JP3397289B2 - 方向性電磁鋼板の絶縁被膜処理方法 - Google Patents
方向性電磁鋼板の絶縁被膜処理方法Info
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Description
力を有する絶縁被膜を形成する方法に関するものであ
る。
膜と呼ばれるフォルステライト層と、2次被膜と呼ばれ
るりん酸塩、クロム酸塩とシリカを主成分とする混合層
が形成されている。これらの被膜層には鋼板を積層した
時に漏洩電流を防止して鉄心の磁気特性を向上させるた
めの絶縁性が必要とされるが、絶縁性以外にも耐蝕性や
すべり性、密着性など各種被膜特性が求められている。
中でも、方向性電磁鋼板の絶縁被膜の重要な作用とし
て、電磁鋼板に張力を付与することにより磁気特性を向
上させるといった作用があり、張力被膜とも呼ばれてい
る。
げ焼鈍後に鋼板表面に形成されたフォルステライト被膜
の上に特定組成のりん酸塩−クロム酸塩−コロイド状シ
リカ系の絶縁被膜を塗布乾燥することにより、鋼板に張
力を付与し方向性電磁鋼板の磁気特性を向上せしむる方
法が開示されている。
どの効率向上が求められており、トランスなどの鉄心に
使用される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。そこで、方向性電磁鋼板の磁気特性を
向上させる効果のある張力被膜についても、更なる張力
の増大が求められており、様々な方法が提案されてい
る。
膨張係数の小さい物質を含有する被膜層を形成すること
により、鋼板に引っ張り応力が生ずることに基づいてい
る。この引っ張り応力を大きくするためには、張力被膜
の被膜量を増大させる、張力被膜の熱膨張係数を小さく
するといった方法が知られている。
に、りん酸塩−クロム酸塩−コロイド状シリカ系の絶縁
被膜を多量塗布すると、密着性が低下して被膜が剥離す
るという問題点があった。この問題点を解決するため
に、特開平5−279864号公報に、第1回目の塗布
としてりん酸あるいはりん酸塩と無水クロム酸あるいは
クロム酸塩およびコロイド状シリカを含む溶液を300
〜600℃で30秒以上焼き付け乾燥し、更に第2回目
以降に該溶液を700〜950℃で30秒以上焼き付け
乾燥することにより、良好な密着性を保持し、かつ被膜
量を増大せしむる方法が開示されている。上記特開平5
−279864号公報に開示された方法により、従来は
せいぜい5g/m2 が限度であった絶縁被膜量が6〜8
g/m2 もの厚塗布が可能となり、大幅な張力の向上効
果が得られている。
大させて張力を向上させる方法では、占積率が低下する
といった問題点がある。占積率が低下するとトランスの
性能が低下することから、被膜張力が増大して磁気特性
が向上しても占積率の低下によりむしろ磁気特性が劣化
する可能性もある。上記特公昭53−28375号公報
で開示された技術では、実施例中に被膜量を3.8〜
4.3g/m2 とすることが記されており、占積率を考
慮した場合には5g/m2 以下が望ましい。
5g/m2 以下とすることにより高い占積率を有し、か
つ従来よりも高い被膜張力を有する絶縁被膜を形成し、
鉄損の低い方向性電磁鋼板の製造方法を提供するもので
ある。
クロム酸塩を主成分とする処理液を塗布して張力被膜を
形成する際に、1回あたりの塗布量を2.5g/m2 以
下で複数回に分けて塗布し焼き付け、合計の塗布量を4
〜5g/m2 とし、被膜張力が1400gf/mm 2 以
上であることを特徴とする方向性電磁鋼板の絶縁被膜処
理方法。および (2)前項(1)の方法において、処理液の塗布焼き付
けの際に、400℃以上950℃以下の板温にて焼き付
けることを特徴とする方向性電磁鋼板の絶縁被膜処理方
法を要旨とする。
使用されるりん酸塩、コロイド状シリカ、クロム酸塩を
主成分とする処理液とはこれらの成分を主成分として含
有し適量混合された水溶液あるいはスラリーである。り
ん酸塩としては、Ca,Mg,Al,Sr等の塩を用い
ることができる。クロム酸塩としては、Na,K,C
a,Mg,Sr等の塩が用いられる。コロイド状シリカ
は特に限定は無く、様々な大きさの粒子を適宜使用する
ことができるが、あまり粒径が大きいと処理液中で沈降
するおそれがある。
いては特に限定するものではないが、張力被膜の特性お
よび塗布時の作業性から、例えばりん酸塩:3〜24重
量%、クロム酸塩:0.2〜4.5重量%、コロイド状
シリカ:4〜16重量%、を主成分とする水溶液または
スラリーとするのがよい。また、この水溶液に被膜特性
改善のために若干の界面活性剤、ガラス化剤等を添加す
ることは何等差し支えない。
2 とすることが必要である。これは、4g/m2 以下で
は、絶縁性を確保するのが難しく、5g/m2 以上であ
れば、占積率が低下するためである。
5g/m2 以下として複数回に分けて乾燥焼き付けする
ことを必須とする。ここで、図1に最終の合計塗布量を
5g/m2 となるようにして、塗布焼き付け回数を横軸
にとり、縦軸に被膜張力を示す。この図より同一被膜量
であっても、1回あたりの塗布量を減らし、塗布焼き付
け回数を2回以上に増やすことにより被膜張力が140
0gf/mm 2 以上に増加することが分かる。
のは、400℃以下では十分に被膜が形成されず被膜張
力が発現しないためであり、950℃以上では鋼板の磁
気特性が劣化するためである。
ムははっきりとは解明されていないが、被膜の熱膨張係
数が部分的に小さくなるためと推定している。図2は5
g/m2 を1回で塗布し焼き付けした絶縁被膜をアルカ
リを用いて除去し被膜張力を測定する際に、横軸に除去
した被膜量をとり、縦軸にその被膜量の張力との関係を
示したものである。この図より絶縁被膜を除去し始めた
ところで大きな張力が得られていることがわかる。本発
明者らはこの知見に基づき鋭意研究を進めたところ、り
ん酸塩−コロイド状シリカ−クロム酸塩系張力被膜を1
回で5g/m2塗布焼き付けた場合でも被膜張力は主に
表面の2.5g/m2 付近までに依存していることを発
見し本発明に至った。なお、本発明における方向性電磁
鋼板は既に知られている方法で製造されるものを対象に
しており、特別な製造上の制約はない。
剤を塗布し仕上げ焼鈍を行った0.23mmの方向性電磁
鋼板の表面に水洗処理して余剰のMgOを落とした後、
表1に示す処理液を塗布した後に表2に示す条件で焼付
けた。なお、3回以上の焼付け回数を行った処理条件に
ついては最終焼付け以外は第1回の焼付け条件と同様と
した。
占積率、密着性について測定した結果を表3に示す。
ば、張力被膜が大幅に増大する効果が得られている。
なく、大きな被膜張力を鋼板に付与することが可能で、
方向性電磁鋼板の磁気特性を向上させることができる。
関係を示す。
Claims (2)
- 【請求項1】 方向性電磁鋼板にりん酸塩、コロイド状
シリカ、クロム酸塩を主成分とする処理液を塗布して張
力被膜を形成する際に、1回あたりの塗布量を2.5g
/m2 以下で複数回に分けて塗布し焼き付け、合計の塗
布量を4〜5g/m2 とし、被膜張力が1400gf/
mm 2 以上であることを特徴とする方向性電磁鋼板の絶
縁被膜処理方法。 - 【請求項2】 処理液の塗布乾燥焼き付けの際に、40
0℃以上950℃以下の板温にて焼き付けることを特徴
とする請求項1記載の方向性電磁鋼板の絶縁被膜処理方
法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14682797A JP3397289B2 (ja) | 1997-06-04 | 1997-06-04 | 方向性電磁鋼板の絶縁被膜処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP14682797A JP3397289B2 (ja) | 1997-06-04 | 1997-06-04 | 方向性電磁鋼板の絶縁被膜処理方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH10330951A JPH10330951A (ja) | 1998-12-15 |
JP3397289B2 true JP3397289B2 (ja) | 2003-04-14 |
Family
ID=15416424
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP14682797A Expired - Lifetime JP3397289B2 (ja) | 1997-06-04 | 1997-06-04 | 方向性電磁鋼板の絶縁被膜処理方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3397289B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4479047B2 (ja) * | 2000-03-30 | 2010-06-09 | Jfeスチール株式会社 | 極めて鉄損の低い一方向性電磁鋼板の製造方法 |
US11923115B2 (en) | 2018-02-06 | 2024-03-05 | Jfe Steel Corporation | Insulating coating-attached electrical steel sheet and manufacturing method therefor |
-
1997
- 1997-06-04 JP JP14682797A patent/JP3397289B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH10330951A (ja) | 1998-12-15 |
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