在現(xiàn)代高效節(jié)能電力設(shè)備中,非晶合金因其超低鐵損、高磁導(dǎo)率等優(yōu)異性能,被廣泛應(yīng)用于干式變壓器、電抗器和新能源電力模塊的鐵芯制造。然而,非晶合金材料本身脆性大、表面光滑且活性低,與傳統(tǒng)磁性材料如硅鋼片的粘接極具挑戰(zhàn)。為提升結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、降低振動(dòng)噪聲并增強(qiáng)絕緣性能,采用高性能粘接膠進(jìn)行可靠連接已成為關(guān)鍵工藝環(huán)節(jié)。
本文基于威凱科技(WKGLUE?)在非晶合金粘接領(lǐng)域的技術(shù)積累,結(jié)合其單組份環(huán)氧改性非晶合金粘接膠產(chǎn)品特性,系統(tǒng)介紹非晶合金與硅鋼片的粘接工藝,涵蓋材料特性、工藝流程、質(zhì)量控制及應(yīng)用場(chǎng)景,助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定的自動(dòng)化生產(chǎn)。
一、非晶合金與硅鋼片的粘接難點(diǎn)
材料 | 特性 | 粘接挑戰(zhàn) |
---|---|---|
非晶合金 | 表面致密、高硬度、低表面能、熱膨脹系數(shù)小 | 難以形成有效附著力,易脫膠 |
硅鋼片 | 表面常含絕緣涂層(如磷酸鹽或有機(jī)涂層)、中等表面能 | 涂層影響粘接,需選擇性處理或使用專用底涂 |
核心問(wèn)題:傳統(tǒng)雙組份環(huán)氧膠雖粘接強(qiáng)度高,但需精確配比、混合操作復(fù)雜,易因人為誤差導(dǎo)致固化不均或性能下降,難以適應(yīng)自動(dòng)化產(chǎn)線需求。
二、解決方案:威凱科技單組份非晶合金粘接膠
針對(duì)上述挑戰(zhàn),威凱科技推出單組份環(huán)氧改性非晶合金粘接膠,專為非晶合金與硅鋼片、金屬、陶瓷等材料的結(jié)構(gòu)粘接設(shè)計(jì),具備以下核心優(yōu)勢(shì):
產(chǎn)品型號(hào):WK-AM1(單組份高溫固化膠)
參數(shù) | 指標(biāo) | 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn) |
---|---|---|
外觀 | 透明或淺色膏狀物 | 目視檢測(cè) |
粘度(25℃) | 10,000~50,000 mPa·s | ASTM D1084 |
固含量 | ≥95% | GB/T 7124 |
固化條件 | 150℃/30~60分鐘 或 120℃/2小時(shí) | - |
剪切強(qiáng)度(金屬-金屬) | ≥20 MPa | ASTM D1002 |
剝離強(qiáng)度(T型) | ≥4 kN/m | ASTM D1876 |
體積電阻率 | ≥1×101? Ω·cm | IEC 60093 |
擊穿電壓 | ≥15 kV/mm | IEC 60243-1 |
熱膨脹系數(shù)(CTE) | 40~60 ppm/℃ | ASTM E831 |
耐溫范圍 | -40℃ ~ +180℃ | 熱循環(huán)測(cè)試 |
存儲(chǔ)條件 | 冷藏(0~5℃),保質(zhì)期6個(gè)月 | 密封防潮 |
品牌:威凱科技(WKGLUE?)英文品牌:WKGLUE
三、產(chǎn)品核心優(yōu)勢(shì)
3.1單組份設(shè)計(jì),使用便捷
無(wú)需配比、無(wú)需攪拌,直接加熱固化,適合自動(dòng)化點(diǎn)膠設(shè)備,大幅提升生產(chǎn)效率。
避免雙組份膠常見(jiàn)的混合不均、比例偏差等問(wèn)題,確保批次一致性。
3.2高粘接強(qiáng)度與耐久性
對(duì)非晶合金、硅鋼片、不銹鋼、銅等金屬基材具有優(yōu)異附著力,剪切強(qiáng)度≥20 MPa。
長(zhǎng)期耐高溫(150℃以上),耐濕熱老化,使用壽命可達(dá)10年以上。
3.3優(yōu)異的電氣絕緣性能
高體積電阻率與擊穿電壓,滿足高壓電力設(shè)備對(duì)絕緣安全的嚴(yán)苛要求。
3.4低熱膨脹系數(shù),減少內(nèi)應(yīng)力
CTE接近金屬材料,有效匹配非晶合金與硅鋼片的熱行為,防止因溫變導(dǎo)致開(kāi)裂。
3.5化學(xué)穩(wěn)定性好
耐機(jī)油、耐鹽霧、抗?jié)駸?,適用于嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境。
四、標(biāo)準(zhǔn)粘接工藝流程
為確保最佳粘接效果,建議采用以下標(biāo)準(zhǔn)化流程:
1. 表面處理
非晶合金:
使用丙酮或乙醇擦拭表面,去除油脂與氧化物。
可選:等離子清洗或電暈處理,顯著提升表面能與附著力。
硅鋼片:
清潔表面油污與粉塵。
若表面為絕緣涂層,需評(píng)估是否影響粘接;必要時(shí)可局部打磨或使用專用底涂劑。
2. 點(diǎn)膠/涂布
使用自動(dòng)點(diǎn)膠機(jī)或刮刀均勻施膠。
控制膠層厚度在0.1~0.5 mm之間,避免過(guò)厚導(dǎo)致氣泡或應(yīng)力集中。
可進(jìn)行真空脫泡處理,提升膠層致密性。
3. 貼合與加壓
將非晶合金與硅鋼片對(duì)位貼合。
施加適當(dāng)壓力(0.1~0.5 MPa),確保界面充分接觸,排除空氣。
4. 加熱固化
推薦固化曲線:
150℃ × 30~60分鐘(快速固化,適合連續(xù)產(chǎn)線)
120℃ × 2小時(shí)(低溫長(zhǎng)時(shí),減少熱沖擊)
建議采用梯度升溫方式(如80℃→120℃→150℃),避免溫升過(guò)快導(dǎo)致內(nèi)應(yīng)力。
5. 冷卻與后處理
固化完成后自然冷卻至室溫。
檢查外觀質(zhì)量,去除溢膠,進(jìn)行電氣與力學(xué)性能測(cè)試。
五、典型應(yīng)用場(chǎng)景
非晶合金變壓器鐵芯粘接
用于疊片結(jié)構(gòu)固定、端面密封,提升機(jī)械強(qiáng)度,防止振動(dòng)松動(dòng)。
高頻電感與磁芯封裝
非晶合金磁環(huán)與硅鋼骨架的粘接,增強(qiáng)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。
新能源汽車OBC/DC-DC模塊
高頻磁性元件的粘接與固定,實(shí)現(xiàn)輕量化、小型化設(shè)計(jì)。
智能電網(wǎng)與儲(chǔ)能設(shè)備
智能變電站用變壓器封裝,提升設(shè)備可靠性。
六、質(zhì)量檢測(cè)與性能評(píng)估
為確保粘接質(zhì)量符合工程要求,需進(jìn)行以下關(guān)鍵測(cè)試:
測(cè)試項(xiàng)目 | 測(cè)試目的 | 測(cè)試標(biāo)準(zhǔn) |
---|---|---|
剪切強(qiáng)度測(cè)試 | 評(píng)估界面承載能力 | ASTM D1002 |
剝離強(qiáng)度測(cè)試 | 檢測(cè)邊緣抗剝離性能 | ASTM D1876 |
熱循環(huán)試驗(yàn) | 驗(yàn)證高低溫穩(wěn)定性 | -40℃ ? +150℃,50次循環(huán) |
鹽霧試驗(yàn) | 檢查耐腐蝕性能 | ISO 9227 |
濕熱老化測(cè)試 | 模擬潮濕環(huán)境耐久性 | 85℃/85% RH,1000小時(shí) |
電氣性能測(cè)試 | 絕緣電阻、耐壓 | IEC 60093 / IEC 60243-1 |
七、與雙組份膠的對(duì)比優(yōu)勢(shì)
項(xiàng)目 | 威凱單組份膠 | 雙組份環(huán)氧膠 |
---|---|---|
操作便捷性 | 極高(無(wú)需混合) | 較低(需精確配比) |
自動(dòng)化適應(yīng)性 | 優(yōu)(適合全自動(dòng)點(diǎn)膠線) | 一般(易比例偏差) |
固化時(shí)間 | 快(30~60分鐘) | 較長(zhǎng)(依賴混合均勻度) |
成品一致性 | 高(無(wú)混合風(fēng)險(xiǎn)) | 易受人為因素影響 |
工藝控制難度 | 低 | 高 |
成本 | 略高 | 相對(duì)較低 |
結(jié)論:隨著自動(dòng)化生產(chǎn)需求提升,單組份非晶合金粘接膠正逐步替代傳統(tǒng)雙組份膠,成為高端電力設(shè)備制造的首選。
八、結(jié)語(yǔ)
非晶合金與硅鋼片的粘接工藝是保障電力電子設(shè)備長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。威凱科技(WKGLUE?)推出的單組份環(huán)氧改性非晶合金粘接膠,憑借其無(wú)需配比、快速固化、高強(qiáng)度、高絕緣、低應(yīng)力等綜合優(yōu)勢(shì),為行業(yè)提供了高效、可靠的解決方案。
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