JP3279451B2 - 電磁鋼板の絶縁被膜形成用の被覆剤及び方向性電磁鋼板 - Google Patents
電磁鋼板の絶縁被膜形成用の被覆剤及び方向性電磁鋼板Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、電磁鋼板の表面に酸化
物被膜を形成し、優れた電磁気的、機械的特性を付与す
るための被覆剤に関するものである。本発明の提供する
被覆剤は、特に方向性電磁鋼板の張力付与型絶縁被膜形
成に好適である。
物被膜を形成し、優れた電磁気的、機械的特性を付与す
るための被覆剤に関するものである。本発明の提供する
被覆剤は、特に方向性電磁鋼板の張力付与型絶縁被膜形
成に好適である。
【０００２】
【従来の技術】鋼板表面に酸化物被膜を付与して鉄鋼製
品の高性能化、高付加価値化を図る技術は、従来より研
究され、実用化されてきている。特に方向性電磁鋼板の
分野においては、仕上げ焼鈍中に、焼鈍分離剤と鋼板表
面のＳｉＯ2 を含む酸化膜との反応により形成されるフ
ォルステライト質の酸化物層が主体のグラス被膜と、さ
らにその上に張力付与型の絶縁被膜を形成することによ
り、磁気特性の向上を図る技術が実用化されている。
品の高性能化、高付加価値化を図る技術は、従来より研
究され、実用化されてきている。特に方向性電磁鋼板の
分野においては、仕上げ焼鈍中に、焼鈍分離剤と鋼板表
面のＳｉＯ2 を含む酸化膜との反応により形成されるフ
ォルステライト質の酸化物層が主体のグラス被膜と、さ
らにその上に張力付与型の絶縁被膜を形成することによ
り、磁気特性の向上を図る技術が実用化されている。
【０００３】従来の方向性電磁鋼板の絶縁被膜の形成に
は、例えば特開昭４８−３９３３８号公報、特公昭５３
−２８３７５号公報などに開示されているコロイド状シ
リカ−リン酸塩−クロム酸塩系の被覆剤が主として使用
されてきている。
は、例えば特開昭４８−３９３３８号公報、特公昭５３
−２８３７５号公報などに開示されているコロイド状シ
リカ−リン酸塩−クロム酸塩系の被覆剤が主として使用
されてきている。
【０００４】しかしながら、近年のエネルギーロス低
減、騒音低減の要請より、方向性電磁鋼板には、更なる
磁気特性の向上が求められている。この対策として、例
えばグラス被膜を除去し、電解処理などの鏡面仕上げを
鋼板に施す方法が種々検討されている。また鋼板上に形
成される絶縁被膜についても、鋼板に与える張力が大き
くて、より一層方向性電磁鋼板の磁気特性を向上できる
ものが研究されてきている。
減、騒音低減の要請より、方向性電磁鋼板には、更なる
磁気特性の向上が求められている。この対策として、例
えばグラス被膜を除去し、電解処理などの鏡面仕上げを
鋼板に施す方法が種々検討されている。また鋼板上に形
成される絶縁被膜についても、鋼板に与える張力が大き
くて、より一層方向性電磁鋼板の磁気特性を向上できる
ものが研究されてきている。
【０００５】なかでも特開平６−６５７５５号公報に開
示されている酸化アルミニウム−酸化ホウ素系の絶縁被
膜は、鋼板への張力付与が大きく、かつ従来用いられて
きているコロイド状シリカ−リン酸塩−クロム酸塩系と
同様のプロセスによって被膜形成が可能であり、方向性
電磁鋼板の磁気特性向上を可能とするものである。
示されている酸化アルミニウム−酸化ホウ素系の絶縁被
膜は、鋼板への張力付与が大きく、かつ従来用いられて
きているコロイド状シリカ−リン酸塩−クロム酸塩系と
同様のプロセスによって被膜形成が可能であり、方向性
電磁鋼板の磁気特性向上を可能とするものである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら酸化アル
ミニウム−酸化ホウ素系の電磁鋼板用絶縁被膜には、な
お課題が残されている。即ち、本被膜系においては、優
れた絶縁被膜の得られる操業条件の範囲が狭く、例えば
方向性電磁鋼板をより低コストで製造することを目的と
し、被膜焼き付け工程の操業速度を速くしたり、或いは
焼き付け温度を低くしたりすると、十分な張力付与が得
られず十分な鋼板電磁気特性が得られなかったり、或い
は焼き付け後の被膜にむらや汚れを生じるといった問題
が起きる。
ミニウム−酸化ホウ素系の電磁鋼板用絶縁被膜には、な
お課題が残されている。即ち、本被膜系においては、優
れた絶縁被膜の得られる操業条件の範囲が狭く、例えば
方向性電磁鋼板をより低コストで製造することを目的と
し、被膜焼き付け工程の操業速度を速くしたり、或いは
焼き付け温度を低くしたりすると、十分な張力付与が得
られず十分な鋼板電磁気特性が得られなかったり、或い
は焼き付け後の被膜にむらや汚れを生じるといった問題
が起きる。
【０００７】
【課題を解決するための手段】以上のような課題を解決
するために、本発明者らは絶縁被膜の形成反応過程に注
目し鋭意研究を行った。この結果、課題解決のために
は、特に絶縁被膜形成用の原料である、酸化アルミニウ
ムの反応性を高めることが重要であることに気が付い
た。この着想に基づき開発を進め、酸化アルミニウムと
反応性の高いビスマス酸化物、鉛酸化物を添加すること
により、絶縁被膜形成反応を促進できることを見出し
た。
するために、本発明者らは絶縁被膜の形成反応過程に注
目し鋭意研究を行った。この結果、課題解決のために
は、特に絶縁被膜形成用の原料である、酸化アルミニウ
ムの反応性を高めることが重要であることに気が付い
た。この着想に基づき開発を進め、酸化アルミニウムと
反応性の高いビスマス酸化物、鉛酸化物を添加すること
により、絶縁被膜形成反応を促進できることを見出し
た。
【０００８】また酸化アルミニウムの他に酸化ホウ素を
含み、焼き付け後の被膜中にホウ酸アルミニウムの結晶
を生じる場合にも、上記酸化物を添加することによって
被膜形成反応が促進され、ホウ酸アルミニウムの結晶化
温度を低くし、強度、密着性などの機械的特性の優れた
絶縁被膜を、より低温で形成可能であることを発見して
本発明を完成させるに至った。即ち、本発明の要旨は次
の通りである。
含み、焼き付け後の被膜中にホウ酸アルミニウムの結晶
を生じる場合にも、上記酸化物を添加することによって
被膜形成反応が促進され、ホウ酸アルミニウムの結晶化
温度を低くし、強度、密着性などの機械的特性の優れた
絶縁被膜を、より低温で形成可能であることを発見して
本発明を完成させるに至った。即ち、本発明の要旨は次
の通りである。
【０００９】（１）アルミニウム化合物と、ビスマス化
合物及び鉛化合物のいずれか１種又は２種とが溶媒に分
散されてなり、Ｂｉ2 Ｏ3 ，ＰｂＯで換算したビスマス
化合物、鉛化合物の重量部の合計が、Ａｌ2 Ｏ3 換算し
たアルミニウム化合物１００重量部に対し、０．５〜５
０重量部であることを特徴とする電磁鋼板の絶縁被膜形
成用の被覆剤。
合物及び鉛化合物のいずれか１種又は２種とが溶媒に分
散されてなり、Ｂｉ2 Ｏ3 ，ＰｂＯで換算したビスマス
化合物、鉛化合物の重量部の合計が、Ａｌ2 Ｏ3 換算し
たアルミニウム化合物１００重量部に対し、０．５〜５
０重量部であることを特徴とする電磁鋼板の絶縁被膜形
成用の被覆剤。
【００１０】（２）（１）において、ホウ素化合物を含
み、かつＢ2 Ｏ3 で換算したホウ素化合物の量が、Ａｌ
2 Ｏ3 で換算したアルミニウム化合物の１００重量部に
対し、１０〜７０重量部であることを特徴とする電磁鋼
板の絶縁被膜形成用の被覆剤。
み、かつＢ2 Ｏ3 で換算したホウ素化合物の量が、Ａｌ
2 Ｏ3 で換算したアルミニウム化合物の１００重量部に
対し、１０〜７０重量部であることを特徴とする電磁鋼
板の絶縁被膜形成用の被覆剤。
【００１１】 （３）（１）或いは（２）の被覆剤を電磁鋼板の表面に
塗布して、６００〜１１００℃の温度範囲で焼き付ける
ことを特徴とする、電磁鋼板用の絶縁被膜の形成方法。 （４）（３）の方法によって形成された絶縁被膜を表面
に有することを特徴とする方向性電磁鋼板。
塗布して、６００〜１１００℃の温度範囲で焼き付ける
ことを特徴とする、電磁鋼板用の絶縁被膜の形成方法。 （４）（３）の方法によって形成された絶縁被膜を表面
に有することを特徴とする方向性電磁鋼板。
【００１２】（５）構成元素がアルミニウムと、ビスマ
ス及び鉛のいずれか１種又は２種との酸化物であり、ア
ルミニウム１モルに対しビスマス、鉛の含有量の和が
０．００３〜０．１モルの範囲にあり、かつ組織は平均
粒子径が１０nm以上の結晶相と非晶質相の混合物であっ
て、結晶相：非晶質相＝０．００５：１〜１：０．０１
の体積比範囲である絶縁被膜が、表面に０．１〜１０μ
ｍの厚さで形成されていることを特徴とする方向性電磁
鋼板。 （６）（５）において、ホウ素を含み、かつホウ素の量
がアルミニウム１モルに対し、０．１５〜１モルの範囲
である絶縁被膜が表面に形成されていることを特徴とす
る方向性電磁鋼板。
ス及び鉛のいずれか１種又は２種との酸化物であり、ア
ルミニウム１モルに対しビスマス、鉛の含有量の和が
０．００３〜０．１モルの範囲にあり、かつ組織は平均
粒子径が１０nm以上の結晶相と非晶質相の混合物であっ
て、結晶相：非晶質相＝０．００５：１〜１：０．０１
の体積比範囲である絶縁被膜が、表面に０．１〜１０μ
ｍの厚さで形成されていることを特徴とする方向性電磁
鋼板。 （６）（５）において、ホウ素を含み、かつホウ素の量
がアルミニウム１モルに対し、０．１５〜１モルの範囲
である絶縁被膜が表面に形成されていることを特徴とす
る方向性電磁鋼板。
【００１３】本発明で使用可能なアルミニウム化合物
は、被膜焼き付け過程において結晶性又は／及び非晶質
の酸化アルミニウムを生成し、他の成分と反応するもの
であれば良い。このような被覆剤の原料として、酸化ア
ルミニウムの他に、例えば水酸化アルミニウム、塩化ア
ルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、酢
酸アルミニウムなどが好適である。
は、被膜焼き付け過程において結晶性又は／及び非晶質
の酸化アルミニウムを生成し、他の成分と反応するもの
であれば良い。このような被覆剤の原料として、酸化ア
ルミニウムの他に、例えば水酸化アルミニウム、塩化ア
ルミニウム、硫酸アルミニウム、硝酸アルミニウム、酢
酸アルミニウムなどが好適である。
【００１４】また被膜焼き付け過程において結晶性又は
／及び非晶質の酸化ホウ素を生成し、他の成分と反応す
るホウ素化合物として、酸化ホウ素以外に、ホウ酸が好
適な被覆剤原料である。
／及び非晶質の酸化ホウ素を生成し、他の成分と反応す
るホウ素化合物として、酸化ホウ素以外に、ホウ酸が好
適な被覆剤原料である。
【００１５】同様の理由によって、ビスマス化合物とし
ては、酸化ビスマス、硫酸ビスマス、硝酸ビスマスなど
が好適であり、鉛化合物としては、酸化鉛、水酸化鉛、
塩化鉛、硫酸鉛、硝酸鉛、酢酸鉛などが好適である。し
かし本発明においては、使用可能なアルミニウム化合
物、ホウ素化合物、ビスマス化合物、鉛化合物を、上記
のもののみに特に限定はしない。
ては、酸化ビスマス、硫酸ビスマス、硝酸ビスマスなど
が好適であり、鉛化合物としては、酸化鉛、水酸化鉛、
塩化鉛、硫酸鉛、硝酸鉛、酢酸鉛などが好適である。し
かし本発明においては、使用可能なアルミニウム化合
物、ホウ素化合物、ビスマス化合物、鉛化合物を、上記
のもののみに特に限定はしない。
【００１６】被覆剤に含まれる原料としては、溶媒に溶
解するものだけでなく、溶媒に分散するものであれば、
サブミクロンサイズのコロイド状、或いはミクロンサイ
ズの微結晶などの形態をとる１種或いは複数種を組み合
わせて用いることが可能である。微粒子のサイズについ
ては、均一な被膜を得るとの観点からは１０μｍ以下が
好ましいが、本発明においては特に制約しない。
解するものだけでなく、溶媒に分散するものであれば、
サブミクロンサイズのコロイド状、或いはミクロンサイ
ズの微結晶などの形態をとる１種或いは複数種を組み合
わせて用いることが可能である。微粒子のサイズについ
ては、均一な被膜を得るとの観点からは１０μｍ以下が
好ましいが、本発明においては特に制約しない。
【００１７】本発明においては、被覆剤に含まれるビス
マス化合物及び鉛化合物のいずれか１種又は２種の化合
物の量を、Ｂｉ2 Ｏ3 ，ＰｂＯで各々換算した合計が、
Ａｌ2 Ｏ3 換算したアルミニウム化合物１００重量部に
対し、０．５〜５０重量部、好ましくは１〜２０重量部
とする。これより化合物の量が少ないと、被膜の焼き付
け反応の促進が十分でなくなり、磁気特性が低下した
り、適切な被膜焼き付け条件の範囲が狭くなるなどして
本発明の効果が得られない。また化合物の量がこの範囲
より多いと、被膜焼き付け後の電磁鋼板の磁気特性の向
上が十分でなくなる。
マス化合物及び鉛化合物のいずれか１種又は２種の化合
物の量を、Ｂｉ2 Ｏ3 ，ＰｂＯで各々換算した合計が、
Ａｌ2 Ｏ3 換算したアルミニウム化合物１００重量部に
対し、０．５〜５０重量部、好ましくは１〜２０重量部
とする。これより化合物の量が少ないと、被膜の焼き付
け反応の促進が十分でなくなり、磁気特性が低下した
り、適切な被膜焼き付け条件の範囲が狭くなるなどして
本発明の効果が得られない。また化合物の量がこの範囲
より多いと、被膜焼き付け後の電磁鋼板の磁気特性の向
上が十分でなくなる。
【００１８】被覆剤に含まれるホウ素化合物の量は、こ
れをＢ2 Ｏ3 で換算すると、Ａｌ2Ｏ3 で換算したアル
ミニウム化合物の１００重量部に対して１０〜７０重量
部、より好ましくは３０〜４５重量部である。この範囲
よりホウ素化合物の量が多いと、被膜中に結晶相を一部
生成はするものの、十分な磁気特性の向上が得られない
だけでなく、焼き付け後の被膜に汚れが生じやすくな
り、被膜のべたつきも大きくなる。
れをＢ2 Ｏ3 で換算すると、Ａｌ2Ｏ3 で換算したアル
ミニウム化合物の１００重量部に対して１０〜７０重量
部、より好ましくは３０〜４５重量部である。この範囲
よりホウ素化合物の量が多いと、被膜中に結晶相を一部
生成はするものの、十分な磁気特性の向上が得られない
だけでなく、焼き付け後の被膜に汚れが生じやすくな
り、被膜のべたつきも大きくなる。
【００１９】またこの範囲よりもホウ素化合物の量が少
なく、かつビスマス化合物、鉛化合物の量も本発明の範
囲外になると、被膜の鋼板への密着が不十分になった
り、被膜焼き付け後の磁気特性の向上が十分でなくな
る。
なく、かつビスマス化合物、鉛化合物の量も本発明の範
囲外になると、被膜の鋼板への密着が不十分になった
り、被膜焼き付け後の磁気特性の向上が十分でなくな
る。
【００２０】既に述べたように、被覆剤にホウ素化合物
を含み、焼き付け後の被膜にホウ酸アルミニウムの結晶
を生成する場合においても、ビスマス化合物、鉛化合物
を含むことによってホウ酸アルミニウムの結晶生成が促
進される。このため本発明においては、ホウ素化合物の
含有量を、上記化合物を含まない場合に必要な量より減
らしても、十分な被膜の鋼板への密着性、及び鋼板の磁
気特性の向上が確保できる。
を含み、焼き付け後の被膜にホウ酸アルミニウムの結晶
を生成する場合においても、ビスマス化合物、鉛化合物
を含むことによってホウ酸アルミニウムの結晶生成が促
進される。このため本発明においては、ホウ素化合物の
含有量を、上記化合物を含まない場合に必要な量より減
らしても、十分な被膜の鋼板への密着性、及び鋼板の磁
気特性の向上が確保できる。
【００２１】また本発明によって被覆剤中のホウ素化合
物の量を減らすことは、焼き付け後の被膜に残存する未
反応成分を少なくし、鋼板の耐環境性などの特性向上に
も良い影響を与える。
物の量を減らすことは、焼き付け後の被膜に残存する未
反応成分を少なくし、鋼板の耐環境性などの特性向上に
も良い影響を与える。
【００２２】本発明の被覆剤に用いる溶媒は、原料を均
一に分散でき、被膜焼き付け過程において速やかに蒸発
するものであれば良い。この目的のためには水が経済性
にも優れた溶媒であるが、使用可能な溶媒は水に限定さ
れず、例えばエタノール、メタノールなどのアルコール
も本発明において可能である。
一に分散でき、被膜焼き付け過程において速やかに蒸発
するものであれば良い。この目的のためには水が経済性
にも優れた溶媒であるが、使用可能な溶媒は水に限定さ
れず、例えばエタノール、メタノールなどのアルコール
も本発明において可能である。
【００２３】被覆剤に適切な溶媒の量は、製造設備の能
力や、被膜焼き付け工程の温度設定、更には焼き付ける
絶縁被膜の厚さなどによって異なるため、一概に限定す
ることはできない。しかし鋼板への被覆剤の塗布が容易
であるためには、溶媒が６０重量％以上であることが好
ましい。
力や、被膜焼き付け工程の温度設定、更には焼き付ける
絶縁被膜の厚さなどによって異なるため、一概に限定す
ることはできない。しかし鋼板への被覆剤の塗布が容易
であるためには、溶媒が６０重量％以上であることが好
ましい。
【００２４】本発明は、従来の仕上げ焼鈍で形成された
フォルステライト質の酸化物層（グラス被膜）を有する
方向性電磁鋼板上へ塗布、焼き付けるのに好適なだけで
なく、フォルステライト質酸化物が形成されない条件、
或いはそれを除去するための条件で製造され、鏡面化処
理を施された電磁鋼板に対しても良好な密着性を有して
おり、張力付与型の絶縁被膜として有効である。
フォルステライト質の酸化物層（グラス被膜）を有する
方向性電磁鋼板上へ塗布、焼き付けるのに好適なだけで
なく、フォルステライト質酸化物が形成されない条件、
或いはそれを除去するための条件で製造され、鏡面化処
理を施された電磁鋼板に対しても良好な密着性を有して
おり、張力付与型の絶縁被膜として有効である。
【００２５】本発明の被覆剤の鋼板への塗布は、ロール
コーティング法や、スプレー法といった既知の方法が採
用可能であり、特に制約はない。被膜の焼き付け工程
は、より低コストでの生産を考慮すると、連続的な通板
ラインを用いることが好ましい。
コーティング法や、スプレー法といった既知の方法が採
用可能であり、特に制約はない。被膜の焼き付け工程
は、より低コストでの生産を考慮すると、連続的な通板
ラインを用いることが好ましい。
【００２６】本発明と、特開平６−６５７５５号公報に
代表される従来の酸化アルミニウム−酸化ホウ素系被覆
剤とで、同じ厚さの絶縁被膜を焼き付ける場合、従来法
よりも、本発明によって被膜を形成する方が、より速い
昇温速度まで、被膜に汚れを生じないで絶縁被膜を形成
可能である。しかし本発明を実施するのに好適な炉内の
温度設定や、板の速度などは、被覆剤の組成や絶縁膜の
厚さ、さらに製造設備によっても異なるため、一概に限
定することはできない。但し、被膜焼き付けの温度範囲
は、６００〜１１００℃の間であることが必要である。
代表される従来の酸化アルミニウム−酸化ホウ素系被覆
剤とで、同じ厚さの絶縁被膜を焼き付ける場合、従来法
よりも、本発明によって被膜を形成する方が、より速い
昇温速度まで、被膜に汚れを生じないで絶縁被膜を形成
可能である。しかし本発明を実施するのに好適な炉内の
温度設定や、板の速度などは、被覆剤の組成や絶縁膜の
厚さ、さらに製造設備によっても異なるため、一概に限
定することはできない。但し、被膜焼き付けの温度範囲
は、６００〜１１００℃の間であることが必要である。
【００２７】この温度範囲より低温の被膜焼き付けによ
っては、十分な張力付与ができず、被膜の鋼板への密着
性も不十分である。またこの範囲より高温で被膜焼き付
けを行うと、被膜表面に割れが発生するなどし、良好な
被膜形成が行えない。
っては、十分な張力付与ができず、被膜の鋼板への密着
性も不十分である。またこの範囲より高温で被膜焼き付
けを行うと、被膜表面に割れが発生するなどし、良好な
被膜形成が行えない。
【００２８】本発明を用いて電磁鋼板上に形成する絶縁
被膜の厚さは、有効な張力が得られることと同時に、電
磁鋼板の占積率を考慮しながら決める必要があり、目的
に応じて０．１〜１０μｍの範囲で選ぶことができる。
被膜の厚さが０．１μｍより薄くなると被膜の絶縁性が
十分でなくなる。また１０μｍより厚くなると占積率が
低下するので好ましくない。
被膜の厚さは、有効な張力が得られることと同時に、電
磁鋼板の占積率を考慮しながら決める必要があり、目的
に応じて０．１〜１０μｍの範囲で選ぶことができる。
被膜の厚さが０．１μｍより薄くなると被膜の絶縁性が
十分でなくなる。また１０μｍより厚くなると占積率が
低下するので好ましくない。
【００２９】本発明によって得られる方向性電磁鋼板の
絶縁被膜は、アルミニウムと、ビスマス及び鉛のいずれ
か１種又は２種とを含む酸化物であるか、さらにこれに
ホウ素を含む酸化物である。このとき各元素の割合が、
アルミニウム１モルに対しビスマス、鉛の和が０．００
３〜０．１モルの範囲であり、さらにホウ素を含む場合
は、ホウ素の量がアルミニウム１モルに対し、０．１５
〜１モルの範囲であることにより、本発明の提供する、
広い操業条件で製造可能な絶縁被膜とすることができ
る。
絶縁被膜は、アルミニウムと、ビスマス及び鉛のいずれ
か１種又は２種とを含む酸化物であるか、さらにこれに
ホウ素を含む酸化物である。このとき各元素の割合が、
アルミニウム１モルに対しビスマス、鉛の和が０．００
３〜０．１モルの範囲であり、さらにホウ素を含む場合
は、ホウ素の量がアルミニウム１モルに対し、０．１５
〜１モルの範囲であることにより、本発明の提供する、
広い操業条件で製造可能な絶縁被膜とすることができ
る。
【００３０】被膜の組織は、平均粒子径が１０nm以上の
結晶相と、非晶質相よりなっている。これらの体積比
は、結晶相：非晶質相＝０．００５：１〜１：０．０１
の範囲内である。結晶相と非晶質相の体積比がこの範囲
外になると、被膜の鋼板への密着性が低下したり、磁気
特性の向上の効果が得られないなどの問題を生じる。
結晶相と、非晶質相よりなっている。これらの体積比
は、結晶相：非晶質相＝０．００５：１〜１：０．０１
の範囲内である。結晶相と非晶質相の体積比がこの範囲
外になると、被膜の鋼板への密着性が低下したり、磁気
特性の向上の効果が得られないなどの問題を生じる。
【００３１】
【実施例】実施例１ 最終仕上げ焼鈍後の、フォルステライト質の酸化物層を
表面に有する厚さ０．２３mmの方向性電磁鋼板に、表１
に示す被覆剤をそれぞれロールコーティング法により塗
布して、３００℃で５分間乾燥後、７５０℃で窒素雰囲
気中にて２分間被膜焼き付けを行った。
表面に有する厚さ０．２３mmの方向性電磁鋼板に、表１
に示す被覆剤をそれぞれロールコーティング法により塗
布して、３００℃で５分間乾燥後、７５０℃で窒素雰囲
気中にて２分間被膜焼き付けを行った。
【００３２】被覆剤を調合するに当たり、アルミニウム
化合物としてはコロイド状水酸化アルミニウムを用い、
ホウ素化合物としてはメタホウ酸を用いた。またビスマ
ス成分としては酸化ビスマスを用い、鉛成分としては酸
化鉛を用いた。原料を順次水に溶解、分散して被覆剤を
得た。
化合物としてはコロイド状水酸化アルミニウムを用い、
ホウ素化合物としてはメタホウ酸を用いた。またビスマ
ス成分としては酸化ビスマスを用い、鉛成分としては酸
化鉛を用いた。原料を順次水に溶解、分散して被覆剤を
得た。
【００３３】表２にこれらの絶縁被膜を有する方向性電
磁鋼板の被膜密着性と被膜性状、及び被膜張力と磁気特
性を示す。被膜の鋼板への密着性は２０mmφのロール棒
を用いての剥離状態から判断し、５０％以上剥離した場
合は×、２０〜５０％では△、２０％未満では○として
評価した。被膜性状は表面性状から目視にて判断した。
張力の測定は、片面の絶縁被膜を除去した電磁鋼板の曲
がり量から算出した。また磁気特性として、磁束密度と
鉄損の測定を実施した。
磁鋼板の被膜密着性と被膜性状、及び被膜張力と磁気特
性を示す。被膜の鋼板への密着性は２０mmφのロール棒
を用いての剥離状態から判断し、５０％以上剥離した場
合は×、２０〜５０％では△、２０％未満では○として
評価した。被膜性状は表面性状から目視にて判断した。
張力の測定は、片面の絶縁被膜を除去した電磁鋼板の曲
がり量から算出した。また磁気特性として、磁束密度と
鉄損の測定を実施した。
【００３４】
【表１】
【００３５】
【表２】
【００３６】実施例２ 実施例１と同様にして用意した試験片に、表３に示す被
覆剤をそれぞれロールコーティング法により塗布し、窒
素雰囲気、８００℃で１分間被膜焼き付けを行った。
覆剤をそれぞれロールコーティング法により塗布し、窒
素雰囲気、８００℃で１分間被膜焼き付けを行った。
【００３７】被覆剤を調合するに当たり、アルミニウム
化合物としてコロイド状水酸化アルミニウムを用い、ホ
ウ素化合物としてメタホウ酸を用いた。
化合物としてコロイド状水酸化アルミニウムを用い、ホ
ウ素化合物としてメタホウ酸を用いた。
【００３８】またビスマス成分としては酸化ビスマスを
用い、鉛成分としては酸化鉛を用いた。溶媒には水を用
いた。表４にこれらの絶縁被膜を有する方向性電磁鋼板
の被膜密着性と表面性状、被膜張力及び磁気特性を示
す。
用い、鉛成分としては酸化鉛を用いた。溶媒には水を用
いた。表４にこれらの絶縁被膜を有する方向性電磁鋼板
の被膜密着性と表面性状、被膜張力及び磁気特性を示
す。
【００３９】
【表３】
【００４０】
【表４】
【００４１】
【発明の効果】本発明の被覆剤を用いて張力付与剤の絶
縁被膜を形成することにより、優れた磁気特性を有する
方向性電磁鋼板を、従来よりも広い操業条件の範囲で製
造可能となる。
縁被膜を形成することにより、優れた磁気特性を有する
方向性電磁鋼板を、従来よりも広い操業条件の範囲で製
造可能となる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高橋 史明 川崎市中原区井田1618番地 新日本製鐵 株式会社 先端技術研究所内 (72)発明者 山崎 修一 富津市新富20−１ 新日本製鐵株式会社 技術開発本部内 (56)参考文献 特開 平６−299366（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−65754（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−287764（ＪＰ，Ａ) 特公 昭38−21870（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C23C 22/00 - 22/86 C21D 9/46 501
Claims (6)
- 【請求項１】 アルミニウム化合物と、ビスマス化合物
及び鉛化合物のいずれか１種又は２種とが溶媒に分散さ
れてなり、Ｂｉ2 Ｏ3 ，ＰｂＯで換算したビスマス化合
物、鉛化合物の重量部の合計が、Ａｌ2 Ｏ3 換算したア
ルミニウム化合物１００重量部に対し、０．５〜５０重
量部であることを特徴とする電磁鋼板の絶縁被膜形成用
の被覆剤。 - 【請求項２】 ホウ素化合物を含み、かつＢ2 Ｏ3 で換
算したホウ素化合物の量が、Ａｌ2 Ｏ3 で換算したアル
ミニウム化合物の１００重量部に対し、１０〜７０重量
部であることを特徴とする請求項１記載の電磁鋼板の絶
縁被膜形成用の被覆剤。 - 【請求項３】 請求項１、又は２記載の被覆剤を電磁鋼
板の表面に塗布して、６００〜１１００℃の温度範囲で
焼き付けることを特徴とする電磁鋼板用の絶縁被膜の形
成方法。 - 【請求項４】 請求項３記載の方法によって形成された
絶縁被膜を表面に有することを特徴とする方向性電磁鋼
板。 - 【請求項５】 構成元素がアルミニウムと、ビスマス及
び鉛のいずれか１種又は２種との酸化物であり、アルミ
ニウム１モルに対しビスマス、鉛の含有量の和が０．０
０３〜０．１モルの範囲にあり、かつ組織は平均粒子径
が１０nm以上の結晶相と非晶質相の混合物であって、結
晶相：非晶質相＝０．００５：１〜１：０．０１の体積
比範囲である絶縁被膜が、表面に０．１〜１０μｍの厚
さで形成されていることを特徴とする方向性電磁鋼板。 - 【請求項６】 ホウ素を含み、かつホウ素の量がアルミ
ニウム１モルに対し、０．１５〜１モルの範囲である絶
縁被膜が表面に形成されていることを特徴とする請求項
５記載の方向性電磁鋼板。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04155895A JP3279451B2 (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 電磁鋼板の絶縁被膜形成用の被覆剤及び方向性電磁鋼板 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04155895A JP3279451B2 (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 電磁鋼板の絶縁被膜形成用の被覆剤及び方向性電磁鋼板 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08239770A JPH08239770A (ja) | 1996-09-17 |
| JP3279451B2 true JP3279451B2 (ja) | 2002-04-30 |
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ID=12611768
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04155895A Expired - Fee Related JP3279451B2 (ja) | 1995-03-01 | 1995-03-01 | 電磁鋼板の絶縁被膜形成用の被覆剤及び方向性電磁鋼板 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3279451B2 (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| JP5181571B2 (ja) * | 2007-08-09 | 2013-04-10 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板用クロムフリー絶縁被膜処理液および絶縁被膜付方向性電磁鋼板の製造方法 |
| KR101632876B1 (ko) | 2013-12-23 | 2016-06-23 | 주식회사 포스코 | 전기강판용 코팅제, 이의 제조방법 및 이를 사용한 전기강판 코팅방법 |
| EP3533903B1 (en) * | 2016-12-28 | 2022-11-16 | JFE Steel Corporation | Grain-oriented electrical steel sheet, transformer core, transformer, and method for reducing transformer noise |
-
1995
- 1995-03-01 JP JP04155895A patent/JP3279451B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JPH08239770A (ja) | 1996-09-17 |
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