鋼帶真空鍍膜工業(yè)化的技術(shù)關(guān)鍵

　　隨著真空技術(shù)和材料技術(shù)的發(fā)展以及鋼鐵行業(yè)對(duì)發(fā)展新型鋼材的迫切要求，帶鋼真空鍍膜正成為帶鋼表面處理的一種重要的工藝技術(shù)，具有很好的發(fā)展前景。目前，已趨成熟并能迅速實(shí)現(xiàn)工業(yè)化的鋼帶真空鍍膜技術(shù)是電子束鋼帶真空鍍膜。實(shí)踐證明，電子束鋼帶真空鍍膜具有很多優(yōu)點(diǎn)：（1）可選擇的鍍膜材料多而不受材料熔點(diǎn)限制。能量密度很高的電子束可以使鍍膜材在很短的時(shí)間達(dá)到3000℃~6000℃。因此，除了熱鍍鋅中常見(jiàn)的鍍鋅、鋁、錫之外，幾乎所有的金屬材料都可以蒸鍍，還可鍍種類(lèi)眾多的金屬氮化膜，金屬氧化膜和金屬炭化物及各種復(fù)合膜。這為發(fā)展新型帶鋼材料提供了很大的自由度。（2）鍍膜材料利用率高，環(huán)境污染小。真空鍍膜屬干式鍍膜，沒(méi)有有害液體、氣體的產(chǎn)生。（3）帶鋼鍍膜質(zhì)量好，能獲得均勻、平滑且極薄的鍍膜，鍍膜純度高，耐蝕性和附著力好。鋼帶鍍膜前可經(jīng)電子束預(yù)熱表面活化，鍍膜純度高，沒(méi)有中間硬脆的合金層，可以一次沖壓成型，甚至可以卷成直經(jīng)很小的管而不脫落鍍層。（4）工藝靈活，改變品種方便，可以根據(jù)產(chǎn)品要求靈活地實(shí)現(xiàn)在鋼帶上鍍單面、雙面、單層、多層，可以同時(shí)鍍兩種材料達(dá)到鍍混合膜。鍍膜厚度易于控制，而且可以鍍制超薄膜。

　　

　　但是，帶鋼真空鍍膜總的來(lái)說(shuō)仍處在發(fā)展的初級(jí)階段，在帶鋼表面處理中所占份額目前還遠(yuǎn)不能與熱浸鍍、電鍍相比。阻礙帶鋼真空鍍膜發(fā)展的主要原因是生產(chǎn)率低，成本較高。z*有效的解決方法是開(kāi)發(fā)研制高速，穩(wěn)定的高功率蒸發(fā)源。

　　

　　大功率電子槍的開(kāi)發(fā)和使用是帶鋼真空鍍膜中的關(guān)鍵技術(shù)。一般的真空蒸發(fā)鍍膜可以采用電阻加熱和感應(yīng)加熱。它的設(shè)備較簡(jiǎn)單，但加熱溫度和蒸發(fā)速率較低。要滿足連續(xù)式工業(yè)化生產(chǎn)鋼帶真空鍍膜的需要，就必須使用加熱速度快，熔化溫度高的熱源。國(guó)內(nèi)外實(shí)踐證明，大功率電子槍是鋼帶連續(xù)真空鍍膜工藝的理想熱源。這是因?yàn)椋?）電子槍發(fā)射的電子束經(jīng)聚焦后可達(dá)到極高的能量密度，轟擊坩堝鍍膜材料，可使其溫度達(dá)到3000℃以上，遠(yuǎn)比電弧溫度高。（2）電子束能量轉(zhuǎn)化率高達(dá)80%-90%，采用磁偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)可以方便地進(jìn)行電子束聚焦和掃描，加熱均勻。（3）電子束只轟擊鍍膜材料表面，不會(huì)由于其它材料的摻入而引起夾雜問(wèn)題。（4）電子槍使用時(shí)的束斑直徑、電功率、加束電壓、掃描軌跡、頻率等參數(shù)都容易實(shí)現(xiàn)調(diào)節(jié)。（5）使用電子槍還可以在鋼帶鍍膜生產(chǎn)過(guò)程中對(duì)被鍍鋼帶進(jìn)行真空預(yù)熱，就是使用電子槍清潔鋼帶，轟擊表面使其活化。通過(guò)電子束不停的掃描，鋼帶表面溫度控制在200~550℃，這種預(yù)熱是鋼帶鍍膜和提高鍍膜附著力所必須的。