近年来，国产取向硅钢MgO质量进步较快，在国内一些电工钢企业得到广泛使用，不断改进成分配比及使用方法，取得了较好的效果，特别是在一些主流变压器企业中得到了很好的评价。本文着重阐述了取向硅钢MgO的质量要求、与国外质量对比及质量特征和最新进展等，对国内生产取向硅钢MgO的企业有一定的帮助。
1、概况
现今世界各国生产取向硅钢，正朝着高磁感取向硅钢方面发展，因其在容量不变的情况下，可以减小体积，减轻重量、降低成本。取向硅钢制造中均要在高温退火前在钢带表面涂敷一定量的MgO。研究认为，涂敷的MgO质量对取向硅钢磁性、铁损、附着性和表观质量等有着一定的影响。因此，对高性能取向硅钢用MgO的研究至今仍是取向硅钢研制开发的一个重要课题。
通常取向硅钢用MgO为白色粉末，无毒无味，其颗粒形态趋于不规则球状，经高温灼烧能转变为晶体，在大于2800℃会溶解，大于3600℃会沸腾。取向硅钢用MgO的莫氏硬度为5.5-6.0，热膨胀系数在30-75℃时为0.4。取向硅钢用MgO系采用MgCO3或Mg（OH）2作中间产物经过特殊工艺深加工而成。目前市场上MgO种类很多，有工业级、活性级、药用级、食品级、电子级等10余个种类，每种MgO都有与其应用要求相对应的特性，在用途上均不能满足生产取向硅钢的要求。
2、取向硅钢带（板）表面涂敷MgO的作用
2.1钢带之间的隔离
生产取向硅钢，必须在高温退火（1150℃以上）阶段进行“二次再结晶”和净化钢质处理。为防止钢带（板）在高温退火时互相粘结，必须在钢带表面涂敷一层薄的耐高温隔离剂。
2.2形成Mg2SiO4底层
MgO和脱碳退火板表面的氧化膜在900-950℃发生SiO2+MgO→Mg2SiO4（和/或Fe2SiO4+MgO→Mg2SiO4+FeO）反应，后面工序在其上涂敷薄薄的无机涂层后起到钢带叠片间相互绝缘，以降低制造铁芯的涡流损耗。没有它，无机应力涂层则无法附着；其质量对无机应力涂层的磁性、铁损、附着性、耐热性、耐腐蚀性、机械加工性和表观质量均有着一定的影响。
2.3MgO中含有不纯物
不纯物会在退火中侵入钢板而影响二次再结晶，所以退火隔离剂硅钢用MgO粉末的特性是否优良是影响取向硅钢电磁性能和皮膜特性的一个因素。
3、取向硅钢用MgO国产与国外的质量对比
目前市场上，全球能生产取向硅钢用MgO并规模应用的厂家有8家，主要分布为日本3家，中国2家，以色列、法国、美国各1家。
3.1国内外MgO主要指标分析
为了对硅钢用MgO质量进行对比，选取了取向硅钢生产企业比较熟悉的日本T-2、以色列MgO与国内某企业的MgO进行比较，见表1、2。
表1：主要化学成分指标对比
%
|
成分
|
MgO
|
CaO
|
Fe
|
SO4
|
Cl
|
B，ppm
|
K+Na，ppm
|
灼烧失重
|
|
国产（某企业）
|
98.22
|
0.38
|
0.035
|
0.20
|
0.018
|
20-50
|
＜100
|
1.02
|
|
日本T-2
|
98.18
|
0.36
|
0.032
|
0.15
|
0.025
|
600-900
|
＜100
|
1.10
|
|
以色列
|
96.90
|
0.03
|
0.035
|
0.20
|
0.050
|
900-1300
|
＜100
|
1.61
|
表2：主要物理性能指标对比
|
指标
|
筛余物320目，%
|
松散密度，g/cm3
|
水化率，%
|
粘度，CP
|
悬浮性，mm/h
|
D10，um
|
D50，um
|
D90，um
|
CAA，S
|
|
国产（某企业）
|
0.026
|
0.16
|
2.31
|
60
|
10
|
0.126
|
2.501
|
18.332
|
106
|
|
日本T-2
|
0.532
|
0.18
|
2.86
|
32
|
28
|
0.110
|
1.709
|
25.399
|
110
|
|
以色列
|
0.084
|
0.13
|
6.90
|
91
|
3
|
0.134
|
2.457
|
21.023
|
101
|
3.2主要优点及差距
通过上述产品主要技术指标看，在化学成分上，中国某化工企业的产品具有化学纯度高的优点，但是硼（B）含量较小；在物理性能上主要具有水化率低的优点，粒度分布稍窄。
4、高性能取向硅钢用MgO的主要质量特征思考
高性能取向硅钢用MgO主要是应用在低温高磁感取向钢（Hi-B）的制造中，满足不经刻痕前达到P17/50≤1.05-0.95W/Kg、B8≥1.90-1.93T的应用要求。其主要质量特征应符合下面要求：
①化学纯度高，同时应富含微量有益元素、降低有害杂质
②水化率低，又要具有一定的粘度
③粒度要小，同时应具备粒度分布宽的特点
5、国产高性能硅钢用MgO的最新进展
5.1国产高性能硅钢用MgO情况
质量有很大进步，不仅能满足高温工艺生产，同时也能满足低温工艺生产，特别是激光刻痕前的涂层和激光刻痕后涂层都有新的进展。
5.2从国产MgO质量看
虽然国产MgO进步很快，但与国外比，特别是与日本比，在某些指标上还有一定的差距。质量方面应向先进水平的日本T-2MgO看齐，逐步超世界先进水平。如通过分析，山西和顺银圣化工有限公司在化学成分中由于硼（B）含量不足方面，大胆推出硼专用添加剂，与钢厂积极配合，加入量为4kg/箱到160kg/箱的MgO中，来满足硼含量的要求。又如开发硫酸锑、钛白粉等取向硅钢专用添加剂。在有害杂质含量处理上，采取了反渗透水多级水洗，将可溶性的K、Na、P、S、Cl等有效去除。用清洁能源瓦斯气替代柴油煅烧MgCO3或Mg（OH）2，极大降低了炭含量。另外在物理性能上，重点对低水化率及适合的粘度进行了数据控制，目前水化率在1.8%-3.0%，粘度在40-90CP之间以及在粒度上，应用一定量的超细粉体（0.01-0.1um）及一定的粒度分布和用硼添加剂后使MgO的粒度分布变得更宽。
收稿时间：2013年4月
原文链接：http://1guigang.com/news/1049.html，转载请注明出处~~~
