CN102147347A - 一种电工钢专用氧化镁水化率曲线测定方法 - Google Patents

Abstract

一种电工钢专用氧化镁水化率曲线测定方法，属于化合物化学性质检测领域。采用氧化镁先水化，再烘烤的方法，记录水化率，并以氧化镁的水化时间为横坐标，水化率为纵坐标绘制反应曲线。以此来分析氧化镁的水化性能。本发明的优点在于，操作简便、结果精确并能直观的反映氧化镁在生产中能带入炉内的水分，与生产衔接较好。

Description

一种电工钢专用氧化镁水化率曲线测定方法

技术领域

本发明属于化合物化学性质检测技术领域，特别是提供了一种电工钢专用氧化镁水化率曲线测定方法。

背景技术

电工钢片是一种重要的磁性材料，是制造电机、变压器和镇流器铁芯以及各种电器元件用以节能的最重要的金属功能材料之一。在制造铁芯过程中，为了减少涡流损失，需在钢板表面涂覆绝缘涂层，以便使各层片之间彼此绝缘。除绝缘性能外，对涂层的附着性、耐热性、冲片性、焊接性及耐蚀性等方面的性能也有严格的要求。

冷轧取向电工钢钢板在最终高温退火前，要在其表面涂上一层电工钢专用氧化镁。既能防止钢带成卷高温退火时粘连，并且能在高温退火升到约1000℃时氧化镁与钢带表面的氧化硅反应形成硅酸镁玻璃膜底层，高温净化退火时促进脱硫和脱氮反应。氧化镁水化率是电工钢专用氧化镁一个非常重要的性质，氧化镁颗粒大小合适会使氧化镁与水混合时氧化镁浆液分散性提高，氧化镁颗粒不易凝聚，形成的玻璃膜质量和磁性能都有明显改善。实验室通常用测定柠檬酸40％活性度的方法来间接衡量氧化镁的水化性能。但是，柠檬酸活性度的测定仅仅能从一个侧面来反映氧化镁的水化性能，并且由于柠檬酸活性度与氧化镁水化性能数值上不能完全对应，因此有必要制定一种氧化镁水化曲线测定方法，以全面反映氧化镁的水化性能。

发明内容

本发明的目的在于提供了一种电工钢专用氧化镁水化率曲线绘制方法，并通过水化曲线来反映氧化镁的水化性能。

本发明的测定步骤如下：

(1)、取一个容器，分别加入待测氧化镁和蒸馏水，搅拌均匀，形成浆液；

(2)、将装有氧化镁和蒸馏水浆液的容器放入5～50℃的恒温箱中；

(3)、将装有氧化镁和蒸馏水浆液的容器取出，将浆液均匀涂覆在钢板上，并使用电炉烘干；

(4)、将钢板上的氧化镁刮下，装入瓶中，并在干燥器中保存；

(5)、将坩埚在马弗炉中烘烤至重量恒定。

(6)、取步骤(4)步所述氧化镁，称重后在烘箱中加热，加热的温度为80～150℃；

(7)、取出后在马弗炉中烘烤；

(8)、烘烤后取出在空气中冷却；冷却的时间为1～5分钟

(9)、在干燥器中冷却，冷却时间为10～20分钟，称重；

(10)、绘制水化曲线，所绘制的水化曲线以水化时间为横坐标，水化率为纵坐标。

氧化镁和水的混合比例为1∶5～1∶10。

使用电炉烘干时温度要控制在200～500℃；在马弗炉中的烘烤温度为800～1200℃。

反应原理

一般氧化镁可分为轻质氧化镁和重质氧化镁。轻质氧化镁在水中快速生成氢氧化镁，这种氧化镁在水中的悬浮性能好，对钢板的附着性好，但所生成的氢氧化镁在高温退火时会分解放出水分，严重影响电工钢的磁性和硅酸镁底层的质量。重质氧化镁则在水中的悬浮性差，与水混合后立即沉降，因此不能均匀地涂敷，不能很好地附着在钢板表面。为此电工钢板对氧化镁提出了特殊的要求，氧化镁的水化率要小，即生成的氢氧化镁少，氧化镁在水中的悬浮性能好，并且对钢板的附着性好。本实验通过检测氧化镁水化率与温度、时间的关系，并绘出曲线。找到配制氧化镁涂液所使用的合适的温度和时间，以指导生产的进行。

直线的斜率

直线的斜率表示水化率随时间的变化趋势，斜率小表示在此温度下，氧化镁水化率随时间变化较小，生产中带入炉内水分较少，性能较好。斜率大表示在此温度下，氧化镁水化率随时间变化较大，生产中带入炉内水分较多，性能不够好。

本发明的优点在于，操作简便、结果精确并能直观的反映氧化镁在生产中能带入炉内的水分，与生产衔接较好。

附图说明(请将图外的变宽去掉)

下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。

图1为某电工钢专用氧化镁的水化曲线。横坐标为氧化镁水化时间，纵坐标为水化率。从附图1可以看出，氧化镁的水化率随温度的升高而增高，随着搅拌时间的增加而增高。

在较高的温度下，水化率随搅拌时间的变化很明显，在30℃的时候3小时的水化率达到了14％以上。这种情况将导致带入炉子中的水分过多。

而在较低的温度下，水化率则比较稳定，在5℃的时候，氧化镁水化率随时间变化很小，绝大部分氧化镁在经历了3小时以后仍然以氧化镁的形式存在。因此在工业生产中应尽量控制氧化镁浆液的温度在5℃左右，以降低带入炉内水分。

具体实施方式

仪器：

200ml烧杯一个；恒温箱一台；电炉一个；烘箱一台；马弗炉一台；秒表一个试剂：

待测氧化镁；蒸馏水

实验步骤：

1、称取20克氧化镁放入200ml的烧杯中，加入150ml蒸馏水搅拌均匀。

2、将此烧杯放在恒温箱内(分别设定5℃、15℃、30℃)。

3、在30、60、90、180分钟时分别将搅拌好的浆液薄而均匀地涂敷在钢板上。

用电炉烘干。

4、将氧化镁从钢板上刮下，放在称量瓶内贮存于干燥器中。

5、将坩埚恒重。

6、称取1克左右的氧化镁记为A，置于已恒重的瓷坩锅中，在110℃的烘箱中保温1小时，冷却后称量记为B，计算游离水分，

7、然后在1000℃的马弗炉中保温1小时。

8、在空气中冷却2分钟。

9、在干燥器中冷却10分钟。冷却后称量记为C，计算氧化镁的水化率。

10、以氧化镁水化时间为横坐标，水化率为纵坐标，绘制水化率曲线。

水化率计算方法：

A-氧化镁的最初重量(g)

B-氧化镁经110℃烘干后的重量(g)

C-氧化镁经1000℃焙烧后的重量(g)

Claims (4)

1.一种取向电工钢专用氧化镁水化率曲线测定方法，其特征在于，检测步骤为：

(1)、取一个容器，分别加入待测氧化镁和蒸馏水，搅拌均匀，形成浆液；

(2)、将装有氧化镁和蒸馏水浆液的容器放入5～50℃的恒温箱中；

(3)、将装有氧化镁和蒸馏水浆液的容器取出，将浆液均匀涂覆在钢板上，并使用电炉烘干；

(4)、将钢板上的氧化镁刮下，装入瓶中，并在干燥器中保存；

(5)、将坩埚在马弗炉中烘烤至重量恒定；

(6)、取步骤(4)步所述氧化镁，称重后在烘箱中加热，加热的温度为80～150℃；

(7)、取出后在马弗炉中烘烤；

(8)、烘烤后取出在空气中冷却；冷却的时间为1～5分钟

(9)、在干燥器中冷却，冷却时间为10～20分钟，称重；

(10)、绘制水化曲线，所绘制的水化曲线以水化时间为横坐标，水化率为纵坐标。

2.根据权利要求1所述的一种电工钢专用氧化镁水化率曲线测定方法，其特征在于，氧化镁和水的混合比例为1∶5～1∶10。

3.根据权利要求1所述电工钢专用氧化镁水化率曲线测定方法，其特征在于，电炉烘干温度控制在200～500℃。

4.根据权利要求1所述电工钢专用氧化镁水化率曲线测定方法，其特征在于，在马弗炉中的烘烤温度为800～1200℃。