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)用場景，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)高效、穩(wěn)定的自動化生產(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：
產(chǎn)品型號：WK-AM1（單組份高溫固化膠）
| 參數(shù) | 指標(biāo) | 測試標(biāo)準(zhǔn) |
|---|---|---|
| 外觀 | 透明或淺色膏狀物 | 目視檢測 |
| 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 | - |
| 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)測試 |
| 存儲條件 | 冷藏（0~5℃），保質(zhì)期6個月 | 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
3.1單組份設(shè)計(jì)，使用便捷
無需配比、無需攪拌，直接加熱固化，適合自動化點(diǎn)膠設(shè)備，大幅提升生產(chǎn)效率。
避免雙組份膠常見的混合不均、比例偏差等問題，確保批次一致性。
3.2高粘接強(qiáng)度與耐久性
對非晶合金、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)致開裂。
3.5化學(xué)穩(wěn)定性好
耐機(jī)油、耐鹽霧、抗?jié)駸幔m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，需評估是否影響粘接；必要時可局部打磨或使用專用底涂劑。
2. 點(diǎn)膠/涂布
使用自動點(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（低溫長時，減少熱沖擊）
建議采用梯度升溫方式（如80℃→120℃→150℃），避免溫升過快導(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)性能測試。
五、典型應(yīng)用場景
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，防止振動松動。
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)量檢測與性能評估
為確保粘接質(zhì)量符合工程要求，需進(jìn)行以下關(guān)鍵測試：
| 測試項(xiàng)目 | 測試目的 | 測試標(biāo)準(zhǔn) |
|---|---|---|
| 剪切強(qiáng)度測試 | 評估界面承載能力 | ASTM D1002 |
| 剝離強(qiáng)度測試 | 檢測邊緣抗剝離性能 | 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 |
| 濕熱老化測試 | 模擬潮濕環(huán)境耐久性 | 85℃/85% RH，1000小時 |
| 電氣性能測試 | 絕緣電阻、耐壓 | IEC 60093 / IEC 60243-1 |
七、與雙組份膠的對比優(yōu)勢
| 項(xiàng)目 | 威凱單組份膠 | 雙組份環(huán)氧膠 |
|---|---|---|
| 操作便捷性 | 極高（無需混合） | 較低（需精確配比） |
| 自動化適應(yīng)性 | 優(yōu)（適合全自動點(diǎn)膠線） | 一般（易比例偏差） |
| 固化時間 | 快（30~60分鐘） | 較長（依賴混合均勻度） |
| 成品一致性 | 高（無混合風(fēng)險） | 易受人為因素影響 |
| 工藝控制難度 | 低 | 高 |
| 成本 | 略高 | 相對較低 |
結(jié)論：隨著自動化生產(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
非晶合金與硅鋼片的粘接工藝是保障電力電子設(shè)備長期穩(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，憑借其無需配比、快速固化、高強(qiáng)度、高絕緣、低應(yīng)力等綜合優(yōu)勢，為行業(yè)提供了高效、可靠的解決方案。
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