EVH日报 | 自粘结电工钢在新能源电机的应用

伦布兰廷公司现在已经更名叫关西赫利奥斯（奥地利）公司，这家公司是专门做电工钢涂层的公司，成立的时间比较早，1937年成立的，公司不是特别大，主要的产品在全球供应电供钢的涂层为主。

我们的研发人员占比比较大，大概占比到三分之一以上的，我们是供应全球70%的涂层业的。目前公司员工不是很多，才187个人，在电工钢领域，其实以前现有的转子里面大多数用的都是C5涂层，C5涂层应该来说在中国太钢刚开始建立硅钢的时候，我们就已经伴随着太钢的产线进入中国了，所以我们现在已经跟太钢、宝钢、首钢基本上都有合作。

现在我们会开发下一代产品，我们开始转型自粘结技术，自粘结技术主要是可以提高电体芯的性能，特别是高效、磁通量，降低铁损、噪音、功率密度这一块。

在四年的领域其实是纯有机的涂液，相当于环氧树脂产品，是一个水性产品，目前在我们的涂层液硅钢涂层里面是一种含镉涂层为主，我们现在推出的都是叫做纯有机的产品。

这种自粘的技术，以前最主要是用在风电发电机领域，他的产品可能尺寸比较大，整个对性能的要求不一样。我们目前的系列只有三种548、549、549Rapid。

C5涂层就不展开讲，C5涂层是比较传统的产品，而且已经有接近20年以上了。但是自粘结的产品，其实也是有一个很长的历史，因为自粘这个东西最早的时候是在90年代就已经开发出来了，是油性的产品，后来我们改成水性。

在2000年左右，上海磁悬浮这条直线电机上面用的技术就是自粘结的直线联机，里面铁心用的就是我们公司的自粘产品，这条线其实在国内已经运行了二十几年。在前面几年，其实很多欧洲的一些电机厂已经用了我们自粘结的铁芯技术，但是当时用的是549的产品，但是这个产品有一个问题满足不了快速固化的问题。

所以在前年和去年我们公司才推出549Rapid，在这个之前其实在2019年、2018年的时候奥钢连当时推出了专利技术，也是快速自粘叫做膜内固化的技术，但是这个技术因为是奥钢连独有的专利技术，所以导致这个技术在很多欧洲的主机厂没办法大面积推开。很多人当时用了这个技术只有，都发现这个东西对铁的性能有很大的提升，但是因为苦于这个技术只有澳钢连一家独有以后，很多主机厂不愿意去选择，因为这样子的话没办法全球采购硅钢。因为这个硅钢或者这种设备只有澳钢连独有以后，就没办法全球布局。

所以在前年和去年我们就和澳钢连这边重新谈判，大家舍弃他这个专利技术，我们公司就把549快速产品正是推向市场，这样可以在全球说话钢厂使用快速自粘的技术。

这是以前的一些产品的系列，以前很多的时候想要拿到自粘硅钢，在国内和宝钢、首钢基本上是拿不到的，因为以前拿到的只能拿到一些548的产品，但是这款产品有一个很大的问题就是容易溢胶，因为本身产品设计是为大电机设计的，并不是为小电机设计的。

549只有在欧洲的很多硅钢厂才能获得，中国钢厂是一直没有提供这个产品，所以到今年许多钢厂才开始有这个产品，我们现在可能已经进入549快速这个产品，这个产品为了快速自粘，他在固化和离线固化的可以达到2分钟到5分钟之内就可以完全固化的速度，跟以前老的产品来说速度已经提升的差不多有10倍以上。

自粘最主要的特点其实主要是为了定制铁芯的自由设计，导热率和磁通量的变化，像以前老的话，很多都是用铆接或者焊接的话，其实会有很大的变化磁通量的布局。

另外还有一个就是，他的一些导热性，因为无论是焊接或者铆接，叠片之间是有很大的空隙的。这样子的话一些油这些东西可能进得去，叠片系数也没办法提高，但是如果用自粘结以后就相当于用两片硅钢之间全部用胶水粘接起来，形成一个非常密的整体以后，其实无论是噪音还是叠片系数、导热率这一块都是可以为电极铁芯带来一个非常高效和新一代的变革，因为老的电极铁芯其实是没有什么办法的。但是因为自粘结以后会发现，整个变革就完全变了，特别是在高转速的产品上面，会发现他有很大的区别。

自粘的铁芯传统工艺就不一样了，因为他是需要将这个产品进行热压成型的工艺。热压成型有一个很重要的点就是说热压完以后里面的胶水是不能溢出来的，不然的话会影响整个尺寸。

所以这一块的话对规划的强度或者溢胶这一块非常严格，这一种可能对涂层液的要求是非常高的。

目前如果是一些小尺寸的铁芯已经可以实现膜内固化，可能一些比较大的尺寸的话，还是需要膜外固化，因为高温的固化稳定是比较高的，220-250度之间。

另外一个比较重要的一点就是强度这一点，就是粘接强度这一块的话非常重要，代替你整个焊接的工艺，整个强度还是要在运行过程中要求非常高的，所以强度如果是对比拉拔力来说的话，我们的铁芯像我们自粘结的技术一般可以提高10倍以上，这个可能根据不同的定制铁芯的设计。目前我们拿到的一些数据，基本上是说整个拉拔力是可以提高10倍以上的。

另外一个比较关注的点，因为配备的一种胶水，胶水都有热衰减的作用，就是说在高温底下强度下降的问题，我们自粘结产品主要衰减点可能会在140以上强度就非常弱，因为这是一个树脂材料特性决定的。其实要把它提高也可以，提高玻璃面转面温度点，也可以提高150，但是也会带来另外一个问题脆性会特别脆，因为我们的钢卷是要卷起来的。在运输中充电过程中是要柔性的，为什么我们会选择强度大概是在这个范围，也是因为整个钢卷或者是制造工艺的决定，还有一些耐低温这个问题。

另外可能大家也比较关心，耐热老化这一块的话，我们基本上是一个类似于H级的产品，HG可能在电组这一块HG比较弱，但是如果在拉拔力或者剥离强度这一块，其实是F级的产品，TI值大概是在是166度左右。很多时候在热压的时候会达到200多度，短时间还是能承受的，像我们如果是达到热衰减的话，可以耐受120个小时。

因为现在很多电极都会进行油冷，我们也进行过一些试验，像150度进行1000小时以上的冷化实验，目前来看其实油对粘接强度来说并没有多少影响，基本上是稳定在一个状态的，即使老化以后。虽然这种油品特别多，因为每一家的油品都不一样，但是基本上有一个共性，油对自粘结的涂层是没有影响的。

因为自粘结刚才也提到过，最早的时候是在国内已经有很多应用了，只是说可能大家在汽车领域应用不多。前几年很多欧洲品牌的厂商已经拿到了很多样品或者制造出很多东西，但是要求我们国内的充电厂商去生产的时候，他们发现一个比较大的问题就是他的效率不行，后来我们的549快速就基本上是可以满足生产效率以后，现在在欧洲很多下一代的电机设计里面都已经开始用上快速自粘的技术。你们如果知道的话，可能会知道很多欧洲品牌下一代设计的电机里面的铁芯已经全部改成自粘结的技术。

因为自粘结这个东西刚才提到强度非常重要，就需要进行测试，目前我们也是联合宁波鸿达这边做一个检测中心的联合测试。因为自粘结很多时候有一个争论，就是他的粘接强度到底是不是合格，所以我们也是跟着我们的合作伙伴进行配合，进行检测、测试这一块的。

如果你们有一些电机或者铁芯在欧洲或者美国生产的话，你们可能很多时候要进行当地的采购硅钢的时候，我们公司跟全球基本上80%以上的钢厂都有合作，所以你只要任何一个地区认证了一款硅钢或者涂层液以后，在当地都可以有供应。因为现在处于全球供应的时代，所以本地特别是硅钢供应是非常重要的，所以我们基本上是跟全球所有的钢厂都有合作。

这个是我主要的汇报，谢谢大家。

欢迎加入新能源汽车产业交流群  

关注公众号后台回复关键词“社群”

即可获取入群方式

点击“阅读全文”，立即报名咨询！