哈电硅钢片绝缘漆的发展历程

本文回顾了哈尔滨电机厂有限责任公司(简称哈电)发电机定子铁心硅钢片绝缘漆从有机到水溶性半无机的发展历程。研究总结了20世纪50年代的油性硅钢片漆、70年代的浸渍漆、80年代的二甲苯树脂改醇硅钢片漆和水溶性半无机硅钢片漆,以及90年代的新型半无机硅钢片漆的性能和应用效果;对比分析了本世纪初美国杜邦公司的水溶性醇酸硅钢片漆和哈电采用的133C环氧聚酯酚醛半无机硅钢片漆各项参数指标;对哈电近年引进的奥地利伦布兰廷EB5001G水溶性酚醛硅钢片漆进行了重点研究,总结了国产化的成果和经验。研究结果表明,哈电的硅钢片绝缘漆正在逐步向高性能、环保方向的发展。

水溶性硅钢片漆的制备及新型固化剂对其性能的影响

以水溶性环氧树脂为基体树脂,配以自制的新型环氧固化剂2,2-双[4-(2,4-二氨基苯氧基)苯基]丙烷(BDAPPP),通过改变固化剂及基体树脂的配比制得水溶性硅钢片漆,并对其性能进行研究。结果表明:固化剂的用量对水溶性硅钢片漆的综合性能具有直接的影响,当固化剂的质量分数为基体树脂的14%时,制备的水溶性硅钢片漆表现出优异的性能,其拉伸剪切强度达38 MPa,介电常数为3.7,附着性达1级,完全符合硅钢片漆的性能要求。

水溶性环氧半无机硅钢片漆的制备及性能

以水溶性环氧树脂为基体树脂,配以一种二胺类固化剂CA-30,纳米钛酸钡为无机填料,制备水溶性环氧半无机硅钢片漆,通过分析硅钢片漆的凝胶化时间、力学性能、电学性能,确定当固化剂量为6%、BaTiO_3用量为10%时,水溶性环氧半无机硅钢片漆的性能最佳,为拉伸剪切强度达31.4 MPa,介电常数2.4,附着性达到I级,表观活化能为113.0 kJ/mol。

0151水溶性半无机硅钢片漆的研制与应用

开发合成了不含铬盐和酚醛树脂的水溶性树脂,采用不同粒径的无机粒子,使其在体系中达到50%的比例充当涂层的主体。通过有机物、无机物、助剂三者的优化组合及工艺设计,实现有机组分和无机组分之间的很好结合,功能互补。开发的涂层既能保持无机涂层的耐热性能,耐FranKlin烧损试验,又具有较好的柔韧性和铺展性,且能增强涂层的冲剪性能。应用实验结果表明,0151水溶性半无机硅钢片漆用于冲片的涂层片间绝缘电阻达到9 999 MΩ,FranKlin烧损试验最大泄露电流值为0.053 9 A,其他各项性能均与国外某公司进口漆性能水平相当,完全能满足大中型发电设备的技术要求和生产需要。

新型水溶性半无机硅钢片漆的研制

为了增大电机铁芯叠片间的绝缘,以改型酚醛树脂为基体,纳米TiO2为无机填料,研制了一种新型的水溶性半无机硅钢片漆。实验结果表明,该漆不仅在力学性能和电学性能等方面达到了同外同类硅钢片漆的水平,而且耐热性能优异,初始分解温度为392.632℃,优于进口漆的305.014℃,并且具有优良的储存稳定性。

水溶性无机硅钢片漆的研制

以磷酸二氢铝、镁为主要粘结剂,胶体二氧化硅、磷酸二氢铵、硼酸、氧化镁为助剂,研制出一种新型水溶性无机硅钢片漆。经过实验证明,该无机硅钢片漆除符合通用硅钢片漆的基本要求外,还具有较好的贮存稳定性,优良的耐高温性,可保证长时间在600℃的条件下漆膜不被破坏,并在600℃的条件下满足"热振"要求。

H级电机硅钢片漆的研制和应用

聚酯亚胺硅钢片漆具有良好的电气性能、耐热性、附着性、耐辐照性、耐化学腐蚀性等。硅钢片涂漆后的层间绝缘电阻高,可达1×106Ω·cm2,可用于H级电机、电器以及核电、军品电机的铁心冲片绝缘处理上。本文介绍了新型聚酯亚胺硅钢片漆的研制过程、反应机理和各项性能测试数据。

新型水溶性无机硅钢片漆的研制

硅钢片漆经过近半个世纪的发展,已经形成有机硅钢片漆、半无机硅钢片漆、无机硅钢片漆三大体系。由于无机硅钢片漆具有耐热性好、稳定性好、不含有机溶剂、对环境友好、原料来源广泛、制备成本低廉等优点,势必将代替前两种体系成为该类产品中的应用主体。本论文以A(lH2PO4)3为主要粘结剂,SiO2胶体、NH4H2PO4、H3BO3、MgO为助剂,研制出一种水溶性无机硅钢片漆,并对其进行了相关的性能表征。

水溶性硅钢片漆在微电机中的应用

旋变微电机铁心制造一般采用冲片涂漆叠压的工艺。目前的硅钢片漆的稀释剂主要是由松节油等化学品组成,对操作者的健康有一些影响,并且不能达到环保的要求。新型的硅钢片漆以自来水为溶剂,经济环保,有利于劳动者保护。水溶性硅钢片漆绝缘性能更加优异且不需要额外增加新的设备,提高了生产质量,达到了环保要求。通过理论分析和实验验证,结果表明,水溶性硅钢片漆用于旋变微电机冲片涂漆是可行的。

新型半无机硅钢片漆的研制

为提高大电机的运行可靠性,研制了一种新型半无机硅钢片漆,试验结果表明,该漆不仅符合通用硅钢片漆的基本要求,而且经Franklin烧损试验,在150±5℃/5.2MPa/0.5V(DC)条件下测得的泄漏电流平均值不大于0.2A,使铁芯在过热状态下仍能保持良好的绝缘性能。