JPH05320999A - 低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法 - Google Patents
低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法Info
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- JPH05320999A JPH05320999A JP4134987A JP13498792A JPH05320999A JP H05320999 A JPH05320999 A JP H05320999A JP 4134987 A JP4134987 A JP 4134987A JP 13498792 A JP13498792 A JP 13498792A JP H05320999 A JPH05320999 A JP H05320999A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 最終製品板厚まで冷間圧延を施したけい素鋼
板表面にエッチングマスクを選択的に形成させたのち、
電解エッチングを行うことにより線状又は点状の溝を局
部的に形成させる方向性電磁鋼板の製造方法において、
上記電解エッチングに際し、印加電圧及び鋼板−電極間
距離を制御する。 【効果】 電解液質の変化に対し一定の印加電圧を保つ
ことが可能となるため、品質を損なうことなく薄膜マス
キング材での電解エッチングができ、製造コストが削減
できる。
板表面にエッチングマスクを選択的に形成させたのち、
電解エッチングを行うことにより線状又は点状の溝を局
部的に形成させる方向性電磁鋼板の製造方法において、
上記電解エッチングに際し、印加電圧及び鋼板−電極間
距離を制御する。 【効果】 電解液質の変化に対し一定の印加電圧を保つ
ことが可能となるため、品質を損なうことなく薄膜マス
キング材での電解エッチングができ、製造コストが削減
できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、方向性電磁鋼板の製
造方法に関し、特に該鋼板表面に電解エッチングを施し
て線状又は点状の溝を形成させることで磁区細分化を図
る場合における研究開発の成果を提案するところにあ
る。
造方法に関し、特に該鋼板表面に電解エッチングを施し
て線状又は点状の溝を形成させることで磁区細分化を図
る場合における研究開発の成果を提案するところにあ
る。
【０００２】
【従来の技術】含けい素鋼素材に熱間圧延を施し、次い
で１回又は中間焼鈍を挟む２回の冷間圧延を施した後
に、最終仕上げ焼鈍を施すまでの間に局所的なエッチン
グ処理を施して溝を形成することからなる方向性電磁鋼
板の磁区細分化処理法は、特開昭63-42332号公報に開示
されているように公知である。このようなエッチング処
理方法としては、化学的エッチングと電解エッチングと
が知られているが、電流による溝深さのコントロールが
容易である点で電解エッチングが有利である。
で１回又は中間焼鈍を挟む２回の冷間圧延を施した後
に、最終仕上げ焼鈍を施すまでの間に局所的なエッチン
グ処理を施して溝を形成することからなる方向性電磁鋼
板の磁区細分化処理法は、特開昭63-42332号公報に開示
されているように公知である。このようなエッチング処
理方法としては、化学的エッチングと電解エッチングと
が知られているが、電流による溝深さのコントロールが
容易である点で電解エッチングが有利である。
【０００３】この電解エッチングにおいては、あらかじ
め鋼板表面にマスキング材としてインキ等の絶縁材を塗
布、焼付けした後、電解エッチングを施し、その後絶縁
材を除去する工程が一般的である。
め鋼板表面にマスキング材としてインキ等の絶縁材を塗
布、焼付けした後、電解エッチングを施し、その後絶縁
材を除去する工程が一般的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ここに従来の電解エッ
チング方法においては、電解電流を一定に保ちながらエ
ッチングが行われているのであるが、その際の印加電圧
については、電解浴内における鋼板とこの鋼板に対面さ
せて配設した電極との間隔の変動あるいは電解液の温度
変化等による電導度の変化によって変動することがしば
しば見受けられた。
チング方法においては、電解電流を一定に保ちながらエ
ッチングが行われているのであるが、その際の印加電圧
については、電解浴内における鋼板とこの鋼板に対面さ
せて配設した電極との間隔の変動あるいは電解液の温度
変化等による電導度の変化によって変動することがしば
しば見受けられた。
【０００５】このように印加電圧が変動すると、所望の
溝の形成を安定して行うことができないばかりでなく、
特に印加電圧が高くなった場合には、鋼板表面に形成さ
れたマスキング材がその機能を失ってマスキングすべき
領域もエッチングされてしまうという問題点があった。
溝の形成を安定して行うことができないばかりでなく、
特に印加電圧が高くなった場合には、鋼板表面に形成さ
れたマスキング材がその機能を失ってマスキングすべき
領域もエッチングされてしまうという問題点があった。
【０００６】またマスキング材として使用されるインキ
等の絶縁材は高価であるため、製造コスト削減の観点か
らその塗布量を低減することが要望されているが、むや
みに塗布量を低減すると上述のような印加電圧の変動に
より絶縁抵抗が低下し、そのマスキング機能を失ってし
まう場合があるために、マスキング材塗布量の低減につ
いても制限があった。
等の絶縁材は高価であるため、製造コスト削減の観点か
らその塗布量を低減することが要望されているが、むや
みに塗布量を低減すると上述のような印加電圧の変動に
より絶縁抵抗が低下し、そのマスキング機能を失ってし
まう場合があるために、マスキング材塗布量の低減につ
いても制限があった。
【０００７】この発明は、上記の問題を有利に解決する
もので、電解エッチング時における印加電圧の変動を有
利に抑制し得る低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法を提案
することを目的とする。
もので、電解エッチング時における印加電圧の変動を有
利に抑制し得る低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法を提案
することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】さて発明者は上記の問題
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、印加電圧の変動が
電解液電導度および電極−鋼板間距離の変化に起因する
電解浴抵抗の変動によることに着目し、そこから、印加
電圧の変動に応じてこの印加電圧及び電極−鋼板間距離
を制御することにより印加電圧を一定範囲に保つことが
でき、安定してエッチングを行うことができることを見
出した。この発明は、上記の知見に立脚するものであ
る。
を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、印加電圧の変動が
電解液電導度および電極−鋼板間距離の変化に起因する
電解浴抵抗の変動によることに着目し、そこから、印加
電圧の変動に応じてこの印加電圧及び電極−鋼板間距離
を制御することにより印加電圧を一定範囲に保つことが
でき、安定してエッチングを行うことができることを見
出した。この発明は、上記の知見に立脚するものであ
る。
【０００９】すなわちこの発明は、最終製品板厚まで冷
間圧延を施したけい素鋼板表面にエッチングマスクを選
択的に形成させたのち、電解エッチングを行うことによ
り線状又は点状の溝を局部的に形成させる方向性電磁鋼
板の製造方法において、上記電解エッチングに際し、印
加電圧及び鋼板−電極間距離を制御することによりエッ
チング処理を安定化させることを特徴とする低鉄損方向
性電磁鋼板の製造方法である。
間圧延を施したけい素鋼板表面にエッチングマスクを選
択的に形成させたのち、電解エッチングを行うことによ
り線状又は点状の溝を局部的に形成させる方向性電磁鋼
板の製造方法において、上記電解エッチングに際し、印
加電圧及び鋼板−電極間距離を制御することによりエッ
チング処理を安定化させることを特徴とする低鉄損方向
性電磁鋼板の製造方法である。
【００１０】
【作用】通常用いられる電解エッチング装置の要部を図
１に示す。この電解エッチング装置は長尺のけい素鋼板
を通板させながらエッチングすることで連続的に処理を
行うものであって、図中１は被処理物であるけい素鋼板
であり、２は導電性材料よりなりけい素鋼板１を巻き掛
けて電圧を印加するとともに電解浴３内にけい素鋼板１
を導くコンダクターロール、４は電解浴３内にてけい素
鋼板１と対向配置になる電極であり、この電極４は、図
示しないがコンダクターロール２と電気的に結合されて
いる。５は搬送ロールである。
１に示す。この電解エッチング装置は長尺のけい素鋼板
を通板させながらエッチングすることで連続的に処理を
行うものであって、図中１は被処理物であるけい素鋼板
であり、２は導電性材料よりなりけい素鋼板１を巻き掛
けて電圧を印加するとともに電解浴３内にけい素鋼板１
を導くコンダクターロール、４は電解浴３内にてけい素
鋼板１と対向配置になる電極であり、この電極４は、図
示しないがコンダクターロール２と電気的に結合されて
いる。５は搬送ロールである。
【００１１】このような装置において電解エッチング時
の印加電圧Ｖは次の(1) 式により与えられる。
の印加電圧Ｖは次の(1) 式により与えられる。
【数１】 Ｖ＝ｖ1 ＋ｖ2 ＋ｖ3 ＋ｖ4 ＋ｖ5 ＋ｖ6 ・・・(1) ここにｖ1 ：コンダクターロール電位 ｖ2 ：コンダクターロール−鋼板間接触電位 ｖ3 ：鋼板電位 ｖ4 ：エッチング浴内電位 ｖ5 ：電解電位 ｖ6 ：電極電位
【００１２】上掲(1) 式において、ある特定の鋼板のエ
ッチング時にはｖ1 ，ｖ2 ，ｖ3 ，ｖ5 及びｖ6 は一定
であるので、印加電圧の変動因子はｖ4 である。このｖ
4 （エッチング浴内電位）は、浴長さ（電極−鋼板間距
離）及び電解液電導度によって影響され、後者について
は例えばNaCl浴では浴温及び濃度によって図２に示すよ
うな関係になる。
ッチング時にはｖ1 ，ｖ2 ，ｖ3 ，ｖ5 及びｖ6 は一定
であるので、印加電圧の変動因子はｖ4 である。このｖ
4 （エッチング浴内電位）は、浴長さ（電極−鋼板間距
離）及び電解液電導度によって影響され、後者について
は例えばNaCl浴では浴温及び濃度によって図２に示すよ
うな関係になる。
【００１３】この電解液電導度の変化は、エッチング時
においてはその処理に従って液質（濃度、温度、pH) が
経時的に変化することにより生じる。一方、鋼板形状に
より電極−鋼板間距離も変化する。
においてはその処理に従って液質（濃度、温度、pH) が
経時的に変化することにより生じる。一方、鋼板形状に
より電極−鋼板間距離も変化する。
【００１４】これらの変化が総合したものとしてｖ4 は
変動するわけであるが、以前は電極−鋼板間距離をでき
るだけ一定にしておいたうえで、フィードバック制御に
より印加電圧を変化させて一定の電解電流にすることが
試みられた。しかしながら、印加電圧のみの制御では、
制御後の印加電圧が、図３に示したようにマスキング部
エッチング危険領域内に入ってしまう場合があることか
ら、制御範囲が制限され、十分な制御を行うことができ
ないという問題があった。
変動するわけであるが、以前は電極−鋼板間距離をでき
るだけ一定にしておいたうえで、フィードバック制御に
より印加電圧を変化させて一定の電解電流にすることが
試みられた。しかしながら、印加電圧のみの制御では、
制御後の印加電圧が、図３に示したようにマスキング部
エッチング危険領域内に入ってしまう場合があることか
ら、制御範囲が制限され、十分な制御を行うことができ
ないという問題があった。
【００１５】そこでさらに研究開発を進めた結果、電位
電流を一定に制御するためには印加電圧を変化させるば
かりでなく、電極−鋼板間距離をも積極的に制御するこ
とにより印加電圧を一定範囲に保つことが最良であるこ
とを見出し、この発明に到ったのである。
電流を一定に制御するためには印加電圧を変化させるば
かりでなく、電極−鋼板間距離をも積極的に制御するこ
とにより印加電圧を一定範囲に保つことが最良であるこ
とを見出し、この発明に到ったのである。
【００１６】なお電解質を一定に保つような制御を行う
ことも一方法ではあるが、コストアップとなるばかりで
なく、鋼板形状による電極−鋼板間距離変動には対応で
きない。
ことも一方法ではあるが、コストアップとなるばかりで
なく、鋼板形状による電極−鋼板間距離変動には対応で
きない。
【００１７】このようにこの発明によれば、図３に示す
ようにマスキング膜厚から規制される印加電圧許容範囲
内で電解液質の変化に対し一定の印加電圧を保つことが
可能となるため、品質を損なうことなく薄膜マスキング
材での電解エッチングができ、製造コストが削減できる
のである。
ようにマスキング膜厚から規制される印加電圧許容範囲
内で電解液質の変化に対し一定の印加電圧を保つことが
可能となるため、品質を損なうことなく薄膜マスキング
材での電解エッチングができ、製造コストが削減できる
のである。
【００１８】図４にこの発明に用いて好適な、電極−鋼
板間距離の制御が可能な電解エッチング装置の一例を示
す。同図の６は電極昇降装置であって、印加電圧の変動
を検知して、この変動を解消する方向に電極を移動させ
る。なお同図で、電極を昇降させることによって電極−
鋼板間距離を変化させたが、この発明ではこの例に限定
されることなく、鋼板を動かしてもよいし、また鋼板、
電極の両者を動かしてもよい。
板間距離の制御が可能な電解エッチング装置の一例を示
す。同図の６は電極昇降装置であって、印加電圧の変動
を検知して、この変動を解消する方向に電極を移動させ
る。なお同図で、電極を昇降させることによって電極−
鋼板間距離を変化させたが、この発明ではこの例に限定
されることなく、鋼板を動かしてもよいし、また鋼板、
電極の両者を動かしてもよい。
【００１９】
【実施例】図４に示した装置を用いて、熱間圧延及び冷
延圧延を施して板厚0.20mmとした３％けい素含有方向性
電磁鋼板に濃度 300g/l 、温度50℃のNaCl浴を用いて電
解エッチングを行った。エッチング条件は電気量300C/d
m2の電解電流一定とした直接通電方式である。なおマス
キング材（材質：レジストインキ）の厚みは１μm と５
μm の２種類を使用し、電極−鋼板間距離を制御前は20
mmとした。
延圧延を施して板厚0.20mmとした３％けい素含有方向性
電磁鋼板に濃度 300g/l 、温度50℃のNaCl浴を用いて電
解エッチングを行った。エッチング条件は電気量300C/d
m2の電解電流一定とした直接通電方式である。なおマス
キング材（材質：レジストインキ）の厚みは１μm と５
μm の２種類を使用し、電極−鋼板間距離を制御前は20
mmとした。
【００２０】かくして、エッチッグ時における印加電圧
変動幅及びマスキング部エッチング発生率を、電極−鋼
板間距離の制御を行わない比較例とともにそれぞれ表
１、表２に示す。
変動幅及びマスキング部エッチング発生率を、電極−鋼
板間距離の制御を行わない比較例とともにそれぞれ表
１、表２に示す。
【００２１】
【表１】
【００２２】
【表２】
【００２３】表１、表２から明らかなように、電極−鋼
板間距離の制御を行わない比較例においては印加電圧変
動幅が大きく、マスキング部にもエッチング痕が発生し
て良好な製品が得られなかった。これに対して実施例
は、マスキング膜厚を１μm まで薄くしても印加電圧変
動が小さくかつマスキング部にエッチング痕が発生しな
かった。
板間距離の制御を行わない比較例においては印加電圧変
動幅が大きく、マスキング部にもエッチング痕が発生し
て良好な製品が得られなかった。これに対して実施例
は、マスキング膜厚を１μm まで薄くしても印加電圧変
動が小さくかつマスキング部にエッチング痕が発生しな
かった。
【００２４】
【発明の効果】この発明の低鉄損方向性電磁鋼板の製造
方法は、電解エッチングに際し、印加電圧及び鋼板−電
極間距離を制御することにより、優れた磁気特性を有す
る磁区細分化鋼板を安定してかつ安価に製造することが
可能になった。
方法は、電解エッチングに際し、印加電圧及び鋼板−電
極間距離を制御することにより、優れた磁気特性を有す
る磁区細分化鋼板を安定してかつ安価に製造することが
可能になった。
【図１】図１は、電解エッチング装置の要部を示す説明
図である。
図である。
【図２】図２は、電解液電導度に及ぼす浴温及び濃度の
影響を示すグラフである。
影響を示すグラフである。
【図３】図３は、電極−鋼板間距離と印加電圧との関係
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図４】図４は、電極−鋼板間距離の制御が可能な電解
エッチング装置の一例を示す説明図である。
エッチング装置の一例を示す説明図である。
１ けい素鋼板 ２ コンダクターロール ３ 電解浴 ４ 電極 ５ 搬送ロール ６ 電極昇降装置
Claims (1)
- 【請求項１】 最終製品板厚まで冷間圧延を施したけい
素鋼板表面にエッチングマスクを選択的に形成させたの
ち、電解エッチングを行うことにより線状又は点状の溝
を局部的に形成させる方向性電磁鋼板の製造方法におい
て、 上記電解エッチングに際し、印加電圧及び鋼板−電極間
距離を制御することによりエッチング処理を安定化させ
ることを特徴とする低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4134987A JPH05320999A (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4134987A JPH05320999A (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05320999A true JPH05320999A (ja) | 1993-12-07 |
Family
ID=15141283
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4134987A Pending JPH05320999A (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 低鉄損方向性電磁鋼板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05320999A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0607956A1 (en) * | 1993-01-22 | 1994-07-27 | FUTURE FINISH S.r.l. | Method of electrochemical manufacture of metallic plates and apparatus therefor |
| JP2011246790A (ja) * | 2010-05-28 | 2011-12-08 | Nippon Steel Corp | 金属帯の連続電解エッチング方法及び連続電解エッチング装置 |
| JP2016160519A (ja) * | 2015-03-04 | 2016-09-05 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法および方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置 |
| JP2018031049A (ja) * | 2016-08-24 | 2018-03-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板の製造方法及び製造装置 |
| CN110491786A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-11-22 | 西安交通大学 | 一种采用盐溶液腐蚀晶体硅的方法 |
-
1992
- 1992-05-27 JP JP4134987A patent/JPH05320999A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0607956A1 (en) * | 1993-01-22 | 1994-07-27 | FUTURE FINISH S.r.l. | Method of electrochemical manufacture of metallic plates and apparatus therefor |
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| JP2016160519A (ja) * | 2015-03-04 | 2016-09-05 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング方法および方向性電磁鋼帯の連続電解エッチング装置 |
| KR20170123330A (ko) * | 2015-03-04 | 2017-11-07 | 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 | 방향성 전자 강대의 연속 전해 에칭 방법 및 방향성 전자 강대의 연속 전해 에칭 장치 |
| US20180030612A1 (en) * | 2015-03-04 | 2018-02-01 | Jfe Steel Corporation | Method for continuous electrolytic etching of grain oriented electrical steel strip and apparatus for continuous electrolytic etching of grain oriented electrical steel strip |
| EP3266906A4 (en) * | 2015-03-04 | 2018-10-31 | JFE Steel Corporation | Method for carrying out continuous electrolytic etching on oriented magnetic steel strip, and apparatus for carrying out continuous electrolytic etching on oriented magnetic steel strip |
| US10533263B2 (en) | 2015-03-04 | 2020-01-14 | Jfe Steel Corporation | Method for continuous electrolytic etching of grain oriented electrical steel strip and apparatus for continuous electrolytic etching of grain oriented electrical steel strip |
| JP2018031049A (ja) * | 2016-08-24 | 2018-03-01 | Ｊｆｅスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板の製造方法及び製造装置 |
| CN110491786A (zh) * | 2019-08-05 | 2019-11-22 | 西安交通大学 | 一种采用盐溶液腐蚀晶体硅的方法 |
| CN110491786B (zh) * | 2019-08-05 | 2021-08-13 | 西安交通大学 | 一种采用盐溶液腐蚀晶体硅的方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |