CN113165331A - 电工钢板制品的制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明一个实施例的电工钢板制品的制造方法包括：准备粘结涂覆组合物的步骤；将粘结涂覆组合物涂覆于电工钢板的表面后进行固化而形成粘结涂层的步骤；将形成粘结涂层的多个电工钢板层叠并热熔接而形成热熔接层的步骤；及使热熔接的电工钢板以0.05至20℃/分钟的冷却速度冷却的步骤。

Description

电工钢板制品的制造方法
技术领域
本发明涉及电工钢板制品的制造方法。更具体而言，涉及一种借助涂覆于电工钢板表面的粘结溶液而将多个电工钢板相互粘结的电工钢板制品的制造方法。另外，涉及一种借助于粘结溶液的热熔接及制品制造方法的冷却条件来提高电工钢板间粘结力的电工钢板制品的制造方法。
背景技术
无取向电工钢板是扎制板上所有方向的磁性质均一的钢板。其广泛用于马达、发电机的铁芯、电动机、小型变压器等。无取向电工钢板分为两种形态，一种是在冲压加工后为了提高磁特性而需实施应力消除退火(SRA：Stress Relief Annealing)的形态，另一种是热处理造成的经费损失大于应力消除退火(SRA)的磁特性效果时，省略SRA的形态。这两种形态由驱动马达、家电、大型马达需求者区分使用。
另一方面，绝缘皮膜形成是与制品收尾制造工序相应的过程。绝缘皮膜要求的特性多种多样。通常而言，要求抑制涡电流发生的电气特性。此外，将钢板冲压加工成既定形状后，将多张钢板层叠制成铁芯时，要求抑制模具磨损的连续冲压加工性。另外，在去除钢板的加工应力而恢复磁特性的应力消除退火(SRA)过程后，要求铁芯钢板间不贴紧的耐贴紧性及表面贴紧性等。除了这种基本特性之外，从制造公司的角度而言，还要求涂覆溶液的优秀涂覆操作者和配合后可长期使用的溶液稳定性等。
正如以上所作的说明，无取向绝缘皮膜以层叠的钢板之间的层间绝缘为主要目的。但是，随着小型电动设备使用的扩大，有利于绝缘性以及加工性、熔接性、耐腐蚀性的皮膜性能被评价为主要特性。而且，最近，具有因表面特性而对马达铁芯的加工及马达效率造成影响的诸如粘结涂覆溶液的功能性倍受瞩目。
迄今为止，无取向电工钢板用绝缘皮膜组合物大致有有机类、无机类、有机无机类复合皮膜组合物3个种类，而且也正在研究先涂覆无机涂覆溶液(磷酸盐、铬酸盐)后涂覆有机涂覆溶液的方法。无机类涂覆溶液以诸如磷酸盐等的无机物为主成分，可以形成耐热性、熔接性、层叠性等优秀的皮膜，被用作EI铁芯用。但是，利用无机类涂覆溶液的绝缘皮膜由于硬度高，因而冲压时模具的损伤比含有有机物的涂覆时更快。因此，无机类涂覆溶液是对冲压加工性不够有利的绝缘皮膜溶液。有机类涂覆溶液由于主要成分由有机物构成，因而在冲压性方面非常卓越。另外，即使加厚膜的厚度，贴紧性也良好，因而多用于层间绝缘性要求高的大型铁芯。但是，有机皮膜在熔接时发生树脂分解气体，不仅在熔接性方面无法表现出良好特性，而且在应力消除退火(SRA)后，存在表面的贴紧性不佳的缺点。由于这种理由，正在活跃地开发重视耐热性、绝缘性等的，弥补磷酸盐、铬酸盐等无机质类的冲压加工性缺点的，同时使用有机质与无机质的有机/无机复合涂覆溶液。
正如前面提到的，环保型汽车驱动马达用最高级无取向电工钢板，迎合现在政府的低碳政策，掀起高级化浪潮，越是高级化，无取向电工钢板表面越要求高功能性。特别是为了使因马达铁芯的连结工序而可能发生的失损(Eddy current loss)最小化，正在开发能够借助于表面涂覆层而连结的无取向电工钢板制品。
作为粘结涂覆的种类之一的烤瓷漆(Stoving Enamel，需要常温下烘烤的搪瓷漆或涂覆组合物)，不仅应用于在涂覆后借助于热压制(Hot pressing)而使单张的电工钢板结合的电气设备(变压器、发电机及马达)，而且用于赋予表面绝缘性。但是，烤瓷漆由于相对较低的再软化(Resoftening)温度而使用受限。为了在电气设备领域进一步拓宽应用范围，需对粘结溶液赋予高的再软化温度。为此，新开发具有优秀耐热特性的烤瓷漆，这是迫切要求的事项。另外，改善诸如更高的绝缘性、对机械应力的耐久性以及结合强度的表面特性，也是必要的事项。
在以往技术中，有涉及含有双氰胺(Dicyandiamide：C2H4N4)及表面活性剂的稳定的水性环氧树脂分散液的技术。所述分散液适合涂覆种类非常多样的材料。但是，水性环氧树脂分散液对于为了在电气马达及变压器中使用而需要的高水平的特性，例如，对于需要高耐腐蚀性及高再软化(Resoftening)温度的铁芯，一般没有用处。
在又一以往技术中，有一种制造马达铁芯层叠物的方法，将含有甲阶酚醛树脂(即使没有固化剂也交联并具有希望的特性的热固化性塑料)型的特定酚醛类树脂作为交联剂，并将含有双氰胺的水性环氧树脂类涂覆于电工钢板表面而制造马达铁芯层叠物。交联借助于环氧树脂与酚醛类树脂的缩聚而执行。
在又一以往技术中，有一种涉及含有颗粒，例如含有二氧化硅或铝凝胶颗粒的电工钢板涂覆用搪瓷(Enamel)的技术。所述组合物生成具有良好的诸如耐划性、耐阻塞性、耐化学性、耐腐蚀性及高表面绝缘性的特性的涂层。但是，这种涂层没有粘结(Bonding)作用，为了形成铁芯，需要追加的结合手段(熔接、夹紧、联锁、铝压铸或铆接)。
在又一以往技术中，有一种制造粘结层叠铁芯的方法，将以玻璃(glass)化转变温度(Tg)60℃以上的热可塑性丙烯酸乳液(emulsion)、环氧树脂乳液等为主成分的组合物涂覆及干燥后获得的钢板进行层叠，在冲压期间，在模具设备内加热加压而制造粘结层叠铁芯。该方法在涂覆工序上不仅可以省略在电工钢板表面涂覆粘结剂的工序和热熔接工序，而且具有不发生在缠绕线圈时可能发生的阻塞(blocking)的优点。但是，以所述方法制造的电工钢板，在进行加热加压而获得的实际层叠铁芯中，存在粘结不完全的部分，在某些情况下，发生因粘结不良而引起层间剥离的问题。特别是在铁芯较大的情况下，会更严重地发生如下粘结不良的问题。
在又一以往技术中存在一种方法，将丙烯酸类、环氧树脂类、酚醛类、硅类等树脂单独利用或利用2种以上粘结性树脂用作混合物，添加胺固化剂、二氧化硅等添加物，玻璃化转变温度或软化温度为60℃以上时，具有良好的粘结强度，当卷绕成线圈状态时，在板之间不发生粘着(Sticking)现象。但是，所述技术存在的缺点是汽车驱动马达所要求的高温粘结性和高温耐油性差。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明旨在提供一种电工钢板制品的制造方法。更具体而言，旨在提供一种借助涂覆于电工钢板表面的粘结溶液的热熔接而将多个电工钢板相互粘结的电工钢板制品的制造方法。另外，旨在提供一种借助于粘结溶液的热熔接及制品制造方法的冷却条件来提高电工钢板间粘结力的电工钢板制品的制造方法。
(二)技术方案
本发明一个实施例的电工钢板制品的制造方法包括：准备粘结涂覆组合物的步骤；将粘结涂覆组合物涂覆于电工钢板的表面后进行固化而形成粘结涂层的步骤；将形成粘结涂层的多个电工钢板层叠并热熔接而形成热熔接层的步骤；及使热熔接的电工钢板以0.05至20℃/分钟的冷却速度冷却的步骤。
在冷却的步骤中，维持加压力可以为1000N/mm2以下。
在冷却的步骤中，维持加压力可以为500N/mm2以下，冷却速度可以为0.05至1℃/分钟。
在冷却的步骤中，冷却结束温度可以为10至100℃。
粘结涂覆组合物可以包含：包含有机树脂及置换到有机树脂的无机纳米颗粒的有机/无机复合体；及无机物。
有机树脂可以包括在环氧类树脂、酯类树脂、丙烯酸类树脂、苯乙烯类树脂、聚氨酯类树脂及乙烯类树脂中选择的1种以上。
更具体而言，有机树脂可以为水溶性环氧树脂，再具体而言，水溶性环氧树脂可以是环氧基为3个以上的多官能性，重均分子量可以为1000至50000，软化点(Tg)可以为70至120℃，固态分数可以包含10至50重量％。
无机纳米颗粒可以包括SiO2、TiO2、ZnO、Al2O3、MgO、CaO及ZrO2中的1种以上。
无机纳米颗粒在所述有机/无机复合体内，相对于有机树脂100重量份，可以置换1至60重量份。
无机物可以为磷酸(H3PO4)或氢氧化钠(NaOH)。
无机物相对于有机/无机复合体的固形物100重量份，可以包含1至70重量份。
形成粘结涂层的步骤可以在200至600℃的温度范围下执行。
在形成粘结涂层的步骤中，所述涂层内的相对于有机物的无机物比率可以为0.05至0.6。
就形成热熔接层的步骤而言，加压力可以为1至2000N/mm2，加压时间可以为1至180分钟，加压温度可以为100至300℃。
(三)有益效果
本发明一个实施例的电工钢板制品的制造方法为了使环保型汽车(混合动力汽车、电动汽车)驱动马达的效率最大化，不是利用原有连结方法(熔接、夹紧、联锁等)，而是可以借助于在电工钢板表面涂覆的粘结溶液的热熔接而连结。通过省略原有连结方法，从而不仅可以远远提高汽车用驱动马达的效率，而且可以极大减轻原有马达具有的振动和噪声问题。
本发明一个实施例的电工钢板制品的制造方法，借助于热熔接后冷却条件，粘结溶液组合物的常温粘结力、高温粘结力及高温耐油性更加优秀。
根据本发明一个实施例的电工钢板制品的制造方法而制造的制品，粘结力非常优秀，油不渗透到单张铁芯界面之间(脆弱界面)，或粘结涂层不被油溶化。
根据本发明一个实施例的电工钢板制品的制造方法而制造的制品，不仅具有优秀的表面特性及加工特性(耐腐蚀性、贴紧性、耐气候性、连结力、熔接性、耐热性、耐刮擦性等)，而且借助于冲压后热熔接工序而具有优秀的高温粘结性和高温耐油性。
附图说明
图1是本发明一个实施例的电工钢板制品制造方法的流程图(flow chart)。
图2作为用FIB(Focus Ion Beam：聚焦离子束)对利用表1中在Epoxy(分子量≈30000)-SiO2(25nm，20重量份)复合体中包含氢氧化钠(NaOH)作为无机物的组合物而制造的电工钢板涂层剖面进行加工后，用TEM拍摄的照片，是显示出粘结涂层内的纳米颗粒(SiO2、TiO2、ZnO中的1种)分布的照片。
图3作为用FIB(Focus Ion Beam：聚焦离子束)对利用表1中在Epoxy(分子量≈30000)-SiO2(25nm，20重量份)复合体中包含氢氧化钠(NaOH)作为无机物的组合物而制造的电工钢板涂层剖面进行加工后，用TEM拍摄的照片，是显示出粘结涂层内溶解的无机物(NaOH、H3PO4中的1种)分布的照片。
具体实施方式
在本说明书中，第一、第二及第三等术语为了说明多样的部分、成分、区域、层及/或截面而使用，但并不限于此。这些术语只用于将某个部分、成分、区域、层或截面区别于其他部分、成分、区域、层或截面。因此，以下叙述的第一部分、成分、区域、层或截面在不超出本发明范围的限制内，可以说成第二部分、成分、区域、层或截面。
在本说明书中，当说某个部分“包括”某个构成要素时，这意味着只要没有特别反对的记载，并不排除其它构成要素，可以还包括其它构成要素。
在本说明书中使用的专业术语只用于言及特定实施例，并非意在限定本发明。只要语句未表现出与之明确相反的意义，在此使用的单数形态也包括复数形态。说明书中使用的“包括的”的意义，是对特性、区域、整数、步骤、动作、要素及/或成分进行具体化，并非排除其他特定特性、区域、整数、步骤、动作、要素及/或成分的存在或附加。
在本说明书中，马库什形式的表现中包含的“他们的组合”字样的术语，意味着在由马库什形式的表现中记载的构成要素构成的组中选择的一个以上的混合或组合，意味着包括在由所述构成要素构成的组中选择的一个以上。
在本说明书中，当提及某部分在其他部分“上面”或“上”时，这可以直接在其他部位的上面或上，或可以在其之间存在其他部分。当对照性地提及某部分在其他部位“紧上面”时，在其之间不存在其他部分。
虽然未不同地定义，但包括在此使用的技术术语及科学术语在内的所有术语，具有与本发明所属技术领域的普通技术人员一般理解的意义相同的意义。通常使用的词典定义的术语，追加解释为具有符合相关技术文献和现在公开内容的意义，只要未定义，不得解释为过度的或非常公式化的意义。
另外，只要未特别提及，％意味着重量％，1ppm为0.0001重量％。
在本发明的一个实施例中，提供一种电工钢板制品的制造方法。
本发明一个实施例的电工钢板制品的制造方法包括：准备粘结涂覆组合物的步骤；将粘结涂覆组合物涂覆于电工钢板的表面后进行固化而形成粘结涂层的步骤；将形成粘结涂层的多个电工钢板层叠并热熔接而形成热熔接层的步骤；及使热熔接的电工钢板以0.05至20℃/分钟的冷却速度冷却的步骤。在本发明的一个实施例中，电工钢板可以为无取向或取向电工钢板，更具体而言，可以为无取向电工钢板。
粘结涂覆组合物可以包含：包含有机树脂及置换到有机树脂的无机纳米颗粒的有机/无机复合体；及无机物。
首先对有机树脂进行说明。
有机树脂更具体而言可以为热可逆性粘结树脂。再具体而言，可以包括在环氧类树脂、酯类树脂、丙烯酸类树脂、苯乙烯类树脂、聚氨酯类树脂及乙烯类树脂中选择的1种以上。再具体而言，有机树脂可以为水溶性环氧树脂。水溶性环氧树脂可以在使双酚A(BPA)与环氧氯丙烷(ECH)比率变化的同时调节分子量。再具体而言，水溶性环氧树脂可以是环氧基为3个以上的多官能性。这是为了提高耐热粘结性。分子量可以为1000至50000g/mol，软化点(Tg)可以为70至120℃，固态分数可以包含10至50重量％。环氧树脂分子量过小时，固化性下降，同等强度的涂膜特性会下降，相反，环氧树脂分子量过大时，会出现水分散树脂内的相分离，与无机物纳米颗粒的相容性会下降。更具体而言，环氧树脂的分子量可以为5000至40000g/mol，再具体而言，分子量可以为5000至30000g/mol。而且，环氧树脂虽然以双酚与环氧化物组合形态构成，但为了以水分散状态存在，可以将结构式的一部分取代为极性基团，可以具有在水分散状态下没有诸如析出、沉淀的相分离的稳定形态。
下面对无机纳米颗粒进行说明。无机纳米颗粒可以包括SiO2、TiO2、ZnO、Al2O3、MgO、CaO及ZrO2中的1种以上。更具体而言，无机纳米颗粒可以为SiO2、TiO2或ZnO。为了确保高温粘结性和高温耐油性，可以使胶体状态的纳米颗粒置换到上述提及的热可逆性树脂，改性为有机/无机复合体形态。当无机纳米颗粒为SiO2时，颗粒的平均粒径可以为3至50nm。另外，SiO2的量相对于有机树脂100重量份，可以为1至40重量份，更具体而言，可以为3至40重量份。当无机纳米颗粒为TiO2时，颗粒的平均粒径可以为20至100nm。另外，TiO2的量相对于有机树脂100重量份可以为5至30重量份。当无机纳米颗粒为ZnO时，颗粒的平均粒径可以为3至100nm，更具体而言，可以为10至60nm。另外，ZnO的量相对于有机树脂100重量份可以为3至60重量份。在胶体状态的无机纳米颗粒的平均粒径过小的情况下，不仅改性为复合体需要较长时间，而且置换的复合体的价格昂贵，因而不经济。相反，在无机纳米颗粒的平均粒径过大的情况下，不仅与粘结树脂的兼容性变差，而且在所涂覆试片的界面，由于较大的颗粒大小而发生弱界面层(WBL：Weak Boundary Layer)，油或水分通过该弱界面层而流入，导致粘结性变差。另外，在无机纳米颗粒的量过小的情况下，涂层内纳米颗粒的比率相对于粘结树脂的比率过低，耐热性变差，最终导致高温粘结性和耐油性变差。相反，在无机纳米颗粒的量过多的情况下，在复合体的耐热性变好的同时，涂层内有机树脂的比率低，反而表现出高温粘结性和耐油性变差的倾向。
下面对无机物进行说明。无机物可以为磷酸(H3PO4)或氢氧化钠(NaOH)。为了使上述提及的有机/无机复合体的高温粘结性及高温耐油性最大化，可以使溶解性好的无机物溶解于有机/无机复合体。溶解的量相对于有机/无机复合体的固形物100重量份，可以为1至70重量份。特别是在无机物为磷酸的情况下，可以为1至70重量份，更具体而言，可以为1至50重量份。另外，在无机物为氢氧化钠的情况下，可以为1至15重量份，更具体而言，可以为1至10重量份。在使无机物过少溶解的情况下，复合体内无机物的比率低，无法谋求提高高温粘结力及高温耐油性。相反，在使无机物过多溶解的情况下，无机物在复合体内过溶解而导致发生析出现象，在耐热性提高的同时，由于粘结树脂相对较低的比率，表现出高温粘结力与耐油性变差的倾向。
下面对将粘结涂覆组合物涂覆于电工钢板表面后进行固化而形成粘结涂层的步骤进行说明。可以将如上所述无机纳米颗粒进行置换而溶解了无机物的有机/无机复合体粘结溶液在200至600℃温度范围下加热处理5至40秒时间，按每侧面0.5至10.0μm厚度进行涂覆。此时，可以具有优秀的表面特性(例如绝缘性、耐腐蚀性及贴紧性)。此时，可以执行使得无机纳米颗粒及无机物在涂层内均一分布。
下面对将形成了粘结涂层的多个电工钢板层叠、热熔接而形成热熔接层的步骤进行说明。可以对涂覆的试片进行加工及层叠，在加压力1至1000N/mm2、时间5至180分钟及温度120至300℃下进行热熔接。
下面对使热熔接的电工钢板以0.05至20℃/分钟的冷却速度进行冷却的步骤进行说明。此时，维持加压力可以为1000N/mm2以下，更具体而言，维持加压力可以为500N/mm2以下。另外，冷却速度可以为0.05至1℃/分钟。另一方面，冷却结束温度可以为10至1000℃，更具体而言，可以为常温。这种粘合铁芯冷却方法为了进一步提高粘结组合物的连结力而执行。评价这种在热熔接后冷却至常温而制造的样本的常温粘结力(拉伸、剥离)、高温(例如150℃)下的粘结力及高温(例如170℃)下的耐油性时，具有的优点是可以获得粘结力非常优秀、ATF(Automatic Transimission Fluid：自动变速箱油)油不渗透到单张铁芯(Core)之间界面或粘结涂层不被油溶化的电工钢板制品。
下面对本发明的实施例进行详细说明，以便本发明所属技术领域的普通技术人员能够容易地实施。但是，本发明可以以多种不同形态体现，并不限定于在此说明的实施例。
【实施例】
表1为了使3个种类的有机/无机复合体(Epoxy-SiO2类、Epoxy-TiO2类、Epoxy-ZnO类)的高温粘结性及高温耐油性最大化，使一定量的氢氧化钠(NaOH)或磷酸(H3PO4)溶解于有机/无机复合体。溶解的氢氧化钠(NaOH)或磷酸(H3PO4)相对于有机/无机复合体固形物100重量份分别为1至10重量份、1至70重量份。使用的环氧树脂粘结树脂的分子量约为3万，置换到环氧树脂粘结树脂的SiO2、TiO2及ZnO的平均粒径分别为25nm、20nm及10nm，颗粒相对于环氧树脂100重量份，分别为20重量份、15重量份及30重量份。在涂覆之后，无取向电工钢板的基本表面特性(绝缘性、耐腐蚀性、贴紧性等)非常优秀，另外，加工性(切割(Slitting)性及冲压性)也优秀。正如从表1可知，溶液稳定性表现出随着氢氧化钠(NaOH)或磷酸(H3PO4)的溶解量越来越多而变差的倾向。常温粘结力与置换的无机颗粒种类及大小无关，全面优秀，但氢氧化钠(NaOH)或磷酸(H3PO4)的溶解量越增加，表现出越变差的倾向。这是因为涂层内的粘结树脂的量相比纳米颗粒及无机物相对较少。高温粘结力和高温耐油性表现出相似特性，对于Epoxy-SiO2类复合体粘结溶液而言，当溶解的氢氧化钠(NaOH)或磷酸(H3PO4)的量为1至15重量％时，两种特性均优秀。另外，Epoxy-TiO2类复合体和Epoxy-ZnO类复合体粘结溶液也一样，溶解的氢氧化钠(NaOH)或磷酸(H3PO4)的量为适度水平时，两种特性均优秀。可知这不仅与溶解的氢氧化钠(NaOH)或磷酸(H3PO4)有关，而且还与置换的纳米颗粒的大小及量有关。一般而言，如果全体置换及溶解的无机物(纳米颗粒、无机物)的量过少，则粘结溶液内包含的粘结树脂的比率相对较低，耐热性差，高温粘结力和高温耐油性变差。相反，如果无机物(纳米颗粒、无机物)的量过多，则耐热性因无机物而变好，但粘结溶液内包含的粘结树脂的比率相对较低，高温粘结力与高温耐油性变差。因此，在本发明中，有机/无机复合体型粘结溶液中的有机/有机的比率为0.05至0.6时，高温下的粘结特性优秀。
下表1显示出由溶解的氢氧化钠(NaOH)或磷酸(H3PO4)量决定的溶液及粘结特性。
【表1】
Figure BDA0003090072480000121
表1中的符号意味着物性判定，分别为非常优秀：◎，优秀：○，一般：△，差：X。
在表1实验的基础上，为了进一步提高粘结组合物的连结力，在热熔接后进行了具有特定冷却条件的冷却。
图1以流程图(flow chart)显示了本发明一个实施例的电工钢板制品的制造方法。显示了用于提高电工钢板的粘结力，特别是常温下的剥离粘结力(T-Peel off)的热熔接及冷却条件(维持加压力、冷却速度)流程图。
表2测量了制备有机/无机复合体(Epoxy-SiO2类+H3PO4)，涂覆于无取向电工钢板带材(Strip)并热熔接后，由冷却条件(维持加压力、冷却速度)决定的粘结力。上述使用的环氧粘结树脂的分子量约为3万，置换到环氧粘结树脂的SiO2的平均粒径为15nm，颗粒相对于环氧树脂100重量份为20重量份。为了提高高温粘结力，相对于有机/无机复合体的固形物100重量份，溶解5重量份的磷酸(H3PO4)，制备了粘结溶液。将如上所述的纳米颗粒与无机物进行置换及溶解的有机/无机复合体粘结溶液在400℃下固化20秒时间，按每侧面5.0μm厚度涂覆后，将涂覆的样本(Sample)截断成既定大小并层叠，在加压力500N/mm2、加压时间60分钟及加压温度200℃下进行热熔接，将维持加压力保持为0、500N/mm2、1000N/mm2、1500N/mm2后，以0.5℃/分钟～10℃/分钟及30℃/分钟的冷却速度(Cooling rate)冷却到常温后，测量了粘结力。正如从表2可知，根据冷却条件(维持加压力、冷却速度)，粘结力(剪断法、剥离法)而表现出较大差异，维持加压力越低，冷却速度越慢，则剪断法及剥离法粘结力越提高。特别是维持加压力为500N/mm2以下、冷却速度为1℃/分钟以下时，根据剪断法及剥离法而测量的粘结力优秀。
下表2表现出各冷却条件的粘结特性。
【表2】
Figure BDA0003090072480000141
表2中的符号意味着物性判定，分别为非常优秀：◎，优秀：○，一般：△，差：X。
图2作为用FIB(Focus Ion Beam：聚焦离子束)对利用表1中在Epoxy(分子量≈30000)-SiO2(25nm，20重量份)复合体中包含氢氧化钠(NaOH)作为无机物的组合物而制造的电工钢板涂层剖面进行加工后，用TEM拍摄的照片，是显示出粘结涂层内的纳米颗粒(SiO2、TiO2、ZnO中的1种)分布的照片。此时，白斑点意味着纳米颗粒。正如从图2可知，涂层内纳米颗粒(SiO2、TiO2、ZnO中的1种)均一分布，涂覆层内纳米颗粒在涂层内没有结合(Cohesion)或凝集(Aggregation)现象，在全部涂层中既定地分布。
另外，图3作为用FIB(Focus Ion Beam：聚焦离子束)对利用表1中在Epoxy(分子量≈30000)-SiO2(25nm，20重量份)复合体中包含氢氧化钠(NaOH)作为无机物的组合物而制造的电工钢板涂层剖面进行加工后，用TEM拍摄的照片，是显示出粘结涂层内溶解的无机物(NaOH、H3PO4中的1种)分布的照片。此时，白斑点意味着无机物。可知无机物内包含的成分(Na、P)也在粘结涂层内均一分布。上述提及的纳米颗粒和无机物在粘结涂层内的均一分布，极大提高粘结树脂的耐热性(Heat Resistance)，因此，可以使粘结溶液的高温粘结力提高到环保型汽车(混合动力汽车、电动汽车)驱动马达要求的水平以上。
在本发明中，溶液稳定性是借助于搅拌器(Agitator)，将纳米颗粒进行置换的有机/无机复合体或溶解了无机物的有机/无机复合体粘结溶液强力搅拌30分钟后，将混合的溶液保持30分钟时间。然后判断皮膜组合物内有无沉淀或凝胶(Gel)现象。
常温及高温粘结力是将按每侧面既定厚度涂覆的试片层叠后，在既定条件下进行热熔接，然后在常温及高温(150℃)下测量了拉伸粘结力。常温下测量的值在粘结力为6.0MPa以上时表现为非常优秀，为3.0MPa以上时表现为优秀，为1.0MPa以上时表现为一般，为0.5MPa以下时表现为差。相反，高温下的粘结力在3.0MPa以上时表现为非常优秀，为1.0MPa以上时表现为优秀，为0.5MPa以上时表现为一般，为0.5MPa以下时表现为差。
高温耐油性是使热熔接的试片在高温(170℃)的ATF(Automatic TransmissionFluid：自动变速箱油)油中保持3小时以上后慢慢冷却，测量了常温下的表面状态及拉伸粘结力。观察表面状态时，要求油不渗透到单张Core之间的界面或粘结涂层不被ATF油溶化。作为本发明中的耐油性判断基准，经过高温ATF测试的试片的粘结力为3.0MPa以上时表现为非常优秀，为1.0MPa以上时表现为优秀，为0.5MPa以上时表现为一般，为0.5MPa以下时表现为差。
剥离粘结力是在将涂覆的试片截断成既定大小(200mm x 30mm)后，沿着所准备的两张试片的长度方向粘结150mm，然后将未粘结的50mm部分从两侧呈T字展开180°后，以既定力固定于上/下部夹具(JIG)，在以既定速度拉动的同时，测量了层叠样本的拉伸力。此时，作为剥离时测量的既定的力，通过除最初与最终10％之外地点的平均值进行了测量。常温剥离粘结力值为50N以上时表现为优秀，为30N以上时表现为优秀，为10N以上时表现为一般，为10N以下时表现为差。
本发明并非限定于所述实施例，可以以互不相同的多样形态制造，本发明所属技术领域的普通技术人员可以理解，在不变更本发明的技术思想或必需特征的情况下，可以以其他具体形态实施。因此，应理解以上记述的实施例在所有方面是示例性的，而不是限制性的。

Claims (14)

1.一种电工钢板制品的制造方法，其中，包括：
准备粘结涂覆组合物的步骤；
将所述粘结涂覆组合物涂覆于电工钢板的表面后进行固化而形成粘结涂层的步骤；
将形成所述粘结涂层的多个电工钢板层叠并热熔接而形成热熔接层的步骤；及
使所述热熔接的电工钢板以0.05至20℃/分钟的冷却速度冷却的步骤。
2.根据权利要求1所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
在使所述热熔接的电工钢板以0.05至20℃/分钟的冷却速度冷却的步骤中，
维持加压力为1000N/mm2以下。
3.根据权利要求2所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
所述维持加压力为500N/mm2以下，冷却速度为0.05至1℃/分钟。
4.根据权利要求1所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
在使所述热熔接的电工钢板以0.05至20℃/分钟的冷却速度冷却的步骤中，
冷却结束温度为10至100℃。
5.根据权利要求1所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
所述粘结涂覆组合物包含：
包含有机树脂及置换到有机树脂的无机纳米颗粒的有机/无机复合体；及
无机物。
6.根据权利要求5所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
所述有机树脂包括在环氧类树脂、酯类树脂、丙烯酸类树脂、苯乙烯类树脂、聚氨酯类树脂及乙烯类树脂中选择的1种以上。
7.根据权利要求5所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
所述有机树脂为水溶性环氧树脂，
所述水溶性环氧树脂是环氧基为3个以上的多官能性，重均分子量为1000至50000，软化点(Tg)为70至120℃，固态分数包含10至50重量％。
8.根据权利要求5所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
所述无机纳米颗粒包含SiO2、TiO2、ZnO、Al2O3、MgO、CaO及ZrO2中的1种以上。
9.根据权利要求5所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
所述无机纳米颗粒在所述有机/无机复合体内，相对于有机树脂100重量份，置换1至60重量份。
10.根据权利要求5所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
所述无机物为磷酸(H3PO4)或氢氧化钠(NaOH)。
11.根据权利要求5所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
所述无机物相对于有机/无机复合体的固形物100重量份，包含1至70重量份。
12.根据权利要求1所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
形成所述粘结涂层的步骤在200至600℃的温度范围下执行。
13.根据权利要求5所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
在形成所述粘结涂层的步骤中，
所述涂层内的相对于有机物的无机物比率为0.05至0.6。
14.根据权利要求1所述的电工钢板制品的制造方法，其中，
就形成所述热熔接层的步骤而言，
加压力为1至2000N/mm2，加压时间为1至180分钟，加压温度为100至300℃。
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