JP3098691B2 - 被膜耐水性、耐置錆性にすぐれた低鉄損一方向性珪素鋼板 - Google Patents
被膜耐水性、耐置錆性にすぐれた低鉄損一方向性珪素鋼板Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、耐水性にすぐれ、低鉄
損化で、かつ保管時の錆発生が著しく少ない一方向性珪
素鋼板に関する。
損化で、かつ保管時の錆発生が著しく少ない一方向性珪
素鋼板に関する。
【０００２】
【従来の技術】一方向性珪素鋼板は、（１１０）〔００
１〕を主方位とする結晶組織を有し、トランス等の磁気
鉄芯材料として多用されており、特にエネルギーロスを
少なくするために鉄損の小さい材料が求められている。
一方向性珪素鋼板の鉄損を低減する手段としては、仕上
げ焼鈍後の鋼板表面にレーザー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する方法が、特
開昭５８−２６４０５号公報に開示されている。また、
鉄芯加工後の歪取焼鈍（応力除去焼鈍）を施した後もそ
の効果が消失しない磁区細分化手段が、例えば特開昭６
２−８６１７５号公報に開示されている。
１〕を主方位とする結晶組織を有し、トランス等の磁気
鉄芯材料として多用されており、特にエネルギーロスを
少なくするために鉄損の小さい材料が求められている。
一方向性珪素鋼板の鉄損を低減する手段としては、仕上
げ焼鈍後の鋼板表面にレーザー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する方法が、特
開昭５８−２６４０５号公報に開示されている。また、
鉄芯加工後の歪取焼鈍（応力除去焼鈍）を施した後もそ
の効果が消失しない磁区細分化手段が、例えば特開昭６
２−８６１７５号公報に開示されている。
【０００３】一方で、鉄および珪素を含有する鉄合金は
結晶磁気異方性が大きいため、外部張力を付加すると磁
区の細分化が起こり、鉄損の主要素である渦電流損失を
低下させることができる。したがって、５％以下の珪素
を含有する一方向性珪素鋼板の鉄損の低減には鋼板に張
力を付与することが有効であり、１．５kgf/mm2 程度ま
での張力付与によって効果的に鉄損が低減できることが
知られている。この張力は、通常、表面に形成された被
膜によって付与される。
結晶磁気異方性が大きいため、外部張力を付加すると磁
区の細分化が起こり、鉄損の主要素である渦電流損失を
低下させることができる。したがって、５％以下の珪素
を含有する一方向性珪素鋼板の鉄損の低減には鋼板に張
力を付与することが有効であり、１．５kgf/mm2 程度ま
での張力付与によって効果的に鉄損が低減できることが
知られている。この張力は、通常、表面に形成された被
膜によって付与される。
【０００４】従来、一方向性珪素鋼板には、仕上げ焼鈍
工程で、鋼板表面の酸化物と焼鈍分離剤とが反応して生
成するフォルステライトを主体とする１次被膜、および
特開昭４８−３９３３８号公報等に開示されたコロイド
状シリカとりん酸塩とを主体とするコーティング液を焼
き付けることによって生成する２次被膜の２層の被膜に
よって板厚０．２３mmの場合で１．０kgf/mm2 程度の張
力が付与されている。したがって、これら現行被膜の場
合、より大きな張力付与による鉄損改善の余地は残され
ているものの、被膜を厚くすることによる付与張力の増
加は占積率の低下をもたらすため好ましくない。
工程で、鋼板表面の酸化物と焼鈍分離剤とが反応して生
成するフォルステライトを主体とする１次被膜、および
特開昭４８−３９３３８号公報等に開示されたコロイド
状シリカとりん酸塩とを主体とするコーティング液を焼
き付けることによって生成する２次被膜の２層の被膜に
よって板厚０．２３mmの場合で１．０kgf/mm2 程度の張
力が付与されている。したがって、これら現行被膜の場
合、より大きな張力付与による鉄損改善の余地は残され
ているものの、被膜を厚くすることによる付与張力の増
加は占積率の低下をもたらすため好ましくない。
【０００５】また、一方向性珪素鋼板の鉄損を改善する
もう１つの方法として、仕上げ焼鈍後の鋼板表面の凹凸
や表面近傍の内部酸化層を除去して鏡面仕上げを行い、
その表面に金属メッキを施す方法が、特公昭５２−２４
４９９号公報に、さらにその表面に張力被膜を形成する
方法が、例えば特公昭５６−４１５０号公報、特開昭６
１−２０１７３２号公報、特公昭６３−５４７６７号公
報、特開平２−２１３４８３号公報等に開示されてい
る。これらの場合においても、被膜による鋼板への張力
付与の大きい方が鉄損改善効果が大きい。
もう１つの方法として、仕上げ焼鈍後の鋼板表面の凹凸
や表面近傍の内部酸化層を除去して鏡面仕上げを行い、
その表面に金属メッキを施す方法が、特公昭５２−２４
４９９号公報に、さらにその表面に張力被膜を形成する
方法が、例えば特公昭５６−４１５０号公報、特開昭６
１−２０１７３２号公報、特公昭６３−５４７６７号公
報、特開平２−２１３４８３号公報等に開示されてい
る。これらの場合においても、被膜による鋼板への張力
付与の大きい方が鉄損改善効果が大きい。
【０００６】これらのことから、密着性にすぐれ、薄く
て、鋼板により大きな張力が付与できる被膜が望まれて
いた。これに対して、発明者らはほう酸アルミニウム、
あるいはほう酸アルミニウムと非晶質酸化物とを含有す
る高張力付与型の絶縁被膜を提案してきており、この一
方向性珪素鋼板は、著しい低鉄損化が達成されている。
しかしながら、これらの被膜においては、被膜性状によ
っては、空気中の水分等と反応して被膜が変質、劣化す
る場合があり、また、鋼板を保管しておく際に錆が発生
し易い、等の欠点を有していた。
て、鋼板により大きな張力が付与できる被膜が望まれて
いた。これに対して、発明者らはほう酸アルミニウム、
あるいはほう酸アルミニウムと非晶質酸化物とを含有す
る高張力付与型の絶縁被膜を提案してきており、この一
方向性珪素鋼板は、著しい低鉄損化が達成されている。
しかしながら、これらの被膜においては、被膜性状によ
っては、空気中の水分等と反応して被膜が変質、劣化す
る場合があり、また、鋼板を保管しておく際に錆が発生
し易い、等の欠点を有していた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、これら従来
技術における問題点を解決し、鋼板に対して従来より大
きな張力の付与が可能な被膜を表面に有することで鉄損
を低減し、かつ表面被膜の耐水性、保管時の錆発生を改
善した一方向性珪素鋼板を提供することを目的とする。
技術における問題点を解決し、鋼板に対して従来より大
きな張力の付与が可能な被膜を表面に有することで鉄損
を低減し、かつ表面被膜の耐水性、保管時の錆発生を改
善した一方向性珪素鋼板を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は、最表面にほう
酸アルミニウム質の絶縁被膜を有する一方向性珪素鋼板
であって、該絶縁被膜中に存在する、酸化ほう素および
／またはほう酸が、被膜全体に対する重量割合で３％以
下であることを特徴とする低鉄損一方向性珪素鋼板を要
旨とする。
酸アルミニウム質の絶縁被膜を有する一方向性珪素鋼板
であって、該絶縁被膜中に存在する、酸化ほう素および
／またはほう酸が、被膜全体に対する重量割合で３％以
下であることを特徴とする低鉄損一方向性珪素鋼板を要
旨とする。
【０００９】また本発明は、上記のほう酸アルミニウム
質の絶縁被膜中に、結晶質ほう酸アルミニウムとほう
素、珪素を構成成分とする非晶質相とを含有することを
特徴とする低鉄損一方向性珪素鋼板を要旨とする。
質の絶縁被膜中に、結晶質ほう酸アルミニウムとほう
素、珪素を構成成分とする非晶質相とを含有することを
特徴とする低鉄損一方向性珪素鋼板を要旨とする。
【００１０】
【作用】本発明の一方向性珪素鋼板は、最表面にほう酸
アルミニウム質の絶縁被膜を有している。従来より、珪
素鋼板への張力付与には、熱膨張係数の小さい被膜材質
を選択し、鋼板との熱膨張係数差によって冷却時に生じ
る応力を利用していた。しかしながら、熱膨張係数差だ
けではなく、被膜材質のヤング率も鋼板への張力付与に
影響を及ぼす因子であることが指摘されている。
アルミニウム質の絶縁被膜を有している。従来より、珪
素鋼板への張力付与には、熱膨張係数の小さい被膜材質
を選択し、鋼板との熱膨張係数差によって冷却時に生じ
る応力を利用していた。しかしながら、熱膨張係数差だ
けではなく、被膜材質のヤング率も鋼板への張力付与に
影響を及ぼす因子であることが指摘されている。
【００１１】本発明の鋼板最表面に形成された被膜中の
成分であるほう酸アルミニウムは、前記要件を満たし、
鋼板への大きな張力付与をもたらすことで、鉄損を著し
く改善することを発明者らは見いだした。一般に、ほう
酸アルミニウムとよばれるＡｌ2 Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3 系酸化
物には、結晶質として９Ａｌ2 Ｏ3 ・２Ｂ2 Ｏ3 ，２Ａ
ｌ2 Ｏ3 ・Ｂ2 Ｏ3 の２つの平衡化合物が存在し、鋼板
への張力付与に極めて効果的である。
成分であるほう酸アルミニウムは、前記要件を満たし、
鋼板への大きな張力付与をもたらすことで、鉄損を著し
く改善することを発明者らは見いだした。一般に、ほう
酸アルミニウムとよばれるＡｌ2 Ｏ3 −Ｂ2 Ｏ3 系酸化
物には、結晶質として９Ａｌ2 Ｏ3 ・２Ｂ2 Ｏ3 ，２Ａ
ｌ2 Ｏ3 ・Ｂ2 Ｏ3 の２つの平衡化合物が存在し、鋼板
への張力付与に極めて効果的である。
【００１２】しかしながらほう酸アルミニウムは、製造
条件によっては前述の２つの平衡相以外の、両者の中間
組成、あるいはその近傍の組成を取る場合がある。これ
は、２つの平衡相が同じ結晶構造を持ち、格子定数がほ
ぼ同じであるため、Ａｌ，Ｂの各イオンサイト間で容易
に置換が生じ、準安定相を形成するためであると考えて
いる。
条件によっては前述の２つの平衡相以外の、両者の中間
組成、あるいはその近傍の組成を取る場合がある。これ
は、２つの平衡相が同じ結晶構造を持ち、格子定数がほ
ぼ同じであるため、Ａｌ，Ｂの各イオンサイト間で容易
に置換が生じ、準安定相を形成するためであると考えて
いる。
【００１３】このような準安定相を形成する組成比とし
て、ＡｌX ＢY Ｏ3(X+Y)/2で表記した場合に０．１≦
（Ｙ／Ｘ）≦５の範囲であることを見いだし、このいず
れであっても全く問題がなく、効果的に張力が付与でき
ることを確認した。このうち特に張力付与に効果的な組
成として、０．１≦（Ｙ／Ｘ）≦２が好ましく、より好
ましくは０．２≦（Ｙ／Ｘ）≦１の組成範囲である。
て、ＡｌX ＢY Ｏ3(X+Y)/2で表記した場合に０．１≦
（Ｙ／Ｘ）≦５の範囲であることを見いだし、このいず
れであっても全く問題がなく、効果的に張力が付与でき
ることを確認した。このうち特に張力付与に効果的な組
成として、０．１≦（Ｙ／Ｘ）≦２が好ましく、より好
ましくは０．２≦（Ｙ／Ｘ）≦１の組成範囲である。
【００１４】これらのほう酸アルミニウムは、通常、組
成とはあまり関係なく数nm〜数十nm以上の結晶子サイズ
となる場合が多く、大きな張力付与のためには結晶質で
あることが好ましい。ここでいう結晶子サイズとは、結
晶そのものの大きさであり、被膜を構成する粒子の大き
さとは本質的に異なる。これは、粒子が必ずしも単一の
結晶から構成されているわけでなく、細かい結晶の集合
体である場合が多いためであり、結晶個々の大きさを結
晶子サイズと呼んで区別している。
成とはあまり関係なく数nm〜数十nm以上の結晶子サイズ
となる場合が多く、大きな張力付与のためには結晶質で
あることが好ましい。ここでいう結晶子サイズとは、結
晶そのものの大きさであり、被膜を構成する粒子の大き
さとは本質的に異なる。これは、粒子が必ずしも単一の
結晶から構成されているわけでなく、細かい結晶の集合
体である場合が多いためであり、結晶個々の大きさを結
晶子サイズと呼んで区別している。
【００１５】一方で、ほう酸アルミニウムが十分な結晶
性を有しておらず、非晶質に近い状態であった場合、鋼
板への付与張力は結晶質であった場合と比較して低下す
るものの、従来被膜と比較してはるかに大きな張力付与
が可能であるため、本発明の表面被膜の態様として特に
支障なく用いられる。上記のほう酸アルミニウム質の絶
縁被膜を形成することで、一方向性珪素鋼板の鉄損は著
しく向上する。
性を有しておらず、非晶質に近い状態であった場合、鋼
板への付与張力は結晶質であった場合と比較して低下す
るものの、従来被膜と比較してはるかに大きな張力付与
が可能であるため、本発明の表面被膜の態様として特に
支障なく用いられる。上記のほう酸アルミニウム質の絶
縁被膜を形成することで、一方向性珪素鋼板の鉄損は著
しく向上する。
【００１６】このほう酸アルミニウム質被膜は、被膜性
状によっては、空気中の水分等と反応して被膜が変質、
劣化する場合があり、また鋼板を保管しておく際に錆が
発生し易い、等の問題点が生じる場合があった。この問
題点は、酸化アルミニウム前駆体と酸化ほう素前駆体と
を出発原料として被膜を形成する場合においては、比較
的酸素ポテンシャルの低い雰囲気中で焼き付けた場合に
多発する傾向があった。
状によっては、空気中の水分等と反応して被膜が変質、
劣化する場合があり、また鋼板を保管しておく際に錆が
発生し易い、等の問題点が生じる場合があった。この問
題点は、酸化アルミニウム前駆体と酸化ほう素前駆体と
を出発原料として被膜を形成する場合においては、比較
的酸素ポテンシャルの低い雰囲気中で焼き付けた場合に
多発する傾向があった。
【００１７】発明者らは、この被膜変質、錆発生の問題
に対して鋭意研究を重ねた結果、被膜中に存在する酸化
ほう素および／またはほう酸が原因の１つであることを
見いだした。この詳細メカニズムについては、十分には
明らかにはしていないが、酸化ほう素は室温ではあまり
安定ではなく、水分を取り込んで徐々にほう酸へと変化
する。これによって被膜が変質し、錆を発生させると考
えている。
に対して鋭意研究を重ねた結果、被膜中に存在する酸化
ほう素および／またはほう酸が原因の１つであることを
見いだした。この詳細メカニズムについては、十分には
明らかにはしていないが、酸化ほう素は室温ではあまり
安定ではなく、水分を取り込んで徐々にほう酸へと変化
する。これによって被膜が変質し、錆を発生させると考
えている。
【００１８】したがって、空気中の水分等によって変質
せず、耐水性にすぐれた被膜とするためには、絶縁被膜
中に存在する酸化ほう素および／またはほう酸の量を、
被膜全体に対する重量割合で３％以下、より好ましくは
２％以下とすることが望ましい。
せず、耐水性にすぐれた被膜とするためには、絶縁被膜
中に存在する酸化ほう素および／またはほう酸の量を、
被膜全体に対する重量割合で３％以下、より好ましくは
２％以下とすることが望ましい。
【００１９】ここでいうところの酸化ほう素とは、結晶
質、非晶質とに関わらずほう素の酸化物という広い意味
のものであり、ほう酸についてはオルトほう酸、メタほ
う酸はもちろん、テトラほう酸等も含み、これらほう酸
についても結晶質、非晶質は問わない。
質、非晶質とに関わらずほう素の酸化物という広い意味
のものであり、ほう酸についてはオルトほう酸、メタほ
う酸はもちろん、テトラほう酸等も含み、これらほう酸
についても結晶質、非晶質は問わない。
【００２０】被膜中の酸化ほう素および／またはほう酸
の量を上記の範囲内とするための手法としては、原料と
して用いるほう酸／酸化アルミニウムの量比をできるだ
け前記の化学量論組成に近づけること、原料として用い
るアルミナ成分の性状を最適化することでほう酸成分と
の反応性を高め、未反応成分を極力減らすこと、適当な
添加物を導入し、未反応で存在している酸化ほう素およ
び／またはほう酸と反応させ水分に対して安定な化合物
を形成すること等があげられる。本発明の達成手段とし
ては、このうちのいずれであっても特に支障なく用いる
ことができる。
の量を上記の範囲内とするための手法としては、原料と
して用いるほう酸／酸化アルミニウムの量比をできるだ
け前記の化学量論組成に近づけること、原料として用い
るアルミナ成分の性状を最適化することでほう酸成分と
の反応性を高め、未反応成分を極力減らすこと、適当な
添加物を導入し、未反応で存在している酸化ほう素およ
び／またはほう酸と反応させ水分に対して安定な化合物
を形成すること等があげられる。本発明の達成手段とし
ては、このうちのいずれであっても特に支障なく用いる
ことができる。
【００２１】本発明のほう酸アルミニウム質の絶縁被膜
中にはほう素、珪素を含有する非晶質相を含む場合があ
る。この非晶質相は、被膜中においてはマトリックス様
相として存在する場合が多いと考えられ、ほう酸アルミ
ニウム成分を主体とした被膜に散見される微小気孔等を
低減させている。また、錆発生に対する抑制力も高めて
いると推定している。
中にはほう素、珪素を含有する非晶質相を含む場合があ
る。この非晶質相は、被膜中においてはマトリックス様
相として存在する場合が多いと考えられ、ほう酸アルミ
ニウム成分を主体とした被膜に散見される微小気孔等を
低減させている。また、錆発生に対する抑制力も高めて
いると推定している。
【００２２】非晶質相の主成分はほう素と珪素である
が、これ以外に他の成分が混入していても一向に差し支
えない。これらは被膜中の他の成分、また不純物等から
不可避的に混入する場合、あるいは塗布液中に意図的に
添加する場合とがある。成分としてはアルカリ金属、ア
ルカリ土類金属、遷移金属元素等が一般的であるが、他
にもガラス形成酸化物元素、修飾酸化物元素等が考えら
れる。なかでは、Ｆｅのように非晶質相中に混入するこ
とで被膜全体の安定性を高める効果を有する元素もあ
る。
が、これ以外に他の成分が混入していても一向に差し支
えない。これらは被膜中の他の成分、また不純物等から
不可避的に混入する場合、あるいは塗布液中に意図的に
添加する場合とがある。成分としてはアルカリ金属、ア
ルカリ土類金属、遷移金属元素等が一般的であるが、他
にもガラス形成酸化物元素、修飾酸化物元素等が考えら
れる。なかでは、Ｆｅのように非晶質相中に混入するこ
とで被膜全体の安定性を高める効果を有する元素もあ
る。
【００２３】本発明の絶縁被膜中のほう酸アルミニウム
成分と非晶質相との比率は、より大きな被膜張力が得ら
れるという観点から、ほう酸アルミニウムが、被膜全体
に対する体積割合にして６０％以上、好ましくは８０％
以上である。また前述のように、ほう酸アルミニウムは
結晶として存在している方がより大きな被膜張力が得ら
れる。
成分と非晶質相との比率は、より大きな被膜張力が得ら
れるという観点から、ほう酸アルミニウムが、被膜全体
に対する体積割合にして６０％以上、好ましくは８０％
以上である。また前述のように、ほう酸アルミニウムは
結晶として存在している方がより大きな被膜張力が得ら
れる。
【００２４】本発明の一方向性珪素鋼板の態様として、
鋼板最表面に上述の被膜を有しているものであるが、被
膜を形成している母材鋼板については２次再結晶が完了
しているものであれば特に制限は受けない。通常、母材
として一般的に用いられている鋼板は、仕上げ焼鈍（２
次再結晶焼鈍）時に形成されたフォルステライト質の１
次被膜を有する鋼板、１次被膜を酸洗等の方法によって
除去し、金属表面を露出させた鋼板、あるいはさらにそ
の表面を研磨等によって平坦化した鋼板、１次被膜が生
成しない条件下で仕上げ焼鈍を行い、金属表面を露出さ
せた鋼板、あるいはさらにその表面を平坦化した鋼板等
である。
鋼板最表面に上述の被膜を有しているものであるが、被
膜を形成している母材鋼板については２次再結晶が完了
しているものであれば特に制限は受けない。通常、母材
として一般的に用いられている鋼板は、仕上げ焼鈍（２
次再結晶焼鈍）時に形成されたフォルステライト質の１
次被膜を有する鋼板、１次被膜を酸洗等の方法によって
除去し、金属表面を露出させた鋼板、あるいはさらにそ
の表面を研磨等によって平坦化した鋼板、１次被膜が生
成しない条件下で仕上げ焼鈍を行い、金属表面を露出さ
せた鋼板、あるいはさらにその表面を平坦化した鋼板等
である。
【００２５】本発明の一方向性珪素鋼板の被膜は、厚す
ぎる場合には占積率が低下するため目的に応じてできる
だけ薄いものが良く、鋼板厚さに対して５％以下の厚さ
が好ましい。より好ましくは２％以下である。また張力
付与の観点からは極端に薄くては十分な効果が得られ
ず、０．１μｍ以上が好ましい。
ぎる場合には占積率が低下するため目的に応じてできる
だけ薄いものが良く、鋼板厚さに対して５％以下の厚さ
が好ましい。より好ましくは２％以下である。また張力
付与の観点からは極端に薄くては十分な効果が得られ
ず、０．１μｍ以上が好ましい。
【００２６】
実施例１ 市販のほう酸試薬、ベーマイトゾル（平均粒径：１００
nm）、および添加物を表１に示した割合に混合し、これ
に蒸留水を加えて混合ゾルを作製した。これを、Ｓｉを
３．２％含有する厚さ０．２mmの仕上げ焼鈍が完了した
一方向性珪素鋼板（フォルステライト質の１次被膜あ
り）に片面４ｇ／ｍ2 となるように塗布、乾燥後Ｈ2 を
３ vol％含有するＮ2 雰囲気中で６００〜１１００℃、
０．５〜１０分間焼き付けることによって表面に被膜を
形成した。得られた被膜はほう酸アルミニウムを主成分
としていた。被膜中の酸化ほう素／ほう酸の量は化学分
析、Ｘ線回折、電子顕微鏡観察等により算出した。
nm）、および添加物を表１に示した割合に混合し、これ
に蒸留水を加えて混合ゾルを作製した。これを、Ｓｉを
３．２％含有する厚さ０．２mmの仕上げ焼鈍が完了した
一方向性珪素鋼板（フォルステライト質の１次被膜あ
り）に片面４ｇ／ｍ2 となるように塗布、乾燥後Ｈ2 を
３ vol％含有するＮ2 雰囲気中で６００〜１１００℃、
０．５〜１０分間焼き付けることによって表面に被膜を
形成した。得られた被膜はほう酸アルミニウムを主成分
としていた。被膜中の酸化ほう素／ほう酸の量は化学分
析、Ｘ線回折、電子顕微鏡観察等により算出した。
【００２７】２０mmφの円柱の周囲に、その角度が１８
０度となるように巻き付け試験を行い、その剥離状況か
ら評価した被膜の密着性はいずれも極めて良好であっ
た。被膜の耐水性は、被膜を形成した鋼板をそのまま１
００mlの沸騰蒸留水中に１０分間浸漬し、その前後の重
量変化によって評価し、５０cm2 の鋼板あたりの重量変
化が５mg以下である場合には良好、１mg以下である場合
は極めて良好とした。
０度となるように巻き付け試験を行い、その剥離状況か
ら評価した被膜の密着性はいずれも極めて良好であっ
た。被膜の耐水性は、被膜を形成した鋼板をそのまま１
００mlの沸騰蒸留水中に１０分間浸漬し、その前後の重
量変化によって評価し、５０cm2 の鋼板あたりの重量変
化が５mg以下である場合には良好、１mg以下である場合
は極めて良好とした。
【００２８】また沸騰蒸留水中への被膜成分の溶け出し
についても評価した。発錆試験は、５０℃、相対湿度９
１％の雰囲気中に１週間保持し、錆の発生状況を目視、
および重量変化によって評価した。片面の被膜を除去
し、板の曲がりから算出した被膜張力、および磁気特性
を表１に併記した。表１の結果から、本発明の被膜は大
きな張力付与による良好な磁気特性が得られ、かつ被膜
の耐水性にすぐれ、錆発生も著しく少ない一方向性珪素
鋼板が得られていることが分かる。
についても評価した。発錆試験は、５０℃、相対湿度９
１％の雰囲気中に１週間保持し、錆の発生状況を目視、
および重量変化によって評価した。片面の被膜を除去
し、板の曲がりから算出した被膜張力、および磁気特性
を表１に併記した。表１の結果から、本発明の被膜は大
きな張力付与による良好な磁気特性が得られ、かつ被膜
の耐水性にすぐれ、錆発生も著しく少ない一方向性珪素
鋼板が得られていることが分かる。
【００２９】
【表１】
【００３０】
【表２】
【００３１】実施例２ 市販のほう酸試薬、ベーマイトゾル（平均粒径：１００
nm）、および添加物を表２に示した割合に混合し、これ
に蒸留水を加えて混合ゾルを作製した。これを、Ｓｉを
３．２％含有し、酸化アルミニウムを焼鈍分離剤として
塗布し、２次再結晶と同時に鏡面化処理を施した厚さ
０．２mmの一方向性珪素鋼板に片面４ｇ／ｍ2 となるよ
うに塗布、乾燥後Ｈ2 を１０ vol％含有するＮ2 雰囲気
中で７００〜１０００℃、０．５〜５分間焼き付けるこ
とによって表面に被膜を形成した。
nm）、および添加物を表２に示した割合に混合し、これ
に蒸留水を加えて混合ゾルを作製した。これを、Ｓｉを
３．２％含有し、酸化アルミニウムを焼鈍分離剤として
塗布し、２次再結晶と同時に鏡面化処理を施した厚さ
０．２mmの一方向性珪素鋼板に片面４ｇ／ｍ2 となるよ
うに塗布、乾燥後Ｈ2 を１０ vol％含有するＮ2 雰囲気
中で７００〜１０００℃、０．５〜５分間焼き付けるこ
とによって表面に被膜を形成した。
【００３２】得られた被膜はほう酸アルミニウムを主成
分としていた。実施例１と同様に被膜中の酸化ほう素／
ほう酸の量を算出し、被膜の密着性、耐水性、沸騰蒸留
水中への被膜成分の溶け出し、錆の発生状況、被膜張
力、磁気特性を評価、結果を表２に示した。表２の結果
から、本発明の被膜は大きな張力が付与され、かつ被膜
の安定性にすぐれ、錆発生も著しく少ないことが分か
る。
分としていた。実施例１と同様に被膜中の酸化ほう素／
ほう酸の量を算出し、被膜の密着性、耐水性、沸騰蒸留
水中への被膜成分の溶け出し、錆の発生状況、被膜張
力、磁気特性を評価、結果を表２に示した。表２の結果
から、本発明の被膜は大きな張力が付与され、かつ被膜
の安定性にすぐれ、錆発生も著しく少ないことが分か
る。
【００３３】
【表３】
【００３４】
【表４】
【００３５】
【発明の効果】本発明により、被膜中の酸化ほう素／ほ
う酸量をある特定の値より少なくしたほう酸アルミニウ
ム被膜を有することで、被膜耐水性にすぐれ、錆発生の
著しく少ない低鉄損一方向性珪素鋼板を得ることができ
る。特に従来から用いられている１次被膜を有する鋼
板、あるいは著しい低鉄損化を目的とした鏡面化鋼板の
いずれに対しても良好な特性を示し、汎用性の観点から
も工業的効果は甚大である。
う酸量をある特定の値より少なくしたほう酸アルミニウ
ム被膜を有することで、被膜耐水性にすぐれ、錆発生の
著しく少ない低鉄損一方向性珪素鋼板を得ることができ
る。特に従来から用いられている１次被膜を有する鋼
板、あるいは著しい低鉄損化を目的とした鏡面化鋼板の
いずれに対しても良好な特性を示し、汎用性の観点から
も工業的効果は甚大である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−287764（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23C 22/00 - 22/86 C23C 30/00
Claims (2)
- 【請求項１】 最表面にほう酸アルミニウム質の絶縁被
膜を有する一方向性珪素鋼板であって、該絶縁被膜中に
存在する、酸化ほう素および／またはほう酸が、被膜全
体に対する重量割合で３％以下であることを特徴とする
低鉄損一方向性珪素鋼板。 - 【請求項２】 最表面のほう酸アルミニウム質の絶縁被
膜中に、結晶質ほう酸アルミニウムとほう素、珪素を構
成成分とする非晶質相とを含有することを特徴とする請
求項１に記載の低鉄損一方向性珪素鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07087228A JP3098691B2 (ja) | 1995-04-12 | 1995-04-12 | 被膜耐水性、耐置錆性にすぐれた低鉄損一方向性珪素鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP07087228A JP3098691B2 (ja) | 1995-04-12 | 1995-04-12 | 被膜耐水性、耐置錆性にすぐれた低鉄損一方向性珪素鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08283957A JPH08283957A (ja) | 1996-10-29 |
| JP3098691B2 true JP3098691B2 (ja) | 2000-10-16 |
Family
ID=13909016
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP07087228A Expired - Lifetime JP3098691B2 (ja) | 1995-04-12 | 1995-04-12 | 被膜耐水性、耐置錆性にすぐれた低鉄損一方向性珪素鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3098691B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014104762A1 (ko) | 2012-12-28 | 2014-07-03 | 주식회사 포스코 | 방향성 전기강판 및 그 제조방법 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102599445B1 (ko) * | 2018-10-25 | 2023-11-08 | 닛폰세이테츠 가부시키가이샤 | 방향성 전자 강판용 절연피막을 형성하기 위한 도포액, 방향성 전자 강판, 및 방향성 전자 강판의 제조 방법 |
-
1995
- 1995-04-12 JP JP07087228A patent/JP3098691B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2014104762A1 (ko) | 2012-12-28 | 2014-07-03 | 주식회사 포스코 | 방향성 전기강판 및 그 제조방법 |
| US10023932B2 (en) | 2012-12-28 | 2018-07-17 | Posco | Grain-oriented electrical steel sheet, and method for manufacturing the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH08283957A (ja) | 1996-10-29 |
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