绿色环保已纳入国家发展的规划目标,将成为各类新兴事物的代名词。无取向硅钢环保涂层的研究成果层出不穷,然而对其进行系统性的研究却少之又少。本文着重从涂层液的配方优化、涂层的烧结固化工艺以及涂层的成膜机理等方面进行了系统性的研究,特别是关于烧结固化工艺的研究,行业内很少涉及,因此具有较强的开创性,对于硅钢生产线的烧结固化工艺具有一定的理论指导意义。在无取向硅钢环保涂层的文献综述的基础上,本文采用正交试验法以涂层的综合性能为评价标准,考察了涂层液的稳定性、涂层耐蚀性、附着性及涂层外观,初步得出无铬无取向硅钢涂层液的最佳配方为：干膜质量百分比为56%的磷酸二氢铝,4.0%的氧化锌,9.7%的硼酸,29.4%的丙烯酸树脂以及少量添加剂和适量的水。所得涂层具有优良的绝缘性、耐腐蚀性和附着性其综合性能与铬酸盐涂层相当。在此基础上通过盐雾试验、电化学实验、附着性测试以及对表面形貌的观察,分别研究了不同含量的氧化锌、硼酸、丙烯酸树脂对涂层性能的影响。同时阐释了磷酸盐系无取向硅钢绝缘涂层的成膜机理。涂层在高温下发生脱水缩聚反应形成复杂三维网状结构的玻璃态膜层,有较强的绝缘性,对硅钢基体有较强的防护性。最后,采用理论推导和实验验证相结合的方式对无铬无取向硅钢绝缘涂层的烧结固化工艺进行了系统性的研究。涂层液的热分析结果表明,涂层液在260℃～320℃的温度范围发生完全固化反应。同时,利用实验室自主设计制作的板温-时间测试装置在不同固化温度下测定具有涂层的无取向硅钢片的实际温度随时间的变化曲线,得出无铬无取向硅钢绝缘涂层的涂层板温与烧结固化时间的工艺曲线。盐雾试验、电化学实验、附着性测试、表面形貌观察等实验方法均证明该工艺曲线是合理可行的,对无铬无取向硅钢绝缘涂层的研究开发和工业化应用具有指导意义。