[发明专利]一种取向硅钢用特种氧化镁用硼添加剂材料的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及氧化镁技术领域，具体涉及一种氧化镁用添加剂的制备方法。

背景技术

取向硅钢片是冷轧硅钢的一种，具有电磁强度大、电损耗小等优点，属于特种电工钢材。取向硅钢片用特种氧化镁是专用于取向硅钢片生产中的高温退火隔离剂和镁橄榄石被膜的生成材料。硅钢用氧化镁在取向硅钢片高温退火中的主要作用：

1.防止取向硅钢片钢卷在退火中烧结。

2.去除取向硅钢中的S、P等杂质。

3.能在高温退火中与取向硅钢表面的SiO₂反应生成镁橄榄石被膜，提高取向硅钢片的绝缘电阻和磁特性（矫顽力）。

取向硅钢片用特种氧化镁浆液涂布于取向硅钢片上后，经干燥、卷曲，再进行二次高温退火。在高温退火阶段，氧化镁与二氧化硅进行反应。在氧化镁与二氧化硅进行反应的过程中，由于氧化镁材料的限制，导致两者的反应能力弱，因此存在取向硅钢片在高温退火中镁橄榄石被膜（硅酸镁底层）的形成能力弱、镁橄榄石被膜的温度高、高温退火时间长等问题。

因此需要寻求一种取向硅钢片用特种氧化镁专用添加剂，来改善上述缺陷。目前国内外关于取向硅钢片用特种氧化镁专用添加剂制备方法还没有系统的论述，尽管取向硅钢片用特种氧化镁涂层材料还能运用于取向硅钢片的生产，但已不能满足高牌号取向硅钢片的生产及节能减排的需要和趋势。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种取向硅钢用特种氧化镁用硼添加剂材料的制备方法，解决以上技术问题。

本发明所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现：

一种取向硅钢用特种氧化镁用硼添加剂材料的制备方法，包括如下步骤：

1）硼酸镁和氢氧化镁复合粉体的制备：将轻质氧化镁粉体边搅拌边加进一定硼化物浓度的水溶液，在20℃～30℃的温度下，反应30分钟～60分钟，控制粉体中的含量为2.0wt％～4.0wt％硼酸镁，得到硼酸镁和氢氧化镁复合粉体；

2）特种氧化镁用硼添加剂的制备：在步骤1）中得到的硼酸镁和氢氧化镁复合粉体加类锑化合物溶液和纳米氧化镁粉体进行混合反应，反应温度控制在40℃～60℃，其类锑化合物占混合物的4.5wt％-5.5wt％，纳米氧化镁粉体含量占混合物的4.5wt％-5.5wt％；

再将混合反应后的得到的产物进行烘干和焙烧，烘干和焙烧温度控制在150℃～260℃，经粉碎后得到产品取向硅钢片用特种氧化镁用硼添加剂。

本发明采用上述工艺后，得到的硼添加剂，作为特种氧化镁用添加剂，专用于取向硅钢片生产中，可大大提高氧化镁与二氧化硅的反应能力，起到降低在硅钢片表面生成的Mg₂SiO₄膜的温度，减少高温退火的时间，同时也起到了节能降耗作用。

步骤1）中，所述硼化物优选采用硼酸或四硼酸钠，所述轻质氧化镁粉体与所述硼化物、去离子水在20℃～30℃的温度下反应生成硼酸镁和氢氧化镁复合粉体。

步骤1）中，所述轻质氧化镁粉体与所述硼化物的摩尔比为5000.0：6.4～12.8。

步骤2）中，所述类锑化合物含量控制在5wt％，所述纳米氧化镁粉体含量控制在5wt％。

步骤2）中，所述纳米氧化镁粉体粒径在10nm～60nm之间。本发明选择的纳米氧化镁粉体具有纳米粉末纯度高、粒径小、粒度分布范围窄的优点。

步骤2）中得到的硼添加剂在取向硅钢片用特种氧化镁中总含固量在400ppm～800ppm。

有益效果：由于采用以上技术方案，本发明具有如下优点：

1.本发明所使用的原料易得、成本低、生产工艺简单、设备要求低、易于实现工业化；

2.硼添加剂与硅钢用特种氧化镁合用，能改善取向硅钢片在高温退火中硅酸镁底层的形成能力，降低绝缘膜的形成的温度，高温退火的时间。

3.本发明制备工艺简单、生产效率高，生产过程中无副产品产生，产品收率高达95%。

4.制备的硅钢片用特种氧化镁用硼添加剂产品符合国家和欧盟的环保要求。

附图说明

图1为本发明的流程示意图。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本发明。

参照图1，一种取向硅钢用特种氧化镁用硼添加剂材料的制备方法，包括如下步骤：