一种采用激光在硅钢表面制备高硅涂层的方法

摘要

采用激光在硅钢表面制备高硅涂层的方法，按以下步骤进行：(1)将热轧无取向低硅钢表面清洗、喷砂处理；(2)将低硅钢置于真空条件下，然后在氩气和硅烷的混合气氛中进行激光照射，制备出沉积涂层；(3)置于真空条件下，加热至700～1100℃，保温2～6h，制备出高硅涂层。本发明的方法提高了渗硅效率，实现了快速渗硅；采用无氯硅源避免FeCl2的生成造成铁的损失并改善材料表面质量；对渗硅过程进行局部化约束来减少和避免尾气对原料气的稀释和污染。

主权项

一种采用激光在硅钢表面制备高硅涂层的方法，其特征在于按以下步骤进行：(1)预处理：将热轧无取向低硅钢表面清洗干净后，喷砂处理至表面粗糙度Ra＝5～6μm；(2)沉积涂层制备：将预处理后的热轧无取向低硅钢置于真空度≤10 3MPa的条件下，向该真空系统中通入氩气和硅烷，保持系统压力为0.01～0.08MPa；然后在激光聚焦或激光散焦条件下，采用动态方法或静态方法在热轧无取向低硅钢表面制备出沉积涂层；(3)沉积涂层制备完成后将热轧无取向低硅钢置于真空度≤10 3MPa的条件下，加热至700～1100℃，保温2～6h；所述的的动态方法是将预处理后的热轧无取向低硅钢置于真空度小于等于10 3MPa的条件下，向该真空系统中持续通入氩气和硅烷，氩气的流量为500～550mL/min，硅烷的流量为2～3mL/min，保持系统压力为0.01～0.08MPa；然后在激光聚焦条件下或激光散焦条件下，在热轧无取向低硅钢表面制备出沉积涂层，激光照射功率400～1000W，照射时间5s～30min；所述的静态方法是将预处理后的热轧无取向低硅钢置于真空度小于等于10 3MPa的条件下，向该真空系统中持续通入氩气和硅烷至系统压力为0.01～0.08MPa时停止，氩气和硅烷的混合气体中硅烷的体积百分比为10～60％；然后在激光聚焦条件下或激光散焦条件下，在热轧无取向低硅钢表面制备出沉积涂层，激光照射功率400～1000W，照射时间5s～30min。