17209

17209

بررسي عوامل موثر بر مشخصات پوشش عايق MgO روي زيرلايه فولاد مغناطيسي نرم (سيليكوني)

كارشناسي ارشد

شناسايي و انتخاب مواد فلزي

بهار 1395

دكتر محمدرضا ابوطالبي - دكتر سيد حسين سيدين

دكتر خسرو رحماني

مواد و متالورژي

چكيده امروزه ترانسفورماتور به عنوان يكي از تجهيزات اساسي در صنعت برق شناخته مي شود. از مواد متداول مورد استفاده در هسته ترانسفورماتور ها مي توان به فولاد سيليكوني اشاره كرد. با گذشت زمان و پيشرفت ها ي حاصله، به منظور كاهش اتلاف از نوار هاي آمورف و نانو ساختار براي هسته استفاده شده است. پوشش دهي روي ورق هاي هسته سبب مي شود لايه هاي فولاد مورد استفاده از يكديگر عايق الكتريكي شوند . در اين تحقيق پوشش دهي اكسيد منيزيم به عنوان پوشش عايق روي فولاد سيليكوني ابتدا به روش الكتروشيميايي 0/1 Mg(NO3)2.6H2O 2 در محلول / انجام شد، در اين روش نمونه فولاد به مدت يك ساعت تحت ولتاژ 6 مولار پوشش داده شد پس از آن در هوا خشك شده و در كوره عمليات حرارتي شد. همچنين پوشش دهي به روش غوطه وري روي فولاد سيليكوني و نوار آمورف انجام شد كه در اين روش نمونه در دوغاب اوليه زده شد و در كوره خشك شد سپس در دوغاب ثانويه شامل سيليس Fe2O و 3 TiO2 ،Cr2O3 ،MgO شامل 550° درجه C كلوئيدي، اسيد فسفريك، اسيد كروميك و آب مقطر زده شده و پس از خشك كردن ، در و XRD براي بررسي فازي از آناليز ،SEM عمليات حرارتي شد. سپس براي بررسي مورفولوژي پوشش از براي بررسي خواص خوردگي و عايقي آزمايش پلاريزاسيون انجام داده شد. نتايج حاصله نشان داده است كه در پوشش دهي فولاد سيليكوني به روش غوطه وري نسبت به روش الكتروشيميايي، مقاومت پوشش از 162/9 به 214 كيلو اهم رسيده و خواص عايقي و خوردگي بهتري ايجاد شده است. همچنين پوشش دهي 32 مگا اهم شده است كه / 46 كيلو اهم به 57 / اكسيد منيزيم روي نوار آمورف سبب افزايش مقاومت از 87 خواص عايقي بهبود يافته و خوردگي اين نوار ها كاهش يافته است. واژه هاي كليدي: فولاد سيليكوني، نوار آمورف، پوشش دهي غوطه وري، پوشش دهي الكتروشيميايي، عايق الكتريكي.

1396/02/10

1/1/1900 12:00:00 AM

Abstract: Transformers play an important role in electrical industry. Silicon steel is used commonly in the core of transformers. By time passing, amorphous ribbon an​d nanostructure sheets are used to reduce the level of energy dissipation in the core made of soft magnetic material layers. In order to have the layer insulated, it is essential to apply an insulating coating on the steel layers. In this study, soft magnetic silicon steel samples were first MgO-coated by electrochemical process. Steel samples were coated for 1 hour by 0.1 M solution Mg(NO3)2.6H2O an​d then dried in air an​d heat treated in furnace. Secondly, silicon steel samples were immersed in the slurry of MgO ،Cr2O3 ،TiO2 an​d Fe2O3 an​d then dried. The samples were then immersed in the slurry consisting of phosphoric acid, chromic acid, colloid silica an​d distilled water an​d finally heated at 550°C. In order to better understand the morphology an​d phase analysis, SEM an​d XRD were done which completed by polarization test to investigate the insulation an​d corrosion properties. The results show that during the immersion process, the resistance increased from 162.9 to 214 KOh which proves better insulation an​d corrosion properties. On the other hand, coating on the amorphous ribbon increased the resistance of layers from 46.87 KOh to 32.57 MOh which leads to better insulation properties an​d decreasing the corrosion factors of ribbons. Keywords: silicon steel, amorphous ribbon, immersion coating, electrochemical coating, electrical insulation.