JPH02243770A - 低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法 - Google Patents

低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法

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JPH02243770A
JPH02243770A JP6298489A JP6298489A JPH02243770A JP H02243770 A JPH02243770 A JP H02243770A JP 6298489 A JP6298489 A JP 6298489A JP 6298489 A JP6298489 A JP 6298489A JP H02243770 A JPH02243770 A JP H02243770A
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尚 小林
Goro Saiki
斎木 五郎
Takao Kanai
隆雄 金井
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は、鉄損値が極めて低い一方向性珪素鋼板の製造
方法に関するものである。
(従来の技術) 一方向性珪素鋼板は、磁気鉄芯として多用され、エネル
ギロスを少なくすべく鉄損を低減することが要求される
。而して、一方向性珪素鋼板の鉄損を低減する手段とし
て、仕上焼鈍後の材料表面にレーザビームを照射して局
部的な歪を与え、それによって磁区を細分化して鉄損を
低下させる方法が、例えば特開昭58−26405号公
報に開示されている。また、一方向性珪素鋼板を鉄芯へ
加工した後歪取り焼鈍(応力除去焼鈍)を施しても磁区
細分化効果が消失しない磁区細分化手段として、例えば
特開昭62−86175号公報に開示されている方法が
ある。これらの技術的手段によって、一方向性珪素鋼板
の鉄損値を低下させることができるが、さらに鉄損値の
低減を図ろうとするときは、仕上焼鈍後の材料表面に存
在するグラス皮膜を除去し、鋼板表面近傍の磁区の動き
を阻害する地鉄表面の凹凸を取り除くことが重要である
。そのための手段として、仕上焼鈍後の材料の地鉄表面
を鏡面仕上げするかまたは、鏡面仕上げした材料表面に
金属めっきを施すという方法がある。さらには、前記鏡
面仕上げし金属めっきした材料表面に絶縁皮膜を塗布し
焼き付けることによって、超低鉄損の一方向性珪素鋼板
を得る方法が、特公昭52−24499号公報に提案さ
れている。さらに、例えば特開昭6i201732号公
報には、表面の平均粗さが0.4μm以下の鏡面状態に
仕上げた一方向性珪素鋼板を、Tiを含むガスと非酸化
性ガスからなる雰囲気下に500〜1000°Cの温度
域で熱処理し、表面にTiN。
TiC,Ti (C,N)からなる極薄張力皮膜を形成
し、さらに絶縁皮膜を被覆することによって鉄損値の低
い一方向性珪素鋼板を得る方法が開示されている。
(発明が解決しようとする課題) 一方向性珪素鋼板の地鉄表面を鏡面仕上げし、CVD、
PVD或はイオンブレーティングといった手段によって
皮膜を形成することが近来多く提案されている。これら
の方法は、それなりの効果が認められるけれども、10
−5Torr以下の真空を必要とし、厚い膜を形成する
ために長い時間がかかるから生産性が極めて低くまた高
いコストを要する。
本発明は、これら従来技術における問題を解決し、極め
て鉄損値の低い一方向性珪素鋼板を低いコストで工業的
に生産することができる製造プロセスを提供することを
目的としてなされた。
(課題を解決するための手段) 本発明の要旨とするところは下記のとおりである。
(1)仕上焼鈍後の一方向性珪素鋼板の表面にゾル・ゲ
ル法によって酸化物皮膜を形成せしめることを特徴とす
る低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法。
(2)仕上焼鈍後の一方向性珪素鋼板の金属(地鉄)表
面にゾル・ゲル法によって酸化物皮膜を形成せしめるこ
とを特徴とする低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法。
以下、本発明の詳細な説明する。
発明者等は、上記従来技術における問題点を解決するた
めに、ゾル・ゲル法により一方向性珪素鋼板表面に酸化
物皮膜を形成することを着眼した。
発明者等は、ゾル・ゲル法によって珪素鋼板表面に、欠
陥が少なくかつ密着性の良好な張力の高い皮膜を形成す
るために種々の実験を繰返した結果、1回の塗布量を0
.5μm厚さ以下として500°C程度の乾燥、塗布を
繰返せば、ll1m以上の厚さの欠陥のない良好な酸化
物皮膜を珪素鋼板表面に形成せしめ得ることを見出した
。−度に0.5μmを超える厚さの塗布を行うと、皮膜
が収縮によりひび割れして良好な皮膜とはならない。こ
のようにして珪素鋼板表面に形成された酸化物皮膜は、
1000°C程度の高温にも耐え、珪素鋼板をトランス
等に加工した後歪取り焼鈍しても十分に耐え得る。
発明者等のゾル・ゲル法による酸化物皮膜形成手段は、
仕上焼鈍後の材料表面のグラス皮膜を除去して地鉄表面
を露出させ、この地鉄表面を平滑に仕上げた上に酸化物
皮膜を形成せしめるべく適用することができる。また、
この酸化物皮膜形成手段を従来のグラス皮膜付き仕上焼
鈍済材に適用すると、ゾルの種類によって従来の燐酸系
張力皮膜を形成した製品における鉄損値よりも低い鉄損
値を得ることができる。こうして得られた製品に磁区制
御技術を適用してさらに鉄損値の低いものとすることが
できることは、勿論である。
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
4ivt%以下のSiを含有する鋼スラブを加熱し、熱
間圧延して熱延板とし、必要に応してこの段階で焼鈍を
施し、次いで1回或は中間焼鈍を介挿する2回の冷間圧
延を施して最終板厚とした後、脱炭焼鈍し焼鈍分離剤を
塗布してストリップコイルとし、次いで高温長時間の仕
上焼鈍を施し、(110)<001>方位をもつ二次再
結晶粒を発達させた鋼板の表面に形成されたフォルステ
ライト皮膜上に、直接、ゾル・ゲル法によって酸化物皮
膜を形成するか或は、フォルステライト皮膜を化学的若
しくは機械的手段によって除去してまたは、前記焼鈍分
離剤をアルミナ等フォルステライト皮膜を形成しないも
のにして仕上焼鈍後の鋼板表面の地鉄を露出させ、弗酸
と過酸化水素を含む溶液中に浸漬するか或は電解研磨に
よって地鉄表面を平滑にした後、ゾル・ゲル法により酸
化物皮膜を形成する。
第1図は、Siのアルコキシドを用いてSingの1回
当たりの塗布量を種々変えて各塗布後毎に500°Cへ
加熱することを繰返しながら珪素鋼板金属(地鉄)表面
に約3μm厚さの皮膜を形成したときの様子を示したも
のである。
第1図から明らかな如く、1回当たりの塗布厚みを0.
5μ■超にすると、収縮により皮膜に割れを生じ、結果
として良好な皮膜が形成されなかった。
第2図に、第1図におけると同じ試料を20+nmφの
丸棒に巻き付けて180°曲げ試験による皮膜密着性(
剥離率)を調べた結果を示す。 第2図から明らかな如
く、1回当たりの塗布厚みを小さくすることにより、酸
化物皮膜の密着性が著しく良好になっている。
次に、本発明におけるゾル・ゲル法に使用するゾルにつ
いて説明する。
本発明におけるゾル・ゲル法に使用するゾルは、熱膨脹
係数が下地(地鉄)より小さいSi、AI、 ZrTi
等の金属アルコキシドは勿論のこと、熱膨脹係数が負で
ある(温度上昇とともに熱収縮が起こる)スポジューメ
ン系(1−+zO+ Al2O:II SiO□の混合
系)のゾルを用いた場合に、極めて顕著な鉄損低減効果
が見られた。
1成分系(St、 Tt、 /1+j、 Zr等のゾル
)、多成分系ゾル(上記スポジューメンのような多成分
の混合ゾル)は、珪素鋼板のフォルステライト皮膜を除
去して地鉄を露出させ、この地鉄表面を平滑に仕上げた
ものに適用した場合に有効であるが、多成分系ゾルで負
の熱膨脹係数をもつゾルは、フォルステライト皮膜付き
の材料に適用した場合、従来の燐酸系張力皮膜によるよ
りも大きな張力が得られ、製品の鉄損値が6%程度向上
する(低下する)ことが分った。
(実施例) 実施例I Si:3.3wt%を含有する板厚: 0.2 mmの
仕上焼鈍後の高磁束密度一方向性珪素鋼板を、硫酸と弗
酸の混合液中に浸漬して表面のフォルステライト皮膜を
除去して地鉄を露出させた後、弗酸と過酸化水素を含む
溶液中で地鉄表面を平滑にし鏡面に仕上げた。
然る後、珪酸エチルを1回当たりの塗布量を0、4μm
厚さとして500°CX30秒間の焼き付けを各塗布毎
に繰返しながら4回の塗布、焼き付けによって珪素鋼板
表裏面にシリカ皮膜を形成した。
シリカ皮膜形成後、皮膜密着性を良好ならしめるために
、750°CXI分間の焼き付けを行った。
こうして得られた製品の鉄損値を、従来法によって得ら
れたものと比較して第1表に示す。
第  1  表 鉄表面を平滑にし鏡面に仕上げた。然る後、ユークリプ
タイト(LiO□−IVz(L+−5iO2の三元系)
ゾルからなる溶液中に浸漬し、1回当たりの塗布量が0
.2μm厚さとなるようにして5回の塗布・焼き付けを
繰返した。各塗布毎の焼き付けは、400°CX30秒
間の条件で行った。皮膜形成後さらに、800°C×5
分間の焼き付けを行った。こうして得られた製品の鉄損
値を、従来法によって得られたものと比較して第2表に
示す。
第2表 このように、本発明によるときは、従来技術による場合
に比し鉄損値が格段に向上している。
実施例2 Si : 3.2wt%を含有する板厚:0.2mmの
珪素鋼板を、脱炭焼鈍後焼鈍分離剤としてアルミナを塗
布して仕上焼鈍を行いフォルステライト皮膜のない高磁
束密度一方向性珪素鋼板とした。この仕上焼鈍済材を、
弗酸と過酸化水素を含む溶液中で地このように、本発明
は従来技術に比し格段に低い鉄損値を有する製品をもた
らす。
実施例3 St : 3.2wtχを含有する板厚:0.175m
mの仕上焼鈍後のフォルステライト皮膜付きの高磁束密
度一方向性珪素鋼板に、スポジューメン(LiO□−A
l2O3SiO□)系のゾルを1回当たりの塗布量が平
滑面で0.3 I!m厚さ相当となるように塗布し、各
塗布の間に500°CXI分間の焼き付は処理を介挿し
4回の塗布・焼き付けを施した。皮膜形成後、さらに8
00”CX4分間の焼き付は処理を施した。
こうして得られた製品の鉄損値を、従来法によって得ら
れたものと比較して第3表に示す。
第3表 スポジューメン系のゾルを用いることにより、従来の燐
酸系張力皮膜によるよりさらに高い張力を付与でき、こ
れによって製品の鉄損が顕著に向上している(低下して
いる)のが分かる。
(発明の効果) 本発明は、仕上焼鈍後の珪素鋼板の地鉄表面或はフォル
ステライト皮膜付きの表面に、ゾル・ゲル法によって酸
化物皮膜を形成することGトより、冊 製品の鉄損値を低下せしめるものであり、本発明によれ
ば、従来の皮膜生成技術による場合に比し、安価でかつ
高生産性下に大幅に鉄損を低下せしめ得、その工業的効
果は極めて大である。
【図面の簡単な説明】
第1図は5iOzの1回当たりの塗布量を種々変えて各
塗布後毎に500°Cへ加熱することを繰返しながら珪
素鋼板金属(地鉄)表面に約3pm厚さの皮膜形成した
ときの皮膜の様子を示す図、第2図は第1図におけると
同じ試料を20++nnφの丸棒に巻き付けて180°
曲げ試験による皮膜密着性を調べた結果を示す図である
。 皆嬰¥a@−

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)仕上焼鈍後の一方向性珪素鋼板の表面にゾル・ゲ
    ル法によって酸化物皮膜を形成せしめることを特徴とす
    る低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法。
  2. (2)仕上焼鈍後の一方向性珪素鋼板の金属(地鉄)表
    面にゾル・ゲル法によって酸化物皮膜を形成せしめるこ
    とを特徴とする低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5411808A (en) * 1992-02-13 1995-05-02 Nippon Steel Corporation Oriented electrical steel sheet having low core loss and method of manufacturing same
CN107903051A (zh) * 2017-12-05 2018-04-13 河南工程学院 一种近零膨胀系数镁橄榄石‑锂霞石复合陶瓷材料
WO2024111568A1 (ja) 2022-11-22 2024-05-30 Jfeスチール株式会社 方向性電磁鋼板とその製造方法

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61235514A (ja) * 1985-04-10 1986-10-20 Kawasaki Steel Corp 熱安定性、超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61235514A (ja) * 1985-04-10 1986-10-20 Kawasaki Steel Corp 熱安定性、超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5411808A (en) * 1992-02-13 1995-05-02 Nippon Steel Corporation Oriented electrical steel sheet having low core loss and method of manufacturing same
US5679177A (en) * 1992-02-13 1997-10-21 Nippon Steel Corporation Oriented electrical steel sheet having low core loss and method of manufacturing same
US5753051A (en) * 1992-02-13 1998-05-19 Nippon Steel Corporation Oriented electrical steel sheet having low core loss and method of manufacturing same
EP0555867B1 (en) * 1992-02-13 2000-12-06 Nippon Steel Corporation Oriented electrical steel sheet having low core loss and method of manufacturing same
CN107903051A (zh) * 2017-12-05 2018-04-13 河南工程学院 一种近零膨胀系数镁橄榄石‑锂霞石复合陶瓷材料
WO2024111568A1 (ja) 2022-11-22 2024-05-30 Jfeスチール株式会社 方向性電磁鋼板とその製造方法

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