本發(fā)明涉及到高溫超導(dǎo)材料技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種高溫超導(dǎo)帶材的電泳涂漆絕緣方法。

背景技術(shù)：

超導(dǎo)材料因其具有零電阻、高電流密度的特點，對于強磁場應(yīng)用、無損耗電流傳輸?shù)染哂歇毺氐募夹g(shù)優(yōu)勢。尤其是當(dāng)前以釔鋇銅氧為代表的二代高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體，臨界溫度高于液氮溫區(qū)，制冷成本更低，隨著其實用型帶材制備技術(shù)的快速發(fā)展和成熟，將進一步擴大超導(dǎo)的應(yīng)用領(lǐng)域。

當(dāng)前二代高溫超導(dǎo)帶材廠家為用戶提供的產(chǎn)品通常為不包含絕緣層的裸帶，而目前大多數(shù)應(yīng)用中都需要絕緣帶材，因此實際使用前要對帶材進行絕緣處理。目前，對于導(dǎo)線的主要絕緣處理方式包括包繞聚酰亞胺絕緣膠帶和涂絕緣漆兩種。但是包繞絕緣膠帶和傳統(tǒng)的涂漆絕緣方法對于超導(dǎo)帶材都存在以下幾方面的問題。

包繞絕緣方法簡單，絕緣強度高，但是采用包繞絕緣帶材繞制的超導(dǎo)磁體工程電流密度降低且低溫?zé)釋?dǎo)性變差。一方面，由于常用的聚酰亞胺膠帶較厚，且要使帶材完全絕緣，一般包繞過程中還會存在膠帶重疊的現(xiàn)象，這就使包繞好的帶材在厚度上大大增加，使其平均工程電流密度大幅度減小。另一方面，由于聚酰亞胺本身熱導(dǎo)性較差，包繞后的帶材即是在其兩側(cè)填充了絕熱層，導(dǎo)致其低溫?zé)釋?dǎo)性變差，大幅降低超導(dǎo)磁體的低溫穩(wěn)定性。其次，包繞帶材繞制的超導(dǎo)磁體進行浸漬固化時，由于絕緣膜的包覆，環(huán)氧膠很難完全滲透整個線圈，導(dǎo)致其固化效果較差。

而傳統(tǒng)的涂漆絕緣方法常用于漆包銅線的絕緣處理，然而，相對于表面結(jié)構(gòu)光滑銅導(dǎo)線而言，二代高溫超導(dǎo)涂層帶材橫截面結(jié)構(gòu)特殊，主要表現(xiàn)為：1、具有極薄的厚度，約0.1至0.2毫米，且寬厚比大，大于10；2、為多層疊加結(jié)構(gòu)，帶材兩側(cè)表面不光滑。因此，傳統(tǒng)的涂漆絕緣方法直接應(yīng)用于二代高溫超導(dǎo)涂層帶材效果較差，存在較多漏點。

公開號為CN 1588565，公開日為2005年03月02日的中國專利文獻公開了一種帶有絕緣層的高溫超導(dǎo)材料及其制備方法，涉及一種用脂肪酸絕緣涂敷的高溫超導(dǎo)線、帶材及其制備方法，其特征在于它由高溫超導(dǎo)芯材、芯材包覆層、絕緣涂層組成，制備過程是將成品的高溫超導(dǎo)線、帶材表面進行清潔后，浸入絕緣液體羥基羧酸樹脂涂敷材料盒進行涂層涂敷后在500℃-600℃加熱固化，涂敷厚度為10-20μm。

該專利文獻，漆包過程中采用的脂肪酸絕緣涂敷材料，與現(xiàn)有的其他漆包材料相比固化速度快，絕緣涂敷時間短，減小了高溫超導(dǎo)線、帶材受損的可能，絕緣性能達到耐壓500伏，其工藝簡單，可重復(fù)性好，適用于大規(guī)模使用。但是，其應(yīng)用于二代高溫超導(dǎo)多層結(jié)構(gòu)情況時，對于其側(cè)表面不規(guī)則的結(jié)構(gòu)涂漆效果較差；同時，其加熱固化溫度為500℃-600℃，遠高于二代高溫超導(dǎo)帶材的最高承受溫度，超導(dǎo)特性退化風(fēng)險較高。

公開號為CN 104575873A，公開日為2015年04月29日的中國專利文獻公開了一種高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體的絕緣方法，主要是在高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體上直接涂覆電絕緣漆，主要包括如下步驟：(1)對涂覆電絕緣漆之前的高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體進行預(yù)處理；(2)對經(jīng)過處理的高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體進行涂覆電絕緣漆；(3)對電絕緣漆進行固化處理。

該專利文獻公開的高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體的絕緣方法，其制備的高溫超導(dǎo)涂層導(dǎo)體的絕緣層厚度均勻，可避免超導(dǎo)導(dǎo)線絕緣層局部裸露的現(xiàn)象，并具有良好的電絕緣性能和很好的機械性能。但是，同樣對于二代高溫超導(dǎo)帶材多層結(jié)構(gòu)的側(cè)表面涂漆效果較差；同時，直接涂覆在高溫超導(dǎo)導(dǎo)體表面的電絕緣漆與導(dǎo)體表面金屬之間僅存在物理上的融合，其結(jié)合力較弱。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種高溫超導(dǎo)帶材的電泳涂漆絕緣方法，本發(fā)明能夠?qū)Χ邷爻瑢?dǎo)帶材多層結(jié)構(gòu)的側(cè)表面不規(guī)則結(jié)構(gòu)進行有效涂漆，絕緣漆膜厚度和均勻性易于控制，并且能夠卷對卷的針對長帶材進行連續(xù)電泳涂漆，涂漆后的帶材具有良好的絕緣性能和機械性能。

本發(fā)明通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)：

一種高溫超導(dǎo)帶材的電泳涂漆絕緣方法，其特征在于，包括以下步驟：

a、對高溫超導(dǎo)帶材表面進行除油、除銹和磷化處理；

b、將處理后的高溫超導(dǎo)帶材進行電泳涂漆，是指將經(jīng)過步驟a處理后的高溫超導(dǎo)帶材與電泳槽外電極連接后浸沒在盛有電泳漆溶液的電泳槽內(nèi)，浸沒在電泳漆溶液中的電泳槽內(nèi)電極與直流電源連接，形成閉合電泳回路，對直流電源通電，電泳漆在高溫超導(dǎo)帶材表面電化學(xué)沉積形成絕緣漆膜；

c、對經(jīng)過步驟b電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材進行清洗；

d、通過壓縮空氣吹掃清洗后的高溫超導(dǎo)帶材并進行烘干處理。

所述步驟b中，直流電源的電壓為50-200伏，高溫超導(dǎo)帶材在電泳漆溶液中的浸沒時間為15-40秒，電泳槽內(nèi)電泳漆溶液的溫度為23-28攝氏度。

所述步驟b中，電泳涂漆為陽極電泳或陰極電泳，陽極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材為陽極，電泳漆溶液中的電泳漆為陰離子型；陰極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材為陰極，電泳漆溶液中的電泳漆為陽離子型。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材表面進行除油處理是指通過溶劑除油、超聲波除油、電解除油或脫脂劑除油。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材表面進行除銹處理是指對高溫超導(dǎo)帶材表面進行噴砂拋光、手工打磨或酸洗除銹。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材表面進行磷化處理是指用磷酸和磷酸鹽對高溫超導(dǎo)帶材表面進行處理，生成致密、均勻的磷化膜。

所述步驟c中，清洗是指對電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材表面的浮漆進行噴淋洗或浸沒洗。

所述步驟d中，烘干處理是指對清洗后的高溫超導(dǎo)帶材同時進行輻射升溫和對流保溫，烘干溫度為150-200攝氏度，烘干時長為4-8分鐘。

所述高溫超導(dǎo)帶材為多層結(jié)構(gòu)和高寬厚比的薄帶導(dǎo)體，其上下表面光滑、均勻，兩側(cè)表面呈現(xiàn)凹陷，薄帶導(dǎo)體從下到上依次由第一銅穩(wěn)定層、第一銀保護層、基底材料層、阻隔緩沖層、高溫超導(dǎo)材料層、第二銀保護層和第二銅穩(wěn)定層連接而成。

本發(fā)明的有益效果主要表現(xiàn)在以下方面：

一、本發(fā)明，通過“a、對高溫超導(dǎo)帶材表面進行除油、除銹和磷化處理；b、將處理后的高溫超導(dǎo)帶材進行電泳涂漆，是指將經(jīng)過步驟a處理后的高溫超導(dǎo)帶材與電泳槽外電極連接后浸沒在盛有電泳漆溶液的電泳槽內(nèi)，浸沒在電泳漆溶液中的電泳槽內(nèi)電極與直流電源連接，形成閉合電泳回路，對直流電源通電，電泳漆在高溫超導(dǎo)帶材表面電化學(xué)沉積形成絕緣漆膜；c、對經(jīng)過步驟b電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材進行清洗；d、通過壓縮空氣吹掃清洗后的高溫超導(dǎo)帶材并進行烘干處理”得到的高溫超導(dǎo)涂層帶材具有良好的絕緣性能和機械性能。通過步驟a，能夠?qū)Ω邷爻瑢?dǎo)帶材表面進行清潔、除去雜質(zhì)、除去氧化層，利于后序提高電泳漆的附著性及成膜的均勻性；同時能夠避免油污或雜質(zhì)進入電泳槽內(nèi)污染電泳漆溶液；通過步驟b，能夠?qū)Ω邷爻瑢?dǎo)帶材多層堆疊結(jié)構(gòu)和不規(guī)則側(cè)面進行全面涂漆，通過控制直流電源電壓和高溫超導(dǎo)帶材在電泳漆溶液中的浸沒時間就能控制絕緣漆膜的厚度和表面均勻性；電泳漆屬于水溶性涂料，以水作為溶劑，主要成分包括聚氨酯、聚酯、改性聚酯等的其中一種或幾種的混合，其相比傳統(tǒng)的噴漆絕緣，環(huán)保性能更優(yōu)，而且電泳漆利用率高，能最大程度減少浪費、降低涂漆成本；通過步驟c，能夠?qū)﹄娪就科岷蟮母邷爻瑢?dǎo)帶材表面的浮漆進行清理，以提高絕緣漆膜的均勻性；通過步驟d，壓縮空氣能去除高溫超導(dǎo)帶材表面殘留的水分，避免烘干過程中形成水痕；能夠在高溫超導(dǎo)帶材上快速固化絕緣漆膜，發(fā)生化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)形成具有理化性質(zhì)的絕緣層。本發(fā)明作為一個完整的技術(shù)方案，可以高效地完成對薄帶導(dǎo)體的絕緣處理，尤其是針對高溫超導(dǎo)帶材特殊的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用工況，能較方便地制作出絕緣性良好的帶材。采用本發(fā)明的電泳涂漆，在高溫超導(dǎo)帶材表面電化學(xué)沉積形成的絕緣漆膜除了具備良好的絕緣性以外，還具有涂層均勻、平整的優(yōu)點，尤其是針對高溫超導(dǎo)帶材側(cè)面多層不規(guī)則結(jié)構(gòu)，如凹陷、粗糙等具有良好的覆蓋性；同時，形成的絕緣漆膜在機械強度、耐低溫性能上也明顯優(yōu)于其他涂漆方式。本發(fā)明采用的電泳涂漆有別與其他領(lǐng)域的常規(guī)電泳涂漆，常規(guī)電泳涂漆主要應(yīng)用于單件金屬工件，如金屬零件、白車身等，單件金屬工件需通過升降裝置先后分別經(jīng)過各工藝槽體完成最終涂漆，存在間歇性，在各工藝槽體間隙處容易長時間暴露；而且容易與外部接觸，剛完成電泳涂漆的單件金屬工件，其表面漆膜未干，一旦與外部接觸會對漆膜造成破壞，形成絕緣漏點；而本發(fā)明整個過程為連續(xù)運行，采用卷對卷的方式將高溫超導(dǎo)帶材先后連續(xù)經(jīng)過除油槽、除銹槽、磷化槽和電泳槽，只針對位于電泳槽內(nèi)的高溫超導(dǎo)帶材局部實現(xiàn)通電流，并在高溫超導(dǎo)帶材連續(xù)向前行進過程中完成電泳涂漆；電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材為懸空狀態(tài)，再經(jīng)過清洗和烘干處理，其與外部無接觸，能夠有效避免絕緣漆膜遭到破壞，杜絕絕緣漏點的產(chǎn)生，保障其絕緣性能。

二、本發(fā)明，所述步驟b中，直流電源的電壓為50-200伏，高溫超導(dǎo)帶材在電泳漆溶液中的浸沒時間為15-40秒，電泳槽內(nèi)電泳漆溶液的溫度為23-28攝氏度。電泳電壓、電泳時長和電泳溫度是影響電泳成膜反應(yīng)的三大關(guān)鍵參數(shù),同時，電泳電壓與電泳時長之間存在相關(guān)性，電泳電壓較高時所需電泳時長較短，電泳電壓較低時所需電泳時長較長。絕緣漆膜在反應(yīng)初期形成速率較快，隨著絕緣漆膜厚度的增加，高溫超導(dǎo)帶材與電泳漆溶液之間的電阻隨著增加，成膜速率降低，當(dāng)絕緣漆膜厚度達到一定值后，將不再增加，如果繼續(xù)將其浸沒在電泳漆溶液中，反而會影響漆膜表面均勻性。因此，需要合理控制電泳電壓、電泳時長及電泳溫度，本發(fā)明采用特定的“直流電源的電壓為50-200伏，高溫超導(dǎo)帶材在電泳漆溶液中的浸沒時間為15-40秒，電泳槽內(nèi)電泳漆溶液的溫度為23-28攝氏度”，能夠有效保障絕緣漆膜表面均勻性。

三、本發(fā)明，步驟b中，電泳涂漆為陽極電泳或陰極電泳，陽極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材為陽極，電泳漆溶液中的電泳漆為陰離子型；陰極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材為陰極，電泳漆溶液中的電泳漆為陽離子型。無論是陽極電泳，還是陰極電泳，對于高溫超導(dǎo)帶材均適用，適用性強。首先，通過電泳涂漆的方式對高溫超導(dǎo)帶材進行絕緣處理，其形成的漆膜具有良好的耐低溫性能，實驗結(jié)果顯示常規(guī)浸沒涂漆的絕緣漆膜在液氮下易發(fā)生脆裂，而電泳涂漆后的絕緣漆膜在液氮下仍完好并具有良好絕緣性；其次，電泳涂漆對于不規(guī)則表面具有良好的覆蓋性，尤其針對高溫超導(dǎo)帶材較大寬厚比和側(cè)表面不規(guī)則的表面結(jié)構(gòu)，具有良好的涂漆效果；再次，電泳涂漆相對于傳統(tǒng)涂漆，其漆料具有水溶性，漆料利用率高達95％以上，大大減少排放，因此，具有良好的環(huán)保性能。

四、本發(fā)明，步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材表面進行除油處理是指通過溶劑除油、超聲波除油、電解除油或脫脂劑除油。在高溫超導(dǎo)帶材生產(chǎn)過程中會使用一些保護性油類附著在高溫超導(dǎo)帶材表面，然而這些油脂層會影響電泳涂漆成膜反應(yīng)的進行，通過溶劑、超聲波、電解或脫脂劑對高溫超導(dǎo)帶材表面進行除油，能夠有效的清洗掉高溫超導(dǎo)帶材表面粘附的各類油污，獲得表面潔凈的高溫超導(dǎo)帶材。

五、本發(fā)明，步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材表面進行除銹處理是指對高溫超導(dǎo)帶材表面進行噴砂拋光、手工打磨或酸洗除銹。高溫超導(dǎo)帶材在存放、運輸?shù)冗^程中，由于接觸空氣中的氧及水分，會出現(xiàn)局部的氧化或銹蝕，這樣也會影響電泳涂漆的效果，通過對高溫超導(dǎo)帶材表面進行噴砂拋光、手工打磨或酸洗除銹，能夠清理掉高溫超導(dǎo)帶材表面的氧化層和銹蝕，有利于電泳涂漆成膜反應(yīng)的順利進行。

六、本發(fā)明，步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材表面進行磷化處理是指用磷酸和磷酸鹽對高溫超導(dǎo)帶材表面進行處理，生成致密、均勻的磷化膜。磷化膜的形成有助于提高后序絕緣漆膜與高溫超導(dǎo)帶材之間的附著力和整個高溫超導(dǎo)帶材的防腐蝕性能。

七、本發(fā)明，步驟c中，清洗是指對電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材表面的浮漆進行噴淋洗或浸沒洗。能夠保證絕緣漆膜的外觀均勻性及厚度一致性。為后序烘干處理打下良好基礎(chǔ)。由于電泳漆溶液具有一定的粘稠性，涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材表面會附著一些并未參加電化學(xué)反應(yīng)的浮漆，浮漆層與帶材之間只是物理結(jié)合，不能保證所需的機械強度，另外，其表面均勻性和光滑度均較差。因此，通過對電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材表面進行噴淋洗或浸沒洗，能夠有效去除浮漆，以獲得表面均勻性好且具有良好機械性能和低溫性能的絕緣漆膜。

八、本發(fā)明，所述步驟d中，所述步驟d中，烘干處理是指對清洗后的高溫超導(dǎo)帶材同時進行輻射升溫和對流保溫，烘干溫度為150-200攝氏度，烘干時長為4-8分鐘。采用低溫烘干工藝，能夠有效避免因高溫導(dǎo)致高溫超導(dǎo)帶材超導(dǎo)特性發(fā)生退化。通過合理的將烘干溫度控制在150-200攝氏度，烘干時長控制在4-8分鐘，烘干完成的高溫超導(dǎo)帶材，表面即形成了均勻性好且具有良好機械強度和耐低溫性能的絕緣漆膜，經(jīng)過液氮浸泡實驗和絕緣測試實驗，均獲得良好的結(jié)果。

九、本發(fā)明，高溫超導(dǎo)帶材為多層結(jié)構(gòu)和高寬厚比的薄帶導(dǎo)體，其上下表面光滑、均勻，兩側(cè)表面呈現(xiàn)凹陷，薄帶導(dǎo)體從下到上依次由第一銅穩(wěn)定層、第一銀保護層、基底材料層、阻隔緩沖層、高溫超導(dǎo)材料層、第二銀保護層和第二銅穩(wěn)定層連接而成。其中基底材料層是高溫超導(dǎo)帶材的基礎(chǔ)，能夠保證高溫超導(dǎo)帶材具有一定強度的機械性能；阻隔緩沖層為高溫超導(dǎo)帶材提供生長環(huán)境，使高溫超導(dǎo)帶材形成均勻一致的涂層；高溫超導(dǎo)材料層為高溫超導(dǎo)帶材的核心，正常通電情況下，全部電流只在1微米厚的超導(dǎo)材料層流動；銀保護層和銅穩(wěn)定層主要起到異常情況下的分流及散熱作用。

附圖說明

下面將結(jié)合說明書附圖和具體實施方式對本發(fā)明作進一步的具體說明，其中：

圖1為本發(fā)明高溫超導(dǎo)帶材的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明對高溫超導(dǎo)帶材表面進行電泳涂漆的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本發(fā)明整體工藝流程圖；

圖中標記：1、第一銅穩(wěn)定層，2、第一銀保護層，3、基底材料層，4、阻隔緩沖層，5、高溫超導(dǎo)材料層，6、第二銀保護層，7、第二銅穩(wěn)定層，8、電泳槽外電極，9、電泳槽內(nèi)電極，10、電泳槽，11、直流電源，12、高溫超導(dǎo)帶材，13、除油槽，14、除銹槽，15、磷化槽，16、清洗裝置，17、烘干裝置，18、放料線盤，19、收料線盤。

具體實施方式

實施例1

一種高溫超導(dǎo)帶材的電泳涂漆絕緣方法，包括以下步驟：

a、對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除油、除銹和磷化處理；

b、將處理后的高溫超導(dǎo)帶材12進行電泳涂漆，是指將經(jīng)過步驟a處理后的高溫超導(dǎo)帶材12與電泳槽外電極8連接后浸沒在盛有電泳漆溶液的電泳槽10內(nèi)，浸沒在電泳漆溶液中的電泳槽內(nèi)電極9與直流電源11連接，形成閉合電泳回路，對直流電源11通電，電泳漆在高溫超導(dǎo)帶材12表面電化學(xué)沉積形成絕緣漆膜；

c、對經(jīng)過步驟b電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12進行清洗；

d、通過壓縮空氣吹掃清洗后的高溫超導(dǎo)帶材12并進行烘干處理。

本發(fā)明的工藝流程如下：

首先，用純水配制除油粉溶液、脫脂粉溶液、酸洗劑溶液、磷化劑溶液，將除油粉溶液和脫脂粉溶液加入除油槽13內(nèi)，將酸洗劑溶液加入除銹槽14內(nèi)，將磷化劑溶液加入磷化槽15內(nèi)，將電泳漆溶液加入電泳槽10內(nèi)。

其次，將待涂漆高溫超導(dǎo)帶材12安裝至放線機構(gòu)上，并將高溫超導(dǎo)帶材12從放料線盤18上拉出一段與金屬引帶錫焊連接，將金屬引帶分別穿過除油槽13、除銹槽14、磷化槽15、電泳槽10、清洗裝置16和烘干裝置17后繞至到收料線盤19上。

之后，啟動控制系統(tǒng)，調(diào)節(jié)好各工序參數(shù)，主要包括溫度、電壓等，進行熱機操作。

最后，啟動放線機構(gòu)，通過張力電機旋轉(zhuǎn)帶動放料線盤18和收料線盤19，使高溫超導(dǎo)帶材12依次經(jīng)過除油處理、除銹處理、磷化處理、電泳涂漆、清洗和烘干處理，最后形成具有固化絕緣漆膜的高溫超導(dǎo)涂層帶材被收卷進入收料線盤19。整個過程采用自動化連續(xù)生產(chǎn)，極大的提高了生產(chǎn)效率。

本發(fā)明，通過“a、對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除油、除銹和磷化處理；b、將處理后的高溫超導(dǎo)帶材12進行電泳涂漆，是指將經(jīng)過步驟a處理后的高溫超導(dǎo)帶材12與電泳槽外電極8連接后浸沒在盛有電泳漆溶液的電泳槽10內(nèi)，浸沒在電泳漆溶液中的電泳槽內(nèi)電極9與直流電源11連接，形成閉合電泳回路，對直流電源11通電，電泳漆在高溫超導(dǎo)帶材12表面電化學(xué)沉積形成絕緣漆膜；c、對經(jīng)過步驟b電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12進行清洗；d、通過壓縮空氣吹掃清洗后的高溫超導(dǎo)帶材12并進行烘干處理”得到的高溫超導(dǎo)涂層帶材具有良好的絕緣性能和機械性能。通過步驟a，能夠?qū)Ω邷爻瑢?dǎo)帶材12表面進行清潔、除去雜質(zhì)、除去氧化層，利于后序提高電泳漆的附著性及成膜的均勻性；同時能夠避免油污或雜質(zhì)進入電泳槽10內(nèi)污染電泳漆溶液；通過步驟b，能夠?qū)Ω邷爻瑢?dǎo)帶材12多層堆疊結(jié)構(gòu)和不規(guī)則側(cè)面進行全面涂漆，通過控制直流電源11電壓和高溫超導(dǎo)帶材12在電泳漆溶液中的浸沒時間就能控制絕緣漆膜的厚度和表面均勻性；電泳漆屬于水溶性涂料，以水作為溶劑，主要成分包括聚氨酯、聚酯、改性聚酯等的其中一種或幾種的混合，其相比傳統(tǒng)的噴漆絕緣，環(huán)保性能更優(yōu)，而且電泳漆利用率高，能最大程度減少浪費、降低涂漆成本；通過步驟c，能夠?qū)﹄娪就科岷蟮母邷爻瑢?dǎo)帶材12表面的浮漆進行清理，以提高絕緣漆膜的均勻性；通過步驟d，壓縮空氣能去除高溫超導(dǎo)帶材12表面殘留的水分，避免烘干過程中形成水痕；能夠在高溫超導(dǎo)帶材12上快速固化絕緣漆膜，發(fā)生化學(xué)交聯(lián)反應(yīng)形成具有理化性質(zhì)的絕緣層。本發(fā)明作為一個完整的技術(shù)方案，可以高效地完成對薄帶導(dǎo)體的絕緣處理，尤其是針對高溫超導(dǎo)帶材12特殊的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用工況，能較方便地制作出絕緣性良好的帶材。采用本發(fā)明的電泳涂漆，在高溫超導(dǎo)帶材12表面電化學(xué)沉積形成的絕緣漆膜除了具備良好的絕緣性以外，還具有涂層均勻、平整的優(yōu)點，尤其是針對高溫超導(dǎo)帶材12側(cè)面多層不規(guī)則結(jié)構(gòu)，如凹陷、粗糙等具有良好的覆蓋性；同時，形成的絕緣漆膜在機械強度、耐低溫性能上也明顯優(yōu)于其他涂漆方式。本發(fā)明采用的電泳涂漆有別與其他領(lǐng)域的常規(guī)電泳涂漆，常規(guī)電泳涂漆主要應(yīng)用于單件金屬工件，如金屬零件、白車身等，單件金屬工件需通過升降裝置先后分別經(jīng)過各工藝槽體完成最終涂漆，存在間歇性，在各工藝槽體間隙處容易長時間暴露；而且容易與外部接觸，剛完成電泳涂漆的單件金屬工件，其表面漆膜未干，一旦與外部接觸會對漆膜造成破壞，形成絕緣漏點；而本發(fā)明整個過程為連續(xù)運行，采用卷對卷的方式將高溫超導(dǎo)帶材12先后連續(xù)經(jīng)過除油槽、除銹槽、磷化槽和電泳槽10，只針對位于電泳槽10內(nèi)的高溫超導(dǎo)帶材12局部實現(xiàn)通電流，并在高溫超導(dǎo)帶材12連續(xù)向前行進過程中完成電泳涂漆；電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12為懸空狀態(tài)，再經(jīng)過清洗和烘干處理，其與外部無接觸，能夠有效避免絕緣漆膜遭到破壞，杜絕絕緣漏點的產(chǎn)生，保障其絕緣性能。

實施例2

一種高溫超導(dǎo)帶材的電泳涂漆絕緣方法，包括以下步驟：

a、對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除油、除銹和磷化處理；

b、將處理后的高溫超導(dǎo)帶材12進行電泳涂漆，是指將經(jīng)過步驟a處理后的高溫超導(dǎo)帶材12與電泳槽外電極8連接后浸沒在盛有電泳漆溶液的電泳槽10內(nèi)，浸沒在電泳漆溶液中的電泳槽內(nèi)電極9與直流電源11連接，形成閉合電泳回路，對直流電源11通電，電泳漆在高溫超導(dǎo)帶材12表面電化學(xué)沉積形成絕緣漆膜；

c、對經(jīng)過步驟b電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12進行清洗；

d、通過壓縮空氣吹掃清洗后的高溫超導(dǎo)帶材12并進行烘干處理。

所述步驟b中，直流電源11的電壓為50伏，高溫超導(dǎo)帶材12在電泳漆溶液中的浸沒時間為15秒，電泳槽10內(nèi)電泳漆溶液的溫度為23攝氏度。

所述步驟b中，電泳涂漆為陽極電泳或陰極電泳，陽極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材12為陽極，電泳漆溶液中的電泳漆為陰離子型；陰極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材12為陰極，電泳漆溶液中的電泳漆為陽離子型。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除油處理是指通過溶劑除油、超聲波除油、電解除油或脫脂劑除油。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除銹處理是指對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行噴砂拋光、手工打磨或酸洗除銹。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行磷化處理是指用磷酸和磷酸鹽對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行處理，生成致密、均勻的磷化膜。

所述步驟c中，清洗是指對電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12表面的浮漆進行噴淋洗或浸沒洗。

所述步驟d中，烘干處理是指對清洗后的高溫超導(dǎo)帶材12同時進行輻射升溫和對流保溫，烘干溫度為150攝氏度，烘干時長為4分鐘。

實施例3

一種高溫超導(dǎo)帶材的電泳涂漆絕緣方法，包括以下步驟：

a、對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除油、除銹和磷化處理；

b、將處理后的高溫超導(dǎo)帶材12進行電泳涂漆，是指將經(jīng)過步驟a處理后的高溫超導(dǎo)帶材12與電泳槽外電極8連接后浸沒在盛有電泳漆溶液的電泳槽10內(nèi)，浸沒在電泳漆溶液中的電泳槽內(nèi)電極9與直流電源11連接，形成閉合電泳回路，對直流電源11通電，電泳漆在高溫超導(dǎo)帶材12表面電化學(xué)沉積形成絕緣漆膜；

c、對經(jīng)過步驟b電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12進行清洗；

d、通過壓縮空氣吹掃清洗后的高溫超導(dǎo)帶材12并進行烘干處理。

所述步驟b中，直流電源11的電壓為90伏，高溫超導(dǎo)帶材12在電泳漆溶液中的浸沒時間為22秒，電泳槽10內(nèi)電泳漆溶液的溫度為25攝氏度。

所述步驟b中，電泳涂漆為陽極電泳或陰極電泳，陽極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材12為陽極，電泳漆溶液中的電泳漆為陰離子型；陰極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材12為陰極，電泳漆溶液中的電泳漆為陽離子型。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除油處理是指通過溶劑除油、超聲波除油、電解除油或脫脂劑除油。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除銹處理是指對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行噴砂拋光、手工打磨或酸洗除銹。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行磷化處理是指用磷酸和磷酸鹽對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行處理，生成致密、均勻的磷化膜。

所述步驟c中，清洗是指對電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12表面的浮漆進行噴淋洗或浸沒洗。

所述步驟d中，烘干處理是指對清洗后的高溫超導(dǎo)帶材12同時進行輻射升溫和對流保溫，烘干溫度為170攝氏度，烘干時長為5分鐘。

實施例4

一種高溫超導(dǎo)帶材的電泳涂漆絕緣方法，包括以下步驟：

a、對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除油、除銹和磷化處理；

b、將處理后的高溫超導(dǎo)帶材12進行電泳涂漆，是指將經(jīng)過步驟a處理后的高溫超導(dǎo)帶材12與電泳槽外電極8連接后浸沒在盛有電泳漆溶液的電泳槽10內(nèi)，浸沒在電泳漆溶液中的電泳槽內(nèi)電極9與直流電源11連接，形成閉合電泳回路，對直流電源11通電，電泳漆在高溫超導(dǎo)帶材12表面電化學(xué)沉積形成絕緣漆膜；

c、對經(jīng)過步驟b電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12進行清洗；

d、通過壓縮空氣吹掃清洗后的高溫超導(dǎo)帶材12并進行烘干處理。

所述步驟b中，直流電源11的電壓為170伏，高溫超導(dǎo)帶材12在電泳漆溶液中的浸沒時間為35秒，電泳槽10內(nèi)電泳漆溶液的溫度為26攝氏度。

所述步驟b中，電泳涂漆為陽極電泳或陰極電泳，陽極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材12為陽極，電泳漆溶液中的電泳漆為陰離子型；陰極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材12為陰極，電泳漆溶液中的電泳漆為陽離子型。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除油處理是指通過溶劑除油、超聲波除油、電解除油或脫脂劑除油。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除銹處理是指對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行噴砂拋光、手工打磨或酸洗除銹。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行磷化處理是指用磷酸和磷酸鹽對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行處理，生成致密、均勻的磷化膜。

所述步驟c中，清洗是指對電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12表面的浮漆進行噴淋洗或浸沒洗。

所述步驟d中，烘干處理是指對清洗后的高溫超導(dǎo)帶材12同時進行輻射升溫和對流保溫，烘干溫度為185攝氏度，烘干時長為6分鐘。

實施例5

一種高溫超導(dǎo)帶材的電泳涂漆絕緣方法，包括以下步驟：

a、對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除油、除銹和磷化處理；

b、將處理后的高溫超導(dǎo)帶材12進行電泳涂漆，是指將經(jīng)過步驟a處理后的高溫超導(dǎo)帶材12與電泳槽外電極8連接后浸沒在盛有電泳漆溶液的電泳槽10內(nèi)，浸沒在電泳漆溶液中的電泳槽內(nèi)電極9與直流電源11連接，形成閉合電泳回路，對直流電源11通電，電泳漆在高溫超導(dǎo)帶材12表面電化學(xué)沉積形成絕緣漆膜；

c、對經(jīng)過步驟b電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12進行清洗；

d、通過壓縮空氣吹掃清洗后的高溫超導(dǎo)帶材12并進行烘干處理。

所述步驟b中，直流電源11的電壓為200伏，高溫超導(dǎo)帶材12在電泳漆溶液中的浸沒時間為40秒，電泳槽10內(nèi)電泳漆溶液的溫度為28攝氏度。

所述步驟b中，電泳涂漆為陽極電泳或陰極電泳，陽極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材12為陽極，電泳漆溶液中的電泳漆為陰離子型；陰極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材12為陰極，電泳漆溶液中的電泳漆為陽離子型。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除油處理是指通過溶劑除油、超聲波除油、電解除油或脫脂劑除油。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除銹處理是指對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行噴砂拋光、手工打磨或酸洗除銹。

所述步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行磷化處理是指用磷酸和磷酸鹽對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行處理，生成致密、均勻的磷化膜。

所述步驟c中，清洗是指對電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12表面的浮漆進行噴淋洗或浸沒洗。

所述步驟d中，烘干處理是指對清洗后的高溫超導(dǎo)帶材12同時進行輻射升溫和對流保溫，烘干溫度為200攝氏度，烘干時長為8分鐘。

所述高溫超導(dǎo)帶材12為多層結(jié)構(gòu)和高寬厚比的薄帶導(dǎo)體，其上下表面光滑、均勻，兩側(cè)表面呈現(xiàn)凹陷，薄帶導(dǎo)體從下到上依次由第一銅穩(wěn)定層1、第一銀保護層2、基底材料層3、阻隔緩沖層4、高溫超導(dǎo)材料層5、第二銀保護層6和第二銅穩(wěn)定層7連接而成。

本發(fā)明，步驟b中，電泳涂漆為陽極電泳或陰極電泳，陽極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材12為陽極，電泳漆溶液中的電泳漆為陰離子型；陰極電泳是指高溫超導(dǎo)帶材12為陰極，電泳漆溶液中的電泳漆為陽離子型。無論是陽極電泳，還是陰極電泳，對于高溫超導(dǎo)帶材12均適用，適用性強。首先，通過電泳涂漆的方式對高溫超導(dǎo)帶材12進行絕緣處理，其形成的漆膜具有良好的耐低溫性能，實驗結(jié)果顯示常規(guī)浸沒涂漆的絕緣漆膜在液氮下易發(fā)生脆裂，而電泳涂漆后的絕緣漆膜在液氮下仍完好并具有良好絕緣性；其次，電泳涂漆對于不規(guī)則表面具有良好的覆蓋性，尤其針對高溫超導(dǎo)帶材12較大寬厚比和側(cè)表面不規(guī)則的表面結(jié)構(gòu)，具有良好的涂漆效果；再次，電泳涂漆相對于傳統(tǒng)涂漆，其漆料具有水溶性，漆料利用率高達95％以上，大大減少排放，因此，具有良好的環(huán)保性能。

本發(fā)明，步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除油處理是指通過溶劑除油、超聲波除油、電解除油或脫脂劑除油。在高溫超導(dǎo)帶材12生產(chǎn)過程中會使用一些保護性油類附著在高溫超導(dǎo)帶材12表面，然而這些油脂層會影響電泳涂漆成膜反應(yīng)的進行，通過溶劑、超聲波、電解或脫脂劑對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除油，能夠有效的清洗掉高溫超導(dǎo)帶材12表面粘附的各類油污，獲得表面潔凈的高溫超導(dǎo)帶材12。

本發(fā)明，步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行除銹處理是指對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行噴砂拋光、手工打磨或酸洗除銹。高溫超導(dǎo)帶材12在存放、運輸?shù)冗^程中，由于接觸空氣中的氧及水分，會出現(xiàn)局部的氧化或銹蝕，這樣也會影響電泳涂漆的效果，通過對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行噴砂拋光、手工打磨或酸洗除銹，能夠清理掉高溫超導(dǎo)帶材12表面的氧化層和銹蝕，有利于電泳涂漆成膜反應(yīng)的順利進行。

本發(fā)明，步驟a中，對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行磷化處理是指用磷酸和磷酸鹽對高溫超導(dǎo)帶材12表面進行處理，生成致密、均勻的磷化膜。磷化膜的形成有助于提高后序絕緣漆膜與高溫超導(dǎo)帶材12之間的附著力和整個高溫超導(dǎo)帶材12的防腐蝕性能。

本發(fā)明，步驟c中，清洗是指對電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12表面的浮漆進行噴淋洗或浸沒洗。能夠保證絕緣漆膜的外觀均勻性及厚度一致性。為后序烘干處理打下良好基礎(chǔ)。由于電泳漆溶液具有一定的粘稠性，涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12表面會附著一些并未參加電化學(xué)反應(yīng)的浮漆，浮漆層與帶材之間只是物理結(jié)合，不能保證所需的機械強度，另外，其表面均勻性和光滑度均較差。因此，通過對電泳涂漆后的高溫超導(dǎo)帶材12表面進行噴淋洗或浸沒洗，能夠有效去除浮漆，以獲得表面均勻性好且具有良好機械性能和低溫性能的絕緣漆膜。

本發(fā)明，高溫超導(dǎo)帶材12為多層結(jié)構(gòu)和高寬厚比的薄帶導(dǎo)體，其上下表面光滑、均勻，兩側(cè)表面呈現(xiàn)凹陷，薄帶導(dǎo)體從下到上依次由第一銅穩(wěn)定層1、第一銀保護層2、基底材料層3、阻隔緩沖層4、高溫超導(dǎo)材料層5、第二銀保護層6和第二銅穩(wěn)定層7連接而成。其中基底材料層3是高溫超導(dǎo)帶材12的基礎(chǔ)，能夠保證高溫超導(dǎo)帶材12具有一定強度的機械性能；阻隔緩沖層4為高溫超導(dǎo)帶材12提供生長環(huán)境，使高溫超導(dǎo)帶材12形成均勻一致的涂層；高溫超導(dǎo)材料層5為高溫超導(dǎo)帶材12的核心，正常通電情況下，全部電流只在1微米厚的超導(dǎo)材料層流動；銀保護層和銅穩(wěn)定層主要起到異常情況下的分流及散熱作用。

采用本發(fā)明電泳涂漆高溫超導(dǎo)帶材與浸(刷)涂漆高溫超導(dǎo)帶材通過實驗，其性能對比如下表1所示：

表1

從表1可知，采用本發(fā)明電泳涂漆高溫超導(dǎo)帶材，得到的高溫超導(dǎo)涂層帶材，其電化學(xué)反應(yīng)沉積厚度易于控制，具有機械強度高，耐低溫性能強，絕緣性能高的特點。

不同參數(shù)下電泳涂漆高溫超導(dǎo)帶材實驗結(jié)果如下表2所示：

表2

從表2可知，本發(fā)明特定的將“直流電源電壓控制在50-200伏，高溫超導(dǎo)帶材在電泳漆溶液中的浸沒時間控制在15-40秒，電泳槽內(nèi)電泳漆溶液的溫度控制在23-28攝氏度”，各參數(shù)相互關(guān)聯(lián)，能夠有效保障絕緣漆膜表面均勻性、光滑度以及絕緣性能。