无取向硅钢铬酸镁绝缘涂层结构与耐蚀性能研究孔祥华，孙瑞虹，唐晋，李文浩，王更超，王远继(北京科技大学材料学院腐蚀与防护中心，北京100083)摘要:采用扫描电镜、原子力显微镜研究了铬酸镁半无机绝缘涂层的微观结构。结果表明，涂层厚度为数微米，涂层中的有机树脂乳液颗粒均匀分布在无机涂层的表面，从而保证了涂层具有良好的冲片性能。采用极化曲线研究了涂层的耐蚀性能，发现铬酸镁与铬酸锌绝缘涂层的耐蚀性能相当。关键词:无取向硅钢;绝缘涂层;铬酸镁;铬酸锌中图分类号:TF764+．3，TG142.7文献标识码:A文章编号:1004－7638(2011)03－0051－04ResearchontheMicrostructureandAnti-corrosionPropertyofMagnesiumChromateInsulationCoatingonNon-orientedSiliconSteelKongXianghua，SunRuihong，TangJin，LiWenhao，WangGengchao，WangYuanji(CorrosionandProtectionCenter，SchoolofMaterialsScienceandEngineering，UniversityofScienceandTechnologyBeijing，Beijing100083，China)Abstract:Inthispaper，themicrostructureandanti-corrosionpropertyofmagnesiumchromatecoatingonnon-orientedsiliconsteelwerestudied．ThemicrostructurewasobservedbySEMandAFM．Theanti-cor-rosionpropertieswereevaluatedbypolarizationcurves．Theresultsshowthatthethicknessofcoatingisseveralmicronsandthepolymerparticleswerescatteredonthesurfaceofinorganiccoating，whichistheguaranteeforlaminationproperty．Thecorrosionresistanceofthemagnesiumchromatefilmwasequaltothatofthezincchromatefilm．性，还需要有优良的冲片性、附着性、焊接性以及耐热性等。目前，无取向硅钢表面绝缘涂层主要包括无机涂层、有机涂层和半无机涂层三大类，其中半无机涂层因为具有良好的冲片性和附着性而获得了广泛的应用［1－5］。传统半无机涂层的无机成分为铬酸盐，具有良好的耐蚀性，在国内外相关企业占据了主导地位，国内的武钢等企业均为引进的半无机涂层技术，但硅钢涂层的开发一直处于保密状态，所以关于半无机涂层的相关报道还较少引言无取向电工钢作为电机和变压器的铁芯材料，近几年获得了快速发展。为减少电工钢板涡流损耗，需要在钢板表面涂覆绝缘涂层，因此硅钢生产线在退火后需要对硅钢板材进行绝缘层涂覆处理。由于在制造电机、家用电器和变压器铁芯时，要将电工钢板冲制成铁芯形状的坯料，需要将叠好的芯片边缘焊接固定，因此绝缘涂层不仅需要有良好的绝缘0收稿日期:2011－04－08作者简介:孔祥华(1969—)，男，北京人，副教授，博士，主要从事电工钢绝缘涂料、金属材料的组织结构和性能、钢坯防氧化涂料、硅钢张力涂层、金属材料的无铬钝化、磷酸铁锂等先进能源材料的制备技术等研究。·52·钢铁钒钛2011年第32卷铬酸锌和铬酸镁涂层，新日铁采用铬酸锌涂层，川崎采用铬酸镁涂层。其中，铬酸锌涂层的保质期较短，需要严格控制贮存和在线温度。铬酸镁涂层保质期明显延长。例如，铬酸锌半无机涂料的保质期在15℃以下约为3天，而铬酸镁半无机涂料则可达15天以上。笔者采用国内某企业生产的电工钢涂层产品，重点研究了铬酸镁绝缘涂层的结构与性能。涂层的表面和截面形貌采用日本电子JSM－6700F型扫描电镜进行研究，EDS分析涂层的成分采用原子力显微镜(AFM)观察涂层表面的组织结构和表面粗糙度。涂料中添加的丙烯酸树脂乳液颗粒的形貌采用SEM进行表征。为分析涂层对硅钢基体耐蚀性的影响，采用PS168B型电化学测量系统研究基体材料及其涂覆绝缘涂层后在3．5%NaCl溶液中的极化曲线，试验采用三电极体系。试验试验原料试验采用国内某企业电工钢生产线生产的电工钢结果与讨论涂层的表面形貌图1为铬酸镁绝缘涂层的表面形貌。由图1可11．122．1产品，涂层包括铬酸镁半无机涂层和铬酸锌半无机涂层两类。涂层制备的原料分别为生产使用的铬酸镁涂料和铬酸锌涂料，其中有机树脂为丙烯酸树脂乳液见，涂层比较均匀，涂层的厚度约为5μm。涂层表面原子力显微镜观察结果图2为铬酸镁绝缘涂层的原子力显微形貌。图3为涂料采用的丙烯酸树脂的SEM。2．2涂层结构与性能的表征1．2图1铬酸镁绝缘涂层的表...