胀并推动弹性囊7撑大弹性承压层6，使得承压层与外物接触面变小，通过降低摩擦接触面积而减小弹性承压层6因摩擦而产生的损耗，对弹性承压层6起到保护效果，且蒸发液汽化蒸发吸收热量，对弹性承压层6起到降温保护效果，延长弹性承压层6的使用寿命，此外弹性承压层6被撑大使得散热孔8扩大，提高弹性承压层6与外界的换热效果，以此对弹性承压层6起到降温效果，同理在加热层4工作发热时，热量传
递至弹性囊7中的蒸发液中，蒸发液汽化膨胀并推动弹性囊7撑大弹性承压层6，使得散热孔8扩大，提高弹性承压层6与外界的换热效果，以此使得加热层4产生的热量排至外界环境中，避免高导磁低矫顽力极薄取向硅钢内部堆积热量的问题。
33.一种生产工艺，用于上述的高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，包括如下步骤：
34.a，依次通过异步轧制、脱脂、热处理、急速冷却、涂绝缘层、烘干烧结、卷带收集工序制作高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1；
35.b，在高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1承压面上依次安装记忆金属层3、加热层4和耐腐蚀层2；
36.c，在耐腐蚀层2远离高导磁低矫顽力取向硅钢薄片1的端面上固定粘连若干个带弹性囊7的刚性凸起5，并将弹性承压层6包裹在刚性凸起5外侧。
37.尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

技术特征：
1.一种高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，包括高导磁低矫顽力取向硅钢薄片，其特征在于：所述高导磁低矫顽力取向硅钢薄片的承压面和耐腐蚀层间设置有记忆金属层、以及对记忆金属进行加热以使其恢复的加热层，所述耐腐蚀层远离高导磁低矫顽力取向硅钢薄片的端面上固定连接有若干内部带有刚性凸起的弹性承压层，且刚性凸起下端面固定连接在耐腐蚀层上，且刚性凸起上端与弹性承压层内壁间固定连接有内部存放低温蒸发液的弹性囊，所述弹性囊撑开刚性凸起和弹性承压层以形成换热腔，且弹性承压层外表面开设有若干与换热腔连通的散热孔。2.根据权利要求1所述的高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，其特征在于：所述耐腐蚀层由聚四氟乙烯材料制作而成。3.根据权利要求1所述的高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，其特征在于：所述记忆金属层位于加热层和高导磁低矫顽力取向硅钢薄片之间，且高导磁低矫顽力取向硅钢薄片和记忆金属层间通过耐磨层固定粘连。4.根据权利要求3所述的高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，其特征在于：所述耐磨层由硅铝合金材料制作而成。5.根据权利要求3所述的高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，其特征在于：所述加热层为纳米石墨烯材料，且加热层两端通过导线与外界电源电性连接。6.根据权利要求5所述的高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，其特征在于：所述加热层上安装有在外力压迫下阻值降低的半导体应变电阻，且加热层和导线间通过半导体应变电阻电性连接。7.根据权利要求5所述的高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，其特征在于：所述加热层和耐腐蚀层间通过绝缘层固定粘连。8.根据权利要求7所述的高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，其特征在于：所述绝缘层由玻璃纤维材料制作而成。9.根据权利要求1所述的高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，其特征在于：所述弹性承压层外表面涂抹有硅铝合金材质的耐磨涂层。10.一种生产工艺，用于上述权利要求1-9任意一项所述的高导磁低矫顽力极薄取向硅钢，其特征在于，包括如下步骤：a，依次通过异步轧制、脱脂、热处理、急速冷却、涂绝缘层、烘干烧结、卷带收集工序制作高导磁低矫顽力取向硅钢薄片；b，在高导磁低矫顽力取向硅钢薄片承压面上依次安装记忆金属层、加热层和耐腐蚀层；c，在耐腐蚀层远离高导磁低矫顽力取向硅钢薄片的端面上固定粘连若干个带弹性囊的刚性凸起，并将弹性承压层包裹在刚性凸起外侧。

技术总结
本发明公开了一种高导磁低矫顽力极薄取向硅钢及其生产工艺，包括位于导磁低矫顽力取向硅钢薄片的承压面和耐腐蚀层之间的记忆金属层、加热层，所述耐腐蚀层上固定连接有若干内部带有刚性凸起的弹性承压层，且刚性凸起与弹性承压层内壁间固定连接有内部存放低温蒸发液的弹性囊，所述弹性囊撑开刚性凸起和弹性承压层以形成换热腔，且弹性承压层外表面开设有若干与换热腔连通的散热孔，本发明通过记忆金属层和弹性承压层的设置对高导磁低矫顽力取向硅钢薄片进行减震缓冲，提高高导磁低矫顽力极薄取向硅钢的承压性能，并通过刚性凸起、弹性囊和散热孔的设置，对弹性承压层进行限位支撑、降低接触面积和降温冷却，延长弹性承压层的使用寿命。层的使用寿命。层的使用寿命。


技术研发人员：李晨 周建国
受保护的技术使用者：无锡赢钢科技有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/8/9