一种具有散热功能的冷轧钢带及其加工工艺制造技术

本发明专利技术涉及冷轧钢带技术领域，具体为一种具有散热功能的冷轧钢带及其加工工艺。本方案对冷轧钢带表面涂层工艺进行优化改进，在提高冷轧钢带表面耐腐蚀性能的同时提高冷轧钢带的导热性能，使其散热性能得到改善。方案中冷轧钢带表面各层涂覆液的组分设计合理，通过不同层的导热填料的形态设计、磁性变化，在后续磁场条件下固化后，产品底层、中间层的搭接网络相互错杂差异化，以阻碍腐蚀介质进入；而最外层定向排列防护，产品整体耐腐蚀性能得到提升，且产品具有较优异的散热性能，实用性较高。实用性较高。

【技术实现步骤摘要】
一种具有散热功能的冷轧钢带及其加工工艺


[0001]本专利技术涉及冷轧钢带
，具体为一种具有散热功能的冷轧钢带及其加工工艺。

技术介绍

[0002]钢带按所用材质分为普通带钢和优质带钢两类；按加工方法分热轧钢带、冷轧带钢带两种。按厚度分为薄钢带(厚度不大于4mm)和厚钢带(厚度大于4mm)；按宽度分为宽钢带(宽度大于600mm)和窄钢带(宽度不大于600mm)；窄钢带又分为直接轧制窄钢带和由宽钢带纵剪窄钢带；按表面状态分为原轧制表面和镀(涂)层表面钢带。
[0003]现有技术中，钢带的应用非常广泛，因而企业对于钢带的表面耐腐蚀性能要求较高，一般会通过表面镀镍、环氧树脂有机涂层涂覆等技术手段提高钢带表面耐腐蚀性，而当钢带应用至电子领域时，其往往需要具备较优异的散热性能，如何在保证钢带表面耐腐蚀性的同时提高产品散热性能，这是我们亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种具有散热功能的冷轧钢带及其加工工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种具有散热功能的冷轧钢带的加工工艺，具体包括以下步骤：
[0007](1)取二乙烯三胺、乙醇钠和无水乙醇，超声分散20～30min，加热升温至65～70℃，搅拌1～2h，加入1H,1H,2H,2H
‑
全氟辛基甲基丙烯酸酯，氮气气氛下保温反应10～12h，反应结束后冷却，减压蒸馏除去溶剂，得到改性固化剂；r/>[0008](2)取导热填料和无水乙醇，超声分散，加入改性固化剂，搅拌均匀，加入环氧树脂，继续搅拌均匀，得到环氧树脂涂覆液；
[0009](3)取冷轧钢带，表面打磨，氢氧化钠溶液浸泡10～20min，去离子水冲洗干净，再转移至KH
‑
550、无水乙醇、去离子水混合液中，浸泡1～2h，取出后干燥备用；
[0010]在冷轧钢带表面喷涂环氧树脂涂覆液，固化，得到成品。
[0011]较优化的方案，步骤(2)中，导热填料为纳米线、纳米颗粒和纳米片复配；其中纳米线为碳化硅纳米线、磁性碳化硅纳米线中的任意一种或两种复配；纳米颗粒为纳米二氧化硅颗粒、纳米氧化铝颗粒、磁性纳米二氧化硅颗粒、磁性纳米氧化铝颗粒中的任意一种或多种复配；纳米片为石墨烯纳米片、磁性石墨烯纳米片、磁性氮化硼纳米片中的任意一种或多种复配。
[0012]较优化的方案，步骤(2)中，所述改性固化剂用量为环氧树脂的30～35wt％，所述导热填料的用量为环氧树脂的10～12wt％。
[0013]较优化的方案，具体包括以下步骤：
[0014](1)取二乙烯三胺、乙醇钠和无水乙醇，超声分散，加热升温至65～70℃，搅拌1～
2h，加入1H,1H,2H,2H
‑
全氟辛基甲基丙烯酸酯，氮气气氛下保温反应10～12h，反应结束后冷却，减压蒸馏除去溶剂，得到改性固化剂；
[0015](2)取导热填料A和无水乙醇，超声分散20～30min，加入改性固化剂，搅拌均匀，加入环氧树脂，继续搅拌10～20min，得到A液；其中导热填料A为磁性碳化硅纳米线、纳米氧化铝颗粒、石墨烯纳米片、磁性氮化硼纳米片复配，质量比为1：1：2：1；
[0016]取导热填料B和无水乙醇，超声分散20～30min，加入改性固化剂，搅拌均匀，加入环氧树脂，继续搅拌10～20min，得到B液；其中导热填料B为碳化硅纳米线、纳米氧化铝颗粒、磁性石墨烯纳米片、磁性氮化硼纳米片复配，质量比为1：2：1：1；
[0017]取导热填料C和无水乙醇，超声分散20～30min，加入改性固化剂，搅拌均匀，加入环氧树脂，继续搅拌10～20min，得到C液；其中导热填料C为磁性碳化硅纳米线、磁性纳米氧化铝颗粒、磁性石墨烯纳米片、磁性氮化硼纳米片复配，质量比为2：1：1：1；
[0018](3)取冷轧钢带，表面打磨，氢氧化钠溶液浸泡10～20min，去离子水冲洗干净，再转移至KH
‑
550、无水乙醇、去离子水混合液中，浸泡1～2h，取出后干燥备用；
[0019]在冷轧钢带表面喷涂A液，25～30℃下半固化40～50min，再在A液表面喷涂B液，25～30℃下半固化40～50min，接着在B液表面喷涂C液，25～30℃下固化20～24h，得到成品。
[0020]较优化的方案，步骤(3)中，A液喷涂厚度为3～5μm，B液喷涂厚度为5～8μm，C液喷涂厚度为8～10μm。A液半固化、B液半固化、C液固化时，均处于水平磁场中，磁场强度为0.5～1T。
[0021]较优化的方案，步骤(1)中，所述二乙烯三胺、1H,1H,2H,2H
‑
全氟辛基甲基丙烯酸酯的摩尔比为(1～1.1)：1，所述乙醇钠用量为二乙烯三胺的15～20wt％。
[0022]较优化的方案，步骤(2)中，在导热填料表面接枝十六烷基三甲基溴化铵，具体步骤为：取十六烷基三甲基溴化铵和去离子水混合，搅拌均匀，得到十六烷基三甲基溴化铵水溶液，调整pH至8，加入导热填料，搅拌分散1～1.5h，再在80～85℃下搅拌反应3～5h，反应结束后去离子水洗涤，真空干燥。
[0023]较优化的方案，步骤(3)中，冷轧钢带的组分为：以质量分数计，C：0.01～0.012％、Si≤0.02％、Mn：0.08～0.15％、P≤0.015％、S≤0.01％、Al：0.025～0.055％、Ti：0.15％、N：0.003～0.005％、余量为Fe及不可避免的夹杂。
[0024]较优化的方案，根据以上任意一项所述的一种具有散热功能的冷轧钢带的加工工艺加工得到的冷轧钢带。
[0025]与现有技术相比，本专利技术所达到的有益效果是：
[0026]本专利技术涉及冷轧钢带
，具体为一种具有散热功能的冷轧钢带及其加工工艺，方案以冷轧钢带为基体，其中冷轧钢带的化学组成为：以质量分数计，C：0.01～0.012％、Si≤0.02％、Mn：0.08～0.15％、P≤0.015％、S≤0.01％、Al：0.025～0.055％、Ti：0.15％、N：0.003～0.005％、余量为Fe及不可避免的夹杂；以该组分制得的冷轧钢带的力学性能较为优异；为提高冷轧钢带的耐腐蚀性能，方案一般会在冷轧钢带表面进行有机涂层修饰，然而当钢带应用至某些电子领域时，对于钢带的散热性能也有一定要求，因此本方案对冷轧钢带表面涂层工艺进行优化改进，在提高冷轧钢带表面耐腐蚀性能的同时提高冷轧钢带的导热性能，使其散热性能得到改善。
[0027]本方案利用环氧树脂、固化剂二乙烯三胺及导热填料作为冷轧钢带表面涂层的基
础组分，为进一步提高产品耐腐蚀性能，方案对固化剂二乙烯三胺进行改性处理，通过将二乙烯三胺与1H,1H,2H,2H
‑
全氟辛基甲基丙烯酸酯接枝，进行迈克尔加成反应，从而制得氟化固化剂，以制得具有优异疏水性能的环氧树脂涂层。
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有散热功能的冷轧钢带的加工工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：(1)取二乙烯三胺、乙醇钠和无水乙醇，超声分散20～30min，加热升温至65～70℃，搅拌1～2h，加入1H,1H,2H,2H
‑
全氟辛基甲基丙烯酸酯，氮气气氛下保温反应10～12h，反应结束后冷却，减压蒸馏除去溶剂，得到改性固化剂；(2)取导热填料和无水乙醇，超声分散，加入改性固化剂，搅拌均匀，加入环氧树脂，继续搅拌均匀，得到环氧树脂涂覆液；(3)取冷轧钢带，表面打磨，氢氧化钠溶液浸泡10～20min，去离子水冲洗干净，再转移至KH
‑
550、无水乙醇、去离子水混合液中，浸泡1～2h，取出后干燥备用；在冷轧钢带表面喷涂环氧树脂涂覆液，固化，得到成品；其中步骤(2)中，导热填料为纳米线、纳米颗粒和纳米片复配；其中纳米线为碳化硅纳米线、磁性碳化硅纳米线中的任意一种或两种复配；纳米颗粒为纳米二氧化硅颗粒、纳米氧化铝颗粒、磁性纳米二氧化硅颗粒、磁性纳米氧化铝颗粒中的任意一种或多种复配；纳米片为石墨烯纳米片、磁性石墨烯纳米片、磁性氮化硼纳米片中的任意一种或多种复配。2.根据权利要求1所述的一种具有散热功能的冷轧钢带的加工工艺，其特征在于：步骤(2)中，所述改性固化剂用量为环氧树脂的30～35wt％，所述导热填料的用量为环氧树脂的10～12wt％。3.根据权利要求1所述的一种具有散热功能的冷轧钢带的加工工艺，其特征在于：具体包括以下步骤：(1)取二乙烯三胺、乙醇钠和无水乙醇，超声分散，加热升温至65～70℃，搅拌1～2h，加入1H,1H,2H,2H
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全氟辛基甲基丙烯酸酯，氮气气氛下保温反应10～12h，反应结束后冷却，减压蒸馏除去溶剂，得到改性固化剂；(2)取导热填料A和无水乙醇，超声分散20～30min，加入改性固化剂，搅拌均匀，加入环氧树脂，继续搅拌10～20min，得到A液；其中导热填料A为磁性碳化硅纳米线、纳米氧化铝颗粒、石墨烯纳米片、磁性氮化硼纳米片复配，质量比为1：1：2：1；取导热填料B和无水乙醇，超声分散20～30min，加入改性固化剂，搅拌均匀，加入环氧树脂，继续搅拌10～20min，得到B液；其中导热填料B为碳化硅纳米线、纳米氧化铝颗粒、磁性石墨烯纳米片、磁性氮化硼纳米片复配，质量比为1：2：1：...

【专利技术属性】
技术研发人员：周华，朱晓龙，李建忠，
申请(专利权)人：江苏九天光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：