JPS5933802A - 磁性材料の鉄損の改善方法 - Google Patents
磁性材料の鉄損の改善方法Info
- Publication number
- JPS5933802A JPS5933802A JP58132992A JP13299283A JPS5933802A JP S5933802 A JPS5933802 A JP S5933802A JP 58132992 A JP58132992 A JP 58132992A JP 13299283 A JP13299283 A JP 13299283A JP S5933802 A JPS5933802 A JP S5933802A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetic material
- laser
- magnetic
- improving
- core loss
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/16—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of sheets
- H01F1/18—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of sheets with insulating coating
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/082—Scanning systems, i.e. devices involving movement of the laser beam relative to the laser head
- B23K26/0821—Scanning systems, i.e. devices involving movement of the laser beam relative to the laser head using multifaceted mirrors, e.g. polygonal mirror
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K26/00—Working by laser beam, e.g. welding, cutting or boring
- B23K26/08—Devices involving relative movement between laser beam and workpiece
- B23K26/083—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction
- B23K26/0838—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt
- B23K26/0846—Devices involving movement of the workpiece in at least one axial direction by using an endless conveyor belt for moving elongated workpieces longitudinally, e.g. wire or strip material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D8/00—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment
- C21D8/12—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties
- C21D8/1294—Modifying the physical properties by deformation combined with, or followed by, heat treatment during manufacturing of articles with special electromagnetic properties involving a localized treatment
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K2103/00—Materials to be soldered, welded or cut
- B23K2103/02—Iron or ferrous alloys
- B23K2103/04—Steel or steel alloys
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S148/00—Metal treatment
- Y10S148/902—Metal treatment having portions of differing metallurgical properties or characteristics
- Y10S148/903—Directly treated with high energy electromagnetic waves or particles, e.g. laser, electron beam
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Manufacturing Of Steel Electrode Plates (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は磁性材料の鉄損の改善方法、特に圧延ガラス、
二次被覆、あるいはその両方のような絶縁被覆を施した
電気鋼の鉄損の改善方法、更に詳1−<言うと、絶縁被
覆には全く損傷を与えることなしにこのような電気鋼の
鉄損を改善するための磁性月別の鉄損の改善方法ic関
する。
二次被覆、あるいはその両方のような絶縁被覆を施した
電気鋼の鉄損の改善方法、更に詳1−<言うと、絶縁被
覆には全く損傷を与えることなしにこのような電気鋼の
鉄損を改善するための磁性月別の鉄損の改善方法ic関
する。
本発明は、処理を施すことによってかなり鉄損改善が行
なわれ得る大きさの磁区をもったあらゆる磁性材料に用
いることができる。例えばアモルファス物質、立方格子
の面方向(ミラー指数(100)〔001〕で表わされ
る。)に異方性をもつ電気鋼、立方格子の面別角線方向
(ミラー指数(110)〔001〕で表わされる。)に
異方性をもつ珪素鋼等である。この中で典型例として、
立方格子の面封角線方向に異方性をもつ電気鋼を製造″
″fろ過程での改善処理を行なう場合について本発明馨
説明する。立方格子の面封角線方向に異方性?もつ電気
鋼においては、粒や結晶を構成しでいる体心立方格子が
、ミラー指数(110)[001]で示されるようなそ
の立方格子の面封角線方向に異方性をもっている。
なわれ得る大きさの磁区をもったあらゆる磁性材料に用
いることができる。例えばアモルファス物質、立方格子
の面方向(ミラー指数(100)〔001〕で表わされ
る。)に異方性をもつ電気鋼、立方格子の面別角線方向
(ミラー指数(110)〔001〕で表わされる。)に
異方性をもつ珪素鋼等である。この中で典型例として、
立方格子の面封角線方向に異方性をもつ電気鋼を製造″
″fろ過程での改善処理を行なう場合について本発明馨
説明する。立方格子の面封角線方向に異方性?もつ電気
鋼においては、粒や結晶を構成しでいる体心立方格子が
、ミラー指数(110)[001]で示されるようなそ
の立方格子の面封角線方向に異方性をもっている。
立方格子の面封角線方向に異方性をもつ珪素鋼は従来か
らよく知られており、変圧器等の鉄心を製造する一ヒで
よく用いられる。本明伸1書ではこの立方格子の面封角
線方向に異方性をもつ珪素鋼に本発明を利用する場合に
ついて説明7行なう。しかし当業者であわば本発明に係
る処理が効果を有する程度の十分大きな磁区をもったそ
の他の磁性旧料にも本発明を容易に利用I−うろことは
自明である。
らよく知られており、変圧器等の鉄心を製造する一ヒで
よく用いられる。本明伸1書ではこの立方格子の面封角
線方向に異方性をもつ珪素鋼に本発明を利用する場合に
ついて説明7行なう。しかし当業者であわば本発明に係
る処理が効果を有する程度の十分大きな磁区をもったそ
の他の磁性旧料にも本発明を容易に利用I−うろことは
自明である。
最近この分野の技術者によって、著しく磁気特性が改善
されうる立方格子の面封角線方向に異方性?もつ珪素鋼
の種々の製造過程が開発されていの部類のど見)らかに
属すると駕えもれている。
されうる立方格子の面封角線方向に異方性?もつ珪素鋼
の種々の製造過程が開発されていの部類のど見)らかに
属すると駕えもれている。
第1の部類は一般に等軸異方性珪素鋼と呼ばれ、鋼板の
厚さが約0.295朋のもので、通常透磁率は796A
/mの磁場で1870以下、 6011z、 ]、7T
で求めた鉄損は0.700W/lb以上という性質のも
のができるような製造工程で製造される。
厚さが約0.295朋のもので、通常透磁率は796A
/mの磁場で1870以下、 6011z、 ]、7T
で求めた鉄損は0.700W/lb以上という性質のも
のができるような製造工程で製造される。
第2の部類は一般に高透磁率異方性珪素鋼と呼ばれ、鋼
板の厚さが約0.29!ll+Mのもので、通常透磁率
ば796A/Imの磁場で1870以上、 60Hz、
1.7Tで求めた鉄損は0.700W/lb以下と
いう性質のものかできるような製造工程で製造される。
板の厚さが約0.29!ll+Mのもので、通常透磁率
ば796A/Imの磁場で1870以上、 60Hz、
1.7Tで求めた鉄損は0.700W/lb以下と
いう性質のものかできるような製造工程で製造される。
米国特許第3764406号には等軸異方性珪素鋼の典
型的な製造工程が開示されている。等軸異方性珪素鋼の
典型的な浴融成分ビ重tパーセントで示すと以下のよう
になる。
型的な製造工程が開示されている。等軸異方性珪素鋼の
典型的な浴融成分ビ重tパーセントで示すと以下のよう
になる。
C: 0.085%以下
si:2%〜4%
Sおよび/またはSe : 0.015%〜0.07%
Mn:0.02%〜0.2% 残りはすべて鉄である。」二記の不純物は製造工程で付
加される。
Mn:0.02%〜0.2% 残りはすべて鉄である。」二記の不純物は製造工程で付
加される。
以下にこの製造工程の典型例を示す。もつともここに示
す工程に限られるものではな(・。まず浴融Φは塊状に
鋳造されてから鋼板にされるか、あるいは続けて鋼板状
に鋳造される。続いてとの鋳塊あるいは鋼板は約140
0 ’Cで再加熱され、灼熱鋼板の厚さに熱圧延加工さ
れる。鋳塊あるいは鋼板が既に圧延加工に必要な温度に
達している場合は、再加熱することな1−に熱圧延加工
の工程が行なわれる。灼熱鋼板は約980℃でアニ、−
ルされ酸洗される。この後、珪素鋼は最終的な規格の厚
さになるまで1回あるいは複数回の冷圧延加工が施され
、約60℃の液化点?もつ湿水素雰囲気中に約3分凹入
れることによって、約815℃の温度で脱炭される。こ
の脱炭されf二珪累鋼は、続いてマグネシアを被覆する
ようなアニール分離器にかけられ、最後に約1200℃
の温度の乾水累雰囲気中等の高温室でアニールされ、最
終的に注文どおりの異方性および磁気特性をもった鋼と
なる。
す工程に限られるものではな(・。まず浴融Φは塊状に
鋳造されてから鋼板にされるか、あるいは続けて鋼板状
に鋳造される。続いてとの鋳塊あるいは鋼板は約140
0 ’Cで再加熱され、灼熱鋼板の厚さに熱圧延加工さ
れる。鋳塊あるいは鋼板が既に圧延加工に必要な温度に
達している場合は、再加熱することな1−に熱圧延加工
の工程が行なわれる。灼熱鋼板は約980℃でアニ、−
ルされ酸洗される。この後、珪素鋼は最終的な規格の厚
さになるまで1回あるいは複数回の冷圧延加工が施され
、約60℃の液化点?もつ湿水素雰囲気中に約3分凹入
れることによって、約815℃の温度で脱炭される。こ
の脱炭されf二珪累鋼は、続いてマグネシアを被覆する
ようなアニール分離器にかけられ、最後に約1200℃
の温度の乾水累雰囲気中等の高温室でアニールされ、最
終的に注文どおりの異方性および磁気特性をもった鋼と
なる。
一方米国特許第3287183号、同第3636579
号、同第3873381号、および同第3932234
号には、高透磁率異方性珪素鋼の典型的な製造工程が開
示されている。このような珪素鋼の溶融成分の一例を以
下に重量・ξ−セントで示す。
号、同第3873381号、および同第3932234
号には、高透磁率異方性珪素鋼の典型的な製造工程が開
示されている。このような珪素鋼の溶融成分の一例を以
下に重量・ξ−セントで示す。
S+:Z%〜4%
C: 0.085%以下
AI (eTK可# ) : 0.01 % 〜0.0
65%N : 0.003%〜0.010% Mn:0.03%〜0.2% S : 0.015%〜0.07% 上述のリストは主要な成分を列挙I−たにすぎない。鍔
融鋼はこの他にも微量の銅、燐、酸累等を含んでいろ。
65%N : 0.003%〜0.010% Mn:0.03%〜0.2% S : 0.015%〜0.07% 上述のリストは主要な成分を列挙I−たにすぎない。鍔
融鋼はこの他にも微量の銅、燐、酸累等を含んでいろ。
これらの不純物は製造工程で付加される。
次にこの高透磁率異方性珪素鋼の製造工程の典型例?示
す。(もつともここに示す工程に限られるものではない
。)まず溶融倖は塊状に鋳造されてから鋼板に圧延され
るか、あるいは続けて鋼板状に@令される。この鋼板は
(必要があれば)約1400”Cに再加熱され、灼熱鋼
板の厚さに熱圧延加工されろ。その後、この鋼板は約8
50℃から約1200℃の温度で、約30秒から約60
分の時間、燃焼(−たガス、窒素、空気あるいは不活性
ガスの雰囲気中で連続1−でアニールされる。この後、
鋼板は約850℃から約980℃の温度でゆっくりと冷
却され、室温にまで焼入れされる。スケール剥離および
酸洗の後に鋼は最終的な規格の厚さになるまで1回ある
いは複数回の冷圧延加工が施され、最終的な圧延では6
5%から95%に縮小される。この後、鋼は約60℃の
液化点をもつ湿水累算囲気中に約3分凹入れることによ
って、約830℃の温度で続けて脱炭される。との脱炭
されに珪素鋼はマグネシア等の了ニール分離器にかけら
れ、最後に約1200℃の温度の水床W囲気室でアニー
ルされる。
す。(もつともここに示す工程に限られるものではない
。)まず溶融倖は塊状に鋳造されてから鋼板に圧延され
るか、あるいは続けて鋼板状に@令される。この鋼板は
(必要があれば)約1400”Cに再加熱され、灼熱鋼
板の厚さに熱圧延加工されろ。その後、この鋼板は約8
50℃から約1200℃の温度で、約30秒から約60
分の時間、燃焼(−たガス、窒素、空気あるいは不活性
ガスの雰囲気中で連続1−でアニールされる。この後、
鋼板は約850℃から約980℃の温度でゆっくりと冷
却され、室温にまで焼入れされる。スケール剥離および
酸洗の後に鋼は最終的な規格の厚さになるまで1回ある
いは複数回の冷圧延加工が施され、最終的な圧延では6
5%から95%に縮小される。この後、鋼は約60℃の
液化点をもつ湿水累算囲気中に約3分凹入れることによ
って、約830℃の温度で続けて脱炭される。との脱炭
されに珪素鋼はマグネシア等の了ニール分離器にかけら
れ、最後に約1200℃の温度の水床W囲気室でアニー
ルされる。
以上2つの部類の異方性電気鋼に関I〜では、最終的な
高温下ニールによって望みどおりの(110)[001
]構造が形成された後は、その異方性珪素鋼の表面に高
い誘電性7有する絶縁被覆が(圧延ガラスのかわりに、
あるいは圧延ガラスとともに)通電流される。このため
には約815℃の温度で、約3分間続けてアニールを行
ない、銅板を熱的に平らにI−で絶縁波f←娶形成さぜ
る。この絶縁被覆方法の一例が米国特許第394878
6刀、同第3996073号、および第3856568
号Vこ開示芒れている。
高温下ニールによって望みどおりの(110)[001
]構造が形成された後は、その異方性珪素鋼の表面に高
い誘電性7有する絶縁被覆が(圧延ガラスのかわりに、
あるいは圧延ガラスとともに)通電流される。このため
には約815℃の温度で、約3分間続けてアニールを行
ない、銅板を熱的に平らにI−で絶縁波f←娶形成さぜ
る。この絶縁被覆方法の一例が米国特許第394878
6刀、同第3996073号、および第3856568
号Vこ開示芒れている。
本発明の主目的は、異方性珪素鋼の鉄損を改善(li!
lち減少)させろことVこある。従来から当業者たる技
術者はこの問題解決のために長い間模索し、鉄損減少の
ための冶金学および非冶金学の両方の手段を開発(−て
きた。冶金学的手段には、異方性が良い、最終的な厚み
が小さい、固有抵抗が高い。
lち減少)させろことVこある。従来から当業者たる技
術者はこの問題解決のために長い間模索し、鉄損減少の
ための冶金学および非冶金学の両方の手段を開発(−て
きた。冶金学的手段には、異方性が良い、最終的な厚み
が小さい、固有抵抗が高い。
二次結晶粒が小さい等の利点がある。しか1−この冶金
学的手段で加工後の異方性電気銅について最適の鉄損値
を得るためには、各変数馨決めらねたとおりの範囲内に
維持して加工を行なわねばならない。このように冶金学
上の谷変数の均衡を維持しながら加工を行なうという困
難さが、理論的限界に近い鉄損値をもつような材料の開
発を抑制する結果となった。このようなことから、冶金
学的手段が一応の完成tみた後にも、何人かの技術者を
鉄損改善のための種々の非冶金学的手段に駆り立てるこ
とになった。
学的手段で加工後の異方性電気銅について最適の鉄損値
を得るためには、各変数馨決めらねたとおりの範囲内に
維持して加工を行なわねばならない。このように冶金学
上の谷変数の均衡を維持しながら加工を行なうという困
難さが、理論的限界に近い鉄損値をもつような材料の開
発を抑制する結果となった。このようなことから、冶金
学的手段が一応の完成tみた後にも、何人かの技術者を
鉄損改善のための種々の非冶金学的手段に駆り立てるこ
とになった。
この非冶金学的手段の1つは、米国特許第399607
3号に開示されているようVC,製造された異方性電気
鋼の表面に高圧二次被覆を施す方法である。この二次被
覆によって異方性電気鋼板に張力がかけられ、180°
磁区の幅が減少し、相補磁区の数が減ることになる。異
方性電気鋼の鉄損を減少させるためには180°磁区の
幅を狭め、相補磁区数馨少なくする必要があるため、こ
のような高圧被覆は有益である。しかしこのような方法
で鋼板にかけることのできる張力の程度には限度がある
。
3号に開示されているようVC,製造された異方性電気
鋼の表面に高圧二次被覆を施す方法である。この二次被
覆によって異方性電気鋼板に張力がかけられ、180°
磁区の幅が減少し、相補磁区の数が減ることになる。異
方性電気鋼の鉄損を減少させるためには180°磁区の
幅を狭め、相補磁区数馨少なくする必要があるため、こ
のような高圧被覆は有益である。しかしこのような方法
で鋼板にかけることのできる張力の程度には限度がある
。
もう1つの非冶金学的手段は、製造された異方性電気鋼
の内部に人為的な欠陥を生成させる方法である。この欠
陥は180°磁区の幅をある点では制限する基本構造を
もっている。この方法の基本的技術は米国特許第364
7575号に開示されている。これは180°磁区の長
さ?制限する欠陥な生成するために、異方性電気鋼の表
面に歪みを生じさせ、180°磁区の幅を減少させ、結
果的に鉄損を減少させるというものである。この歪みは
。
の内部に人為的な欠陥を生成させる方法である。この欠
陥は180°磁区の幅をある点では制限する基本構造を
もっている。この方法の基本的技術は米国特許第364
7575号に開示されている。これは180°磁区の長
さ?制限する欠陥な生成するために、異方性電気鋼の表
面に歪みを生じさせ、180°磁区の幅を減少させ、結
果的に鉄損を減少させるというものである。この歪みは
。
圧延ローラの通過方向に対1−で横方向あるいはほぼ横
方向に狭くて浅いひっかき傷のような溝?銅板両面に削
ることによって生じさせることができる。米国特許第3
647575号に開示され℃いる方法によって処理され
た異方性鋼板は、絶縁被覆が損傷を受け、表面が不均一
となってしまう。このような鋼によって生産された変圧
器では1層間損失が増加するとか、占積率が減少すると
いう結果が生じる。
方向に狭くて浅いひっかき傷のような溝?銅板両面に削
ることによって生じさせることができる。米国特許第3
647575号に開示され℃いる方法によって処理され
た異方性鋼板は、絶縁被覆が損傷を受け、表面が不均一
となってしまう。このような鋼によって生産された変圧
器では1層間損失が増加するとか、占積率が減少すると
いう結果が生じる。
人為的な欠陥を生成する種々の方法について。
この後も数々の論文、特許出願が続いた。興味深いこと
には、レーザ光等を局部的に照射して磁区を制限すると
いう技術の一部には、前述の米国特許第3647575
号に開示されている溝を設ける方法の欠点を克服できる
ものがあることである。
には、レーザ光等を局部的に照射して磁区を制限すると
いう技術の一部には、前述の米国特許第3647575
号に開示されている溝を設ける方法の欠点を克服できる
ものがあることである。
ソビエト連邦特許第653302号には、異方性珪素鋼
馨レーザ光処理することによって、磁壁間隔の規則的な
基礎構造を作り、そわによって鉄損2改@する方法が開
示されている。このソビエト連邦特許第653302号
によると、最終高温アニールの後に異方性電気鋼の表面
には、圧延ローラの通過方向に対1〜で横方向あるいは
ほぼ横方向にレーザ光が照射される。鋼板のレーザ照射
を受けた部分は、急激に約800℃から約1200℃に
熱せられる。レーザ処理の後に、異方性電気鋼板は被I
′4iされ、約700℃から約1100℃の温度でアニ
ールされねばならない。このソビエト連邦特許第653
302号に開示された方法で処理I−た従来の異方性電
気鋼板では鉄損が10%以上も改善される。I−かしな
がら、一般に透磁率は減少L、励磁力が増加する。
馨レーザ光処理することによって、磁壁間隔の規則的な
基礎構造を作り、そわによって鉄損2改@する方法が開
示されている。このソビエト連邦特許第653302号
によると、最終高温アニールの後に異方性電気鋼の表面
には、圧延ローラの通過方向に対1〜で横方向あるいは
ほぼ横方向にレーザ光が照射される。鋼板のレーザ照射
を受けた部分は、急激に約800℃から約1200℃に
熱せられる。レーザ処理の後に、異方性電気鋼板は被I
′4iされ、約700℃から約1100℃の温度でアニ
ールされねばならない。このソビエト連邦特許第653
302号に開示された方法で処理I−た従来の異方性電
気鋼板では鉄損が10%以上も改善される。I−かしな
がら、一般に透磁率は減少L、励磁力が増加する。
特に最終的な厚みが0.301+m以下の鋼板の場合に
この弊害は顕著になり、この技術の商業的応用面での限
界を示している。
この弊害は顕著になり、この技術の商業的応用面での限
界を示している。
米国特許第4293350号には、異方性電気鋼のため
の別なレーザ処理力法が開示されている。この米国特許
第4293350号によ谷と、最終高温アニールの後に
異方性電気鋼の表面は、パルスレーザ尤に短時間照射さ
れる。レーザ光は圧延ローラの通過方向に対して横方向
あるいはほぼ横方向に向かって鋼板表面馨横切るように
照射されろ。異方性珪素鋼板の表面のレーザ照射領域に
は、非常に微小ではあるが効果的な磁区幅を制限1−る
基礎構造が形成され、鉄損が改善される。この米国特許
第4293350号の制限内で行なったレーザ処理によ
ると、従来の異方性電気鋼では、約5%の鉄損改善l−
かみられなかったが、高透磁率異方性電気鋼では、処理
後の鋼板の透磁率あるいは励磁力をほとんど低下させる
ことなく、10%以上の鉄損改善がみられた。これらの
技術によって処理された電気鋼の商業的応用面は、製造
工程で生じる張力を避けるために、アニールを行なわな
いで製造した鋼板層からなる鉄心を必要とする変圧器に
限られる。通常の張力除去が約800℃のアニールで行
なわれるのに対して、レーザ処理による微小な欠陥構造
は約500℃から約600℃のアニールで除去される。
の別なレーザ処理力法が開示されている。この米国特許
第4293350号によ谷と、最終高温アニールの後に
異方性電気鋼の表面は、パルスレーザ尤に短時間照射さ
れる。レーザ光は圧延ローラの通過方向に対して横方向
あるいはほぼ横方向に向かって鋼板表面馨横切るように
照射されろ。異方性珪素鋼板の表面のレーザ照射領域に
は、非常に微小ではあるが効果的な磁区幅を制限1−る
基礎構造が形成され、鉄損が改善される。この米国特許
第4293350号の制限内で行なったレーザ処理によ
ると、従来の異方性電気鋼では、約5%の鉄損改善l−
かみられなかったが、高透磁率異方性電気鋼では、処理
後の鋼板の透磁率あるいは励磁力をほとんど低下させる
ことなく、10%以上の鉄損改善がみられた。これらの
技術によって処理された電気鋼の商業的応用面は、製造
工程で生じる張力を避けるために、アニールを行なわな
いで製造した鋼板層からなる鉄心を必要とする変圧器に
限られる。通常の張力除去が約800℃のアニールで行
なわれるのに対して、レーザ処理による微小な欠陥構造
は約500℃から約600℃のアニールで除去される。
前述の米国特許第4293350号に開示された技術の
も51つの制限は、絶縁被覆、即ち圧延ガラスもしくは
二次被覆またはその両方が。
も51つの制限は、絶縁被覆、即ち圧延ガラスもしくは
二次被覆またはその両方が。
パルスレーザ光の処理によって損傷を受ける点である。
層状鉄心7有する機器に用いられる異方性電領tii1
1には非常に高い層間抵抗率と被覆の完全さとが要求さ
れるのである。
1には非常に高い層間抵抗率と被覆の完全さとが要求さ
れるのである。
前述の米国特許第4293350号?更に進展させたレ
ーザ処理技術が欧州特許第33878号に開示されてい
る。これはレーザ処理を施した被覆鋼板?被覆回復のた
めに約500℃で再び熱するという被検工程を追加する
ものである。しか1−この技術は付加的な処理工程が必
要となるためコスト高となる。
ーザ処理技術が欧州特許第33878号に開示されてい
る。これはレーザ処理を施した被覆鋼板?被覆回復のた
めに約500℃で再び熱するという被検工程を追加する
ものである。しか1−この技術は付加的な処理工程が必
要となるためコスト高となる。
本発明は、圧延ガラスもしくはその他の被覆またはその
両方乞有する異方性電気鋼を連続発振するレーザ光で処
理することにより、磁区χ再分化精練1−1絶縁被覆V
C,損傷を与えることなく鉄損馨効果的に減少させるこ
とができたという発見に基づく。この結果被覆に損傷の
ないレーザ精練された磁区をもつ鋼ができる。
両方乞有する異方性電気鋼を連続発振するレーザ光で処
理することにより、磁区χ再分化精練1−1絶縁被覆V
C,損傷を与えることなく鉄損馨効果的に減少させるこ
とができたという発見に基づく。この結果被覆に損傷の
ないレーザ精練された磁区をもつ鋼ができる。
本発明によれば、圧延ガラス、表面被覆、およびその両
方からなる群の中から選ばれたものによって絶縁被覆が
施され、かつ複数の磁区を有する型の磁性材料の鉄損の
改善方法において、絶縁被覆に損傷馨与えろことなく磁
区馨再分化するように、磁性材料の絶縁被覆にレーザに
よる瞬間照射を行なう工程乞有することを特徴とする磁
性材料の鉄損の改善方法を提供することができる。
方からなる群の中から選ばれたものによって絶縁被覆が
施され、かつ複数の磁区を有する型の磁性材料の鉄損の
改善方法において、絶縁被覆に損傷馨与えろことなく磁
区馨再分化するように、磁性材料の絶縁被覆にレーザに
よる瞬間照射を行なう工程乞有することを特徴とする磁
性材料の鉄損の改善方法を提供することができる。
レーザは連続発振レーザでもよく、Nd : YAGレ
ーザでもよく、また連続発振Nd : YAGレーザで
もよい。
ーザでもよく、また連続発振Nd : YAGレーザで
もよい。
レーザ処理中、異方性電気鋼はローラの進行方向(ある
いはそハにほぼ平行な方向)に張力がかかったままとな
るようにしてもよい。電気鋼に張力?かけておけば、レ
ーザ処理の結果生成される材料の反り1表面の痕跡、ぎ
ざぎざ、波その他の板の平面の物理的な歪みを防ぐこと
ができる。このような歪みは、変圧器の鉄損を極限まで
改善する場合には見逃せないのである。また、レーザ処
理中に張力をかけることは、処理される鋼板のあらゆる
磁気歪特性の低下を最小限におさえるのにも役立つ。以
上述べてきたを111の処理工程を実施するために連続
発振するNd : YAGレーザのレーザ元を移動中の
伜板の幅方向に機械的に走査する光学系を用いるという
典型的な一実楕例について本発明を説明することにする
。
いはそハにほぼ平行な方向)に張力がかかったままとな
るようにしてもよい。電気鋼に張力?かけておけば、レ
ーザ処理の結果生成される材料の反り1表面の痕跡、ぎ
ざぎざ、波その他の板の平面の物理的な歪みを防ぐこと
ができる。このような歪みは、変圧器の鉄損を極限まで
改善する場合には見逃せないのである。また、レーザ処
理中に張力をかけることは、処理される鋼板のあらゆる
磁気歪特性の低下を最小限におさえるのにも役立つ。以
上述べてきたを111の処理工程を実施するために連続
発振するNd : YAGレーザのレーザ元を移動中の
伜板の幅方向に機械的に走査する光学系を用いるという
典型的な一実楕例について本発明を説明することにする
。
高出力Nd : YAGレーザの出力である比較的細い
死線は−まずアップコリメータに入り、ここで発散角が
狭められTこ幅の広い平行光線が作られろ。この平行光
線の方向は必要に応じて微妙に方位鏡によって調節でき
、移動中の鋼板に応じた種々の位置にレーザ元伝播系を
配置できるようになって(・ろ。
死線は−まずアップコリメータに入り、ここで発散角が
狭められTこ幅の広い平行光線が作られろ。この平行光
線の方向は必要に応じて微妙に方位鏡によって調節でき
、移動中の鋼板に応じた種々の位置にレーザ元伝播系を
配置できるようになって(・ろ。
方向が定められ、コリメートされたレーザビームは、高
速回転している多面鏡に入射し、この回転多面鏡により
ビームは移動中の鋼板を幅方向に横切るように走査され
る。この回転多面鏡の方向づけ、反射面の幅、および回
転速度は、走丘線が鋼板の移動方向に対l−でほぼ直角
になり、1隣り合った走査線どうしが適当な距1i+[
!’を保ち、かつ鋼板を横切るレーザスポットが絶縁被
覆を損傷することなく最大限の磁区精練を行なうために
十分な時間だけ鋼板を照射するように考慮I−で選ばれ
る。
速回転している多面鏡に入射し、この回転多面鏡により
ビームは移動中の鋼板を幅方向に横切るように走査され
る。この回転多面鏡の方向づけ、反射面の幅、および回
転速度は、走丘線が鋼板の移動方向に対l−でほぼ直角
になり、1隣り合った走査線どうしが適当な距1i+[
!’を保ち、かつ鋼板を横切るレーザスポットが絶縁被
覆を損傷することなく最大限の磁区精練を行なうために
十分な時間だけ鋼板を照射するように考慮I−で選ばれ
る。
走査されたビームは大きなフラットフィール17772
通り、全走蒼区間にわたって焦点調節されたスポットが
形成さJlろ。このようにしてSij’+板表面へ焦点
が合わされたレーザスポットはilG 常置形をI−で
いる。l−かl−楕円形のスポット’Y用いた場合には
より柔軟な動作が可能となる。この1こめには、フラッ
トフィールドレンズで焦点調節されたビームは大きなシ
リンPリカルレンズ?通される。この場合、鋼板の移動
方向に対して横方向に7リンPカルレンズの長軸が向け
られ、非常に幅の狭い楕円形のビームが形成される。円
形、楕円形どちらにしても、焦点調節されたスポットは
磁区の精練娶効果的に行なうのに必要な照射エネルギー
と照射時間と゛6持ち、鋼板表面に施された絶縁被覆に
損傷を及ぼすことなく、上述したように鉄損を改善させ
ろことができる。
通り、全走蒼区間にわたって焦点調節されたスポットが
形成さJlろ。このようにしてSij’+板表面へ焦点
が合わされたレーザスポットはilG 常置形をI−で
いる。l−かl−楕円形のスポット’Y用いた場合には
より柔軟な動作が可能となる。この1こめには、フラッ
トフィールドレンズで焦点調節されたビームは大きなシ
リンPリカルレンズ?通される。この場合、鋼板の移動
方向に対して横方向に7リンPカルレンズの長軸が向け
られ、非常に幅の狭い楕円形のビームが形成される。円
形、楕円形どちらにしても、焦点調節されたスポットは
磁区の精練娶効果的に行なうのに必要な照射エネルギー
と照射時間と゛6持ち、鋼板表面に施された絶縁被覆に
損傷を及ぼすことなく、上述したように鉄損を改善させ
ろことができる。
従来からよく知られているように、レーザは遠赤外から
紫外に至る波長領域tもつMfL色′l:1i磁波放射
を発生する装置である。レーザ元は正確な指向性6持ち
、正確な制御が可能な非常に限定的なビームとして特徴
づけられている。従って材料をレーザ加工する場合、レ
ーザのエネルギーはその材料のごく表面近傍で吸収され
る。この吸収量はレーザが照射されている材料の特性1
表面加工によって決まる。吸収が行なわれている間は、
照射エネルギーは正確VC調節できろため、目的となる
材料の温度も正確に調節できる。種々のタイプのレーザ
が今まで開発されてきている。
紫外に至る波長領域tもつMfL色′l:1i磁波放射
を発生する装置である。レーザ元は正確な指向性6持ち
、正確な制御が可能な非常に限定的なビームとして特徴
づけられている。従って材料をレーザ加工する場合、レ
ーザのエネルギーはその材料のごく表面近傍で吸収され
る。この吸収量はレーザが照射されている材料の特性1
表面加工によって決まる。吸収が行なわれている間は、
照射エネルギーは正確VC調節できろため、目的となる
材料の温度も正確に調節できる。種々のタイプのレーザ
が今まで開発されてきている。
レーザを分類する1つの方法は、レーザ媒質として用い
られるvA質によるものである。レーザ媒質は出力ビー
ムの波長特性を決定する。本発明の基となった研究はネ
オジミウムYAG (Nd : YAG )レーザを用
いて行なわれた。こθ)レーザは帆5〜3%のネオジミ
ウムイオンをドープしたイツトリウム−アルミニウムー
ガーネット(YAG)の単結晶の円筒状ロッドをレーザ
媒質とI−でいる。出力波長はネオジミウムによって決
定される1、06μmで、これはネオジミウムのスペク
トルの近赤外部に相当する。こい波長の元は%゛1板表
板上面上廷ガラスあるいは絶縁被覆を通迦する際に、最
小限の吸収しか受けないという点で適している。
られるvA質によるものである。レーザ媒質は出力ビー
ムの波長特性を決定する。本発明の基となった研究はネ
オジミウムYAG (Nd : YAG )レーザを用
いて行なわれた。こθ)レーザは帆5〜3%のネオジミ
ウムイオンをドープしたイツトリウム−アルミニウムー
ガーネット(YAG)の単結晶の円筒状ロッドをレーザ
媒質とI−でいる。出力波長はネオジミウムによって決
定される1、06μmで、これはネオジミウムのスペク
トルの近赤外部に相当する。こい波長の元は%゛1板表
板上面上廷ガラスあるいは絶縁被覆を通迦する際に、最
小限の吸収しか受けないという点で適している。
レーザを分類するもう1つの方法は、レーザエネルギー
の出力のしかたによるもので、連続発揚。
の出力のしかたによるもので、連続発揚。
単一・ぐルス発オ辰、継続パルス発振に分類できる。
/eルスレーザに関(−では、エネルギー即ちレーザ元
放射は設定さねた・ぐルスの時間幅と発振周期即ち繰り
返し率をもった別々の・々ルスとl−で出力されろ。・
ξルスレーザの重要な)ぐラメータは、平均出力、・ξ
ルス繰り返し率(周期)、1つのパルスの時間幅、照射
面でのビーム直径、そしてこの照射面上をビームが動く
速度(走査速度)である。
放射は設定さねた・ぐルスの時間幅と発振周期即ち繰り
返し率をもった別々の・々ルスとl−で出力されろ。・
ξルスレーザの重要な)ぐラメータは、平均出力、・ξ
ルス繰り返し率(周期)、1つのパルスの時間幅、照射
面でのビーム直径、そしてこの照射面上をビームが動く
速度(走査速度)である。
パルスの時間幅は、照射された材料の内部にエネルギー
が浸透する深さに影響?与える。また、ビーム直径およ
び走査速度は材料表面に与えろエネルギー新音決定する
。・ぐルスレーザのうちよく用いられる2つのタイプは
1通常σルξルスレーザとQスイッチレーザである。Q
スイッチレーザは。
が浸透する深さに影響?与える。また、ビーム直径およ
び走査速度は材料表面に与えろエネルギー新音決定する
。・ぐルスレーザのうちよく用いられる2つのタイプは
1通常σルξルスレーザとQスイッチレーザである。Q
スイッチレーザは。
ノぐルスの時間flli?i(0,0001msec)
が通常のパ/l/XL/−ザ(普ii!i 0 、65
〜I(1msec ) K比ヘ−CJ常vc4.4p、
<、またノぐルス繰り返し率〔普a 1000〜400
0 pulses/sec )も通常のノeルスレーザ
(普通100 % 400 pulses/5ea)に
比べて非常に高いため、瞬間ピークパワーが太きくlf
る。(ここで「)ぐワー」とは単位時間に放出されるエ
ネルギーの意味である。)よく用いられろもう1つのタ
イプのレーザはCW (continvous war
e )レーザと呼ばれる連続発振するタイプのもので、
ビームの出力は定常光で、その大きさは・ぐワー(ワッ
ト)で表わされる。
が通常のパ/l/XL/−ザ(普ii!i 0 、65
〜I(1msec ) K比ヘ−CJ常vc4.4p、
<、またノぐルス繰り返し率〔普a 1000〜400
0 pulses/sec )も通常のノeルスレーザ
(普通100 % 400 pulses/5ea)に
比べて非常に高いため、瞬間ピークパワーが太きくlf
る。(ここで「)ぐワー」とは単位時間に放出されるエ
ネルギーの意味である。)よく用いられろもう1つのタ
イプのレーザはCW (continvous war
e )レーザと呼ばれる連続発振するタイプのもので、
ビームの出力は定常光で、その大きさは・ぐワー(ワッ
ト)で表わされる。
CWレーザかも材料表面に照射されるエネルギーの計は
、平均出力、照射面でのビーム直径、そして走査速度に
よって決定される。
、平均出力、照射面でのビーム直径、そして走査速度に
よって決定される。
以上の3つのタイプのレーデすべて(即ち、CWレーザ
、通常のパルスレーザ、Qスイッチレーザ)が本発明に
ついての研究に用いられた。3つのタイプとも波長1.
06μmの元を出すNd:YAGレーザである。この結
果、3つのタイプのレーザすべてが圧延ガラスあるいは
絶縁被覆が施された等軸、および高透磁率異方性の珪素
鋼について。
、通常のパルスレーザ、Qスイッチレーザ)が本発明に
ついての研究に用いられた。3つのタイプとも波長1.
06μmの元を出すNd:YAGレーザである。この結
果、3つのタイプのレーザすべてが圧延ガラスあるいは
絶縁被覆が施された等軸、および高透磁率異方性の珪素
鋼について。
できることが確h3された。しかI−ながら、Qスイッ
チレーザに関しては、・ξルスの時間幅が短く、そのた
めパルスのもつエネルギーの瞬間ピーク・ξワーが非常
に高くなり、@板の被覆を破壊I−で(−ようため、被
覆珪素鋼のレーザ処理には適1−でいないことが確認さ
れ−X=。
チレーザに関しては、・ξルスの時間幅が短く、そのた
めパルスのもつエネルギーの瞬間ピーク・ξワーが非常
に高くなり、@板の被覆を破壊I−で(−ようため、被
覆珪素鋼のレーザ処理には適1−でいないことが確認さ
れ−X=。
一方1通常の・ξルスレーザを用いた場合に(:Lこの
点に関しては最適の結果が得ら」1.た。このタイプの
レーザは高い〕ξルスエネルギーを特徴としているが、
・クルスの時間幅がQスイッチレーザに比べて非常に長
い(即ち、0 、65 m5ec 〜l0m5ec )
タめ、ピーク・ぐワーはかなり小さくなる。その結果
。
点に関しては最適の結果が得ら」1.た。このタイプの
レーザは高い〕ξルスエネルギーを特徴としているが、
・クルスの時間幅がQスイッチレーザに比べて非常に長
い(即ち、0 、65 m5ec 〜l0m5ec )
タめ、ピーク・ぐワーはかなり小さくなる。その結果
。
この通常のノξルスレー−グによる処理では、Qスイッ
チレーザで問題となった莫大な♂−り・ξワーを避けろ
ことができ、圧延ガラス、二次被覆あるいはその両方の
ような形で施され1こ絶縁被覆に何ら影響を与えずに処
理が行なえる。
チレーザで問題となった莫大な♂−り・ξワーを避けろ
ことができ、圧延ガラス、二次被覆あるいはその両方の
ような形で施され1こ絶縁被覆に何ら影響を与えずに処
理が行なえる。
しかしこf)通常の・ぐル2レーザは次のような点で、
異方性電気鋼のレーザ処理には適さない事が明らかとな
った。まず、このタイプのレーザは本質的に非常に低い
・ぐルス繰り返し率tもっため、高速の生産ラインに追
従できないという点である。
異方性電気鋼のレーザ処理には適さない事が明らかとな
った。まず、このタイプのレーザは本質的に非常に低い
・ぐルス繰り返し率tもっため、高速の生産ラインに追
従できないという点である。
更にこのタイプのレーザを用いた場合、必要な磁区精線
を行なうためには、QスイッチノRルスレーザに比較(
−で、照射面の平均エネルギー密度を増加1−でやらね
ばならない点である。照射面の平均エネルギー密度馨増
加させた場合には、鋼板の平坦性を物理的に歪めるとい
う新たな問題が生じてくることになる。このような歪み
は鋼板が反る、および/または1表面に線状の痕跡?形
成するといった形で表われる。このような痕跡は、eル
スレーザ処刑された鋼板の鉄損に対して害となり、また
この)にルスレーザ処理された鋼板からなる変圧器の積
層要素に対しても害となる。
を行なうためには、QスイッチノRルスレーザに比較(
−で、照射面の平均エネルギー密度を増加1−でやらね
ばならない点である。照射面の平均エネルギー密度馨増
加させた場合には、鋼板の平坦性を物理的に歪めるとい
う新たな問題が生じてくることになる。このような歪み
は鋼板が反る、および/または1表面に線状の痕跡?形
成するといった形で表われる。このような痕跡は、eル
スレーザ処刑された鋼板の鉄損に対して害となり、また
この)にルスレーザ処理された鋼板からなる変圧器の積
層要素に対しても害となる。
通常のパルスレーザを用いる場合は、異方性珪素鋼の表
面の「スポット」の形は、最良の鉄損減少が得られ、か
つ生産ラインの速度に応じて処理する鋼板の全範囲に照
射できるように選ばなくてはならない。これには当然な
がら、処理されるべき珪素鋼板の幅、用いられるレーザ
の・ξルス繰り返I−率が考慮される。表面エネルギー
密度は、スポット分散が増大するにともなって増加させ
ねばならないことも確認された。このように与えられた
鋼板の幅および生産ラインの速度によって、ノクルスス
ポットの重なり、間隔、および鋼板表面のレーザビーム
のエネルギー密度を適当に制御する事が必要となる。こ
れらの要素によって高速に幅広く走査する能力およびむ
らなく鉄損を減少さぜる能力が決定されるのである。
面の「スポット」の形は、最良の鉄損減少が得られ、か
つ生産ラインの速度に応じて処理する鋼板の全範囲に照
射できるように選ばなくてはならない。これには当然な
がら、処理されるべき珪素鋼板の幅、用いられるレーザ
の・ξルス繰り返I−率が考慮される。表面エネルギー
密度は、スポット分散が増大するにともなって増加させ
ねばならないことも確認された。このように与えられた
鋼板の幅および生産ラインの速度によって、ノクルスス
ポットの重なり、間隔、および鋼板表面のレーザビーム
のエネルギー密度を適当に制御する事が必要となる。こ
れらの要素によって高速に幅広く走査する能力およびむ
らなく鉄損を減少さぜる能力が決定されるのである。
本発明についての研究で、cwレーザ?用いろことによ
ってめざましい結果を得る事ができた。
ってめざましい結果を得る事ができた。
CWレーザは・ぞルスレーザに比べて2つの著しい違い
がある。1つ(ま、cwレーザは、ノクルスレーザの特
徴であった高い瞬間パワー馨もっピークがなく、定常的
に元を放射する点である。もう1つは、CWレーザを走
査−1ろことによって1.eルスレーザの場合の・ぐル
スの時間幅と同程度の「実効照射時間」が得られるが、
この「実効照射時間」が走査速度および照射面でのビー
ムの直径の関数として変化する点である。この実効照射
時間5即ちビームの滞在時間は、焦点調節され1こスポ
ットがその材料の表面の任童の点に照射されている間の
時間である。従って、ある点に照射されたエネルギーは
この実効照射時間とレーザの平均iRクワ−ら求めるこ
とができる。
がある。1つ(ま、cwレーザは、ノクルスレーザの特
徴であった高い瞬間パワー馨もっピークがなく、定常的
に元を放射する点である。もう1つは、CWレーザを走
査−1ろことによって1.eルスレーザの場合の・ぐル
スの時間幅と同程度の「実効照射時間」が得られるが、
この「実効照射時間」が走査速度および照射面でのビー
ムの直径の関数として変化する点である。この実効照射
時間5即ちビームの滞在時間は、焦点調節され1こスポ
ットがその材料の表面の任童の点に照射されている間の
時間である。従って、ある点に照射されたエネルギーは
この実効照射時間とレーザの平均iRクワ−ら求めるこ
とができる。
本発明の特徴は、以下に図を参照しながら詳述すること
によって更に明らかになる。
によって更に明らかになる。
比較的渇く、長さが不定の鋼板を前述してきたレーザ処
理工程により処理する場合の幾何学的説明図を第1図に
示す。銅板の幅をw1便宜的な厚みをTとする。レーザ
ビームが銅板の幅Wにわたって横切った場合、鋼板内部
へ熱が拡散する深さをzとする。レーザビームによって
与えられる図の垂直方向の面Av内で発生するエネルギ
ー密度は、この領域で吸収された総エネルギーなEとす
るとE/Avで表わされ、鋼板の幅Wと拡散の深さ2と
いう実際の変数に代入すれば、Eハnで表わされること
になる。
理工程により処理する場合の幾何学的説明図を第1図に
示す。銅板の幅をw1便宜的な厚みをTとする。レーザ
ビームが銅板の幅Wにわたって横切った場合、鋼板内部
へ熱が拡散する深さをzとする。レーザビームによって
与えられる図の垂直方向の面Av内で発生するエネルギ
ー密度は、この領域で吸収された総エネルギーなEとす
るとE/Avで表わされ、鋼板の幅Wと拡散の深さ2と
いう実際の変数に代入すれば、Eハnで表わされること
になる。
ここで総エネルギーEは、レーザビームのノξワーPと
、ビームが鋼板の幅WY横切るのに必要とする走査時間
tscanの積で表わされろことは言5る。ここでkは
熱拡散率、Δtはある特定の位置に走査スs5ットが滞
在している時間である。よく知られているように、熱拡
散率は熱伝導度を密度と比熱との積で除したものに等し
く、珪素鋼ではほぼ0.057儂2/secである。以
上の値をまとめると、垂直面でのエネルギー密度E/A
vは次式で表わされる。
、ビームが鋼板の幅WY横切るのに必要とする走査時間
tscanの積で表わされろことは言5る。ここでkは
熱拡散率、Δtはある特定の位置に走査スs5ットが滞
在している時間である。よく知られているように、熱拡
散率は熱伝導度を密度と比熱との積で除したものに等し
く、珪素鋼ではほぼ0.057儂2/secである。以
上の値をまとめると、垂直面でのエネルギー密度E/A
vは次式で表わされる。
tscan
2Wの乙n
この式は後に詳述するようにスポットの形が特別な場合
にも拡張して用いられる。本発明で考慮すべきもう1つ
の量は、レーザ処理される材料の表面で測定される単位
面積あたりのレーザビームノぞワ−P/Aである。ここ
でAはレーザビームの照射面積である。材料音処理する
場合、必要な磁区精練を行なうためには最低限のE/A
v値が必要であるが、一方絶縁被覆の損傷を防ぐために
はP/Aの最大値が限らねてしまうことが確認されてい
る。
にも拡張して用いられる。本発明で考慮すべきもう1つ
の量は、レーザ処理される材料の表面で測定される単位
面積あたりのレーザビームノぞワ−P/Aである。ここ
でAはレーザビームの照射面積である。材料音処理する
場合、必要な磁区精練を行なうためには最低限のE/A
v値が必要であるが、一方絶縁被覆の損傷を防ぐために
はP/Aの最大値が限らねてしまうことが確認されてい
る。
銅板が移動している工程で、本発明の代表的な適用ビ行
なう場合、走査時間tscanはビームが鋼板の全幅W
r、r横切ることができ、かつ隣り合った走歪線と必要
なだけ間隔がとれるように調節される。本発明はCWレ
ーザ乞用いることを考慮しているため、必要な走査時間
は、また滞在時間Δを乞決定することになる。一方熱拡
散率にはほとんど与えもねた材料によって定まった値と
なってしまうため、結局E/Avの値はレーザビームの
・ぐワーPを適当に選択して制御できることになる。し
かしノξルスレーデを用いた場合には、滞在時間Δtは
銅板乞横切るように定食するレーザビームの繰り返し率
を制御することによっても調節できる。
なう場合、走査時間tscanはビームが鋼板の全幅W
r、r横切ることができ、かつ隣り合った走歪線と必要
なだけ間隔がとれるように調節される。本発明はCWレ
ーザ乞用いることを考慮しているため、必要な走査時間
は、また滞在時間Δを乞決定することになる。一方熱拡
散率にはほとんど与えもねた材料によって定まった値と
なってしまうため、結局E/Avの値はレーザビームの
・ぐワーPを適当に選択して制御できることになる。し
かしノξルスレーデを用いた場合には、滞在時間Δtは
銅板乞横切るように定食するレーザビームの繰り返し率
を制御することによっても調節できる。
表面に照射されるエネルギー密度が磁区精練を行なうの
に十分なだけある場合、0.1μsecのオーダーの非
常に短い時間幅のパルス(即ち、Qスイッチレーザで得
られるような・ぞルス)は絶縁被覆に損傷を与える。滞
在時間が長いほどエネルギー?材料のより内部にまで拡
散させることができ、磁壁の形成に影響を与えることが
できる。しかし滞在時間が長すぎると、鋼板の反り、お
よび/または、鋼板表面の線状痕の形成、といった物理
的な歪みが生じることになる。0.003m5ec
という短い実滞在時間が最適のようである。
に十分なだけある場合、0.1μsecのオーダーの非
常に短い時間幅のパルス(即ち、Qスイッチレーザで得
られるような・ぞルス)は絶縁被覆に損傷を与える。滞
在時間が長いほどエネルギー?材料のより内部にまで拡
散させることができ、磁壁の形成に影響を与えることが
できる。しかし滞在時間が長すぎると、鋼板の反り、お
よび/または、鋼板表面の線状痕の形成、といった物理
的な歪みが生じることになる。0.003m5ec
という短い実滞在時間が最適のようである。
出力2oW−600W程度ノ高出力CW式Nd :YA
Gレーザを高速走査することにより、圧延ガラス。
Gレーザを高速走査することにより、圧延ガラス。
絶縁被覆、あるいはその両方を有する等軸異方性および
高透磁率異方性の電気鋼について著しい鉄損改善が見ら
れた。このCW式レーザは同じNd:YAGレーザでも
通常のパルス式あるいはQスイッチ式のものに比べて装
置も単純で、パラメータ設定も容易に行なえるため、生
産ラインへの適用には特に望ましいものである。更に重
要な点は0本発明でCWレーザな用いることにより、絶
縁圧延ガラスやその他の被覆に伺う影響を与えずにレー
ザ処理ができ、結局鋼板の再被覆を行なう必要がなくな
るという点である。
高透磁率異方性の電気鋼について著しい鉄損改善が見ら
れた。このCW式レーザは同じNd:YAGレーザでも
通常のパルス式あるいはQスイッチ式のものに比べて装
置も単純で、パラメータ設定も容易に行なえるため、生
産ラインへの適用には特に望ましいものである。更に重
要な点は0本発明でCWレーザな用いることにより、絶
縁圧延ガラスやその他の被覆に伺う影響を与えずにレー
ザ処理ができ、結局鋼板の再被覆を行なう必要がなくな
るという点である。
本発明が意図するタイプのレーザ処理を行なった場合、
鋼板の反り、あるいは表面の綜状痕形成といった形の鋼
板の平坦性を歪める結果が起こり得る事が確認された。
鋼板の反り、あるいは表面の綜状痕形成といった形の鋼
板の平坦性を歪める結果が起こり得る事が確認された。
これらの鋼板の平坦性についての物理的歪みは、鉄損を
減少する上で非常に弊害となるが、レーザ処理中に異方
性電気銅板に対してローラの進行方向、あるいはそれに
ほぼ平行な方向に張力乞かゆておくことによって、これ
らの歪みを避けることができる。−軸方向の張力は、当
然異方性電気鋼の弾性強度によ′)で定まる限界があり
、この値は約324MPaである。しかし−軸方向にか
ける張力として良好な結果が得られる範囲は、約3.5
MPa〜約70MPa程度である。更にこの一軸方向に
かける張力として望ましい値としては、約10.0MP
a〜約35MPa程度である。レーザ処理中にかげる張
力は一軸方向、二軸方向。
減少する上で非常に弊害となるが、レーザ処理中に異方
性電気銅板に対してローラの進行方向、あるいはそれに
ほぼ平行な方向に張力乞かゆておくことによって、これ
らの歪みを避けることができる。−軸方向の張力は、当
然異方性電気鋼の弾性強度によ′)で定まる限界があり
、この値は約324MPaである。しかし−軸方向にか
ける張力として良好な結果が得られる範囲は、約3.5
MPa〜約70MPa程度である。更にこの一軸方向に
かける張力として望ましい値としては、約10.0MP
a〜約35MPa程度である。レーザ処理中にかげる張
力は一軸方向、二軸方向。
あるいは放射状方向のいずれの方向にかけてもよい。レ
ーザ処理中に張力をかけることは、この他にも処理され
ている銅板の磁気歪特性の伺うかの低下を最小限に¥る
という面でも役立つ。
ーザ処理中に張力をかけることは、この他にも処理され
ている銅板の磁気歪特性の伺うかの低下を最小限に¥る
という面でも役立つ。
できる限り小さくなるように焦点調節が行なわれた。最
良の結果は、レーザビームスポットの直径が約0.02
5〜約1 、5 mmであるときに得られた。また、実
効滞在時間は、 0.003m5ec〜0.65m5e
cの時に最良の結果が得られた。被覆珪素鋼の表面の定
食線間隔は2朋あるいはそれ以上にすべきである。米国
特許第4293350号で定義されている定食線間隔は
2本の隣り合う線の間隔に線幅を加えた値である。走置
線間隔?左右する重要な要紫は、追従すべき高速の生産
ライン速度である。最後に、垂直面AV内の単位面積あ
たりのレーザビームエネルギー音度(E/Av)は、絶
縁破覆Vc横1易を与えろことなく最大限の磁区精練7
行なうために可能な限り太きくすべきである。
良の結果は、レーザビームスポットの直径が約0.02
5〜約1 、5 mmであるときに得られた。また、実
効滞在時間は、 0.003m5ec〜0.65m5e
cの時に最良の結果が得られた。被覆珪素鋼の表面の定
食線間隔は2朋あるいはそれ以上にすべきである。米国
特許第4293350号で定義されている定食線間隔は
2本の隣り合う線の間隔に線幅を加えた値である。走置
線間隔?左右する重要な要紫は、追従すべき高速の生産
ライン速度である。最後に、垂直面AV内の単位面積あ
たりのレーザビームエネルギー音度(E/Av)は、絶
縁破覆Vc横1易を与えろことなく最大限の磁区精練7
行なうために可能な限り太きくすべきである。
米国特許第3996073号および同第3948786
号に開示され−Cいるようなアルミニウムーマグネシウ
ム−燐酸塩の被覆を有L、厚みが0.270龍の高透磁
率異方性珪素鋼を材料として、被覆粘着度。
号に開示され−Cいるようなアルミニウムーマグネシウ
ム−燐酸塩の被覆を有L、厚みが0.270龍の高透磁
率異方性珪素鋼を材料として、被覆粘着度。
フランクリン抵抗率、および絶縁破壊特性について、本
発明に係るレーザ処理が絶縁被覆に与える影響を見るた
めに試験が行なわれた。フランクリン抵抗率試験の結果
、レーザ処理は試料の上面(照射面)、あるいは下面の
どちらの絶縁被覆についてもその絶縁度に影響を与えな
いことが示された。すべての試料が良好な抵抗率?示し
た。
発明に係るレーザ処理が絶縁被覆に与える影響を見るた
めに試験が行なわれた。フランクリン抵抗率試験の結果
、レーザ処理は試料の上面(照射面)、あるいは下面の
どちらの絶縁被覆についてもその絶縁度に影響を与えな
いことが示された。すべての試料が良好な抵抗率?示し
た。
レーザ処理された試料の絶縁被覆についての耐絶縁破壊
度を調べるために、絶縁被覆に電圧を印加L、この絶縁
被覆が破壊され導通するまで印加電圧を増加してゆく試
験を行なった。絶縁被覆が絶縁破壊しないで耐えきれる
最大印加電圧が耐絶縁破壊度となり、絶縁強度を示すこ
とになる。その結果1本発明の実施に用いたレーザiR
ワー値、走を速度、および滞在時間では、レーザ処理は
絶縁被覆の絶縁強度に何ら害を与えない事が確認できた
。
度を調べるために、絶縁被覆に電圧を印加L、この絶縁
被覆が破壊され導通するまで印加電圧を増加してゆく試
験を行なった。絶縁被覆が絶縁破壊しないで耐えきれる
最大印加電圧が耐絶縁破壊度となり、絶縁強度を示すこ
とになる。その結果1本発明の実施に用いたレーザiR
ワー値、走を速度、および滞在時間では、レーザ処理は
絶縁被覆の絶縁強度に何ら害を与えない事が確認できた
。
レーザ処理の絶縁被覆粘着度に与える影響を評価するた
めに、レーザ処塀後の試料を1インチ曲げる試験が行な
われた。この結果もレーザ処理が粘着度に影響を与えな
い事を示している。本発明の実施によって得られる鉄損
改善は、変圧器の動作温度においても安定したものであ
り、本発明に係るレーザ処理は圧延ガラス、その他の被
覆、あるいはその両方に対しても弊害はない。
めに、レーザ処塀後の試料を1インチ曲げる試験が行な
われた。この結果もレーザ処理が粘着度に影響を与えな
い事を示している。本発明の実施によって得られる鉄損
改善は、変圧器の動作温度においても安定したものであ
り、本発明に係るレーザ処理は圧延ガラス、その他の被
覆、あるいはその両方に対しても弊害はない。
米国特許第3996073号に開示されているタイプの
アルミニウムーマグネ7ウムー燐酸塩の絶縁被覆6有す
る高透磁率異方性珪素鋼について1本発明に係るレーザ
処理工程を施した場合の典型的な鉄損改善を示すグラフ
が第2図である。なおプロットされている値は円形レー
ザスポット?用いた処理工程によって得られた値である
。横軸は垂直面でのレーザエネルギー密度(E/Av)
に定数Kを乗じた値?表わしている。ここでKは熱拡散
率kに対して2、Nで与えられる看で、珪素鋼の場合に
吻0.48である。
アルミニウムーマグネ7ウムー燐酸塩の絶縁被覆6有す
る高透磁率異方性珪素鋼について1本発明に係るレーザ
処理工程を施した場合の典型的な鉄損改善を示すグラフ
が第2図である。なおプロットされている値は円形レー
ザスポット?用いた処理工程によって得られた値である
。横軸は垂直面でのレーザエネルギー密度(E/Av)
に定数Kを乗じた値?表わしている。ここでKは熱拡散
率kに対して2、Nで与えられる看で、珪素鋼の場合に
吻0.48である。
第2図から明らかなように、垂直面でのエネルギー密度
の増加に従って著しい鉄損改善が得られる。ここに示し
た典型例において、各データの点がそれぞれ散在してい
るのは、透磁率、結晶粒の大きさ、異方性、被覆の種類
といった通常の統計上の材質による不均一・ぐラメータ
によるためである。
の増加に従って著しい鉄損改善が得られる。ここに示し
た典型例において、各データの点がそれぞれ散在してい
るのは、透磁率、結晶粒の大きさ、異方性、被覆の種類
といった通常の統計上の材質による不均一・ぐラメータ
によるためである。
しかしながら、鉄損改善を進める磁区精練をより多く行
なおうとl−で、ただ単にE/Av値を任意に増加でき
るものではない事が認知された。即ち。
なおうとl−で、ただ単にE/Av値を任意に増加でき
るものではない事が認知された。即ち。
被覆に損傷乞与える限界に達するのである。
EZAv値を更に増加させてゆくと、鉄損改善は行ない
得るが、絶縁被覆の機能低下を生じる結果となり、EZ
Av値がある程度以上になると、被覆は鋼板表面から全
面にわたって完全にはがれ落ちてI−まう。
得るが、絶縁被覆の機能低下を生じる結果となり、EZ
Av値がある程度以上になると、被覆は鋼板表面から全
面にわたって完全にはがれ落ちてI−まう。
第3図は本発明に係るレーザ処理による鉄損変化につい
て、レーザスポットの形状による相違を示し1こもので
ある。カーブAは第2図と同様に。
て、レーザスポットの形状による相違を示し1こもので
ある。カーブAは第2図と同様に。
異方性降禦鋼を円形スポットで処IJ〜た場合の典型的
な鉄損の変化を示す。図から明らかなようにE/Av1
i&の増加にともなって鉄損は減少する。しかしここで
用いた試別では、K(E/AV)値が臨界値40を越え
ると、被覆に損傷が生じた。従って被接損傷を避けるた
めには、K (E/AV)値tこの臨界値以下に制限す
ることが必要である。これは実際に用いるレーザ4乞他
じて、レーザ・ぞワー、走食時間、および滞在時間を適
当に設定り一てやることによって制限可能である。
な鉄損の変化を示す。図から明らかなようにE/Av1
i&の増加にともなって鉄損は減少する。しかしここで
用いた試別では、K(E/AV)値が臨界値40を越え
ると、被覆に損傷が生じた。従って被接損傷を避けるた
めには、K (E/AV)値tこの臨界値以下に制限す
ることが必要である。これは実際に用いるレーザ4乞他
じて、レーザ・ぞワー、走食時間、および滞在時間を適
当に設定り一てやることによって制限可能である。
移動中の鋼板の幅方向にレーザビームを光学的に走査す
るための好ま1−い一実施例Y第4図に示す。今までの
説明で述べてきた鋼板を図では一般に1と表示(−でい
る。従来の工程では、長さが不定の鋼板1は、図示され
てし・ない何らかの方法によって、矢印2の方向にほぼ
一定速度で直線的に移動する。
るための好ま1−い一実施例Y第4図に示す。今までの
説明で述べてきた鋼板を図では一般に1と表示(−でい
る。従来の工程では、長さが不定の鋼板1は、図示され
てし・ない何らかの方法によって、矢印2の方向にほぼ
一定速度で直線的に移動する。
cw式Nd : YAGレーザ4によって高出力(58
4W)の比較的幅の狭い単色光ビーム3が放出される。
4W)の比較的幅の狭い単色光ビーム3が放出される。
なお、も1−例らかの特有な被覆をもった鋼板に用いる
場合は、その被覆を十分通過させるために、Ndニガラ
ス、アルノン、了レキサンドライト。
場合は、その被覆を十分通過させるために、Ndニガラ
ス、アルノン、了レキサンドライト。
CO2,ルビー等の他の適当な出力エネルギーをもった
CW式レーザな本発明に用いることができるのは当然で
ある。レーザ4は移動中の鋼板に対して都合のよい位置
ならば、どこに配置I−でもがまわない。
CW式レーザな本発明に用いることができるのは当然で
ある。レーザ4は移動中の鋼板に対して都合のよい位置
ならば、どこに配置I−でもがまわない。
レーザ4の一端から放出されたレーザビーム3が、ビー
ム・ぞワーの関数として定まる広がり角δ。
ム・ぞワーの関数として定まる広がり角δ。
をもっている事はよく知られている。本実施例では、レ
ーザビーム3は光学的アップコリメータ5?通ることに
よって、広がり角が減少1−、ビーム幅が増大する。ビ
ーム幅は2倍、3倍、7倍といった整数値M。倍されろ
ことになる。
ーザビーム3は光学的アップコリメータ5?通ることに
よって、広がり角が減少1−、ビーム幅が増大する。ビ
ーム幅は2倍、3倍、7倍といった整数値M。倍されろ
ことになる。
コリメートされたビーム6は、単数あるいは複数の平面
鏡7乞反射して方向調節されろ。平面鏡7は単に♂−ム
の方向を制御御するだけである。この平面鏡?用いる事
により、レーザ4乞他の光学要素と同様に移動中鋼板の
下や脇など、その装置特有の配置に心じて置く事が可能
となる。
鏡7乞反射して方向調節されろ。平面鏡7は単に♂−ム
の方向を制御御するだけである。この平面鏡?用いる事
により、レーザ4乞他の光学要素と同様に移動中鋼板の
下や脇など、その装置特有の配置に心じて置く事が可能
となる。
平面鏡によって方向の定まったコリメートgれたビーム
6aは、要求される鋼板定歪時間’ 5canに応じた
速度で図の矢印10の方向に回転する回転多面鏡9の一
平面8に入射する。この実施例では。
6aは、要求される鋼板定歪時間’ 5canに応じた
速度で図の矢印10の方向に回転する回転多面鏡9の一
平面8に入射する。この実施例では。
605RPMの速度で回転する8面鏡が用いられた。
しかしながら、この回転多面鏡9の面数、各面の大きさ
が、回転速度と同様に実効走査時間tscan乞決定し
、移動中の鋼板のIl@w馨横切って走査されるスポッ
トの滞在時間Δ1 に影響を与えることは理解できるで
あろう。更に振動鏡1回転プリズム、音響光学偏向板等
の他の走査手段、走査機構音用いることもできる。
が、回転速度と同様に実効走査時間tscan乞決定し
、移動中の鋼板のIl@w馨横切って走査されるスポッ
トの滞在時間Δ1 に影響を与えることは理解できるで
あろう。更に振動鏡1回転プリズム、音響光学偏向板等
の他の走査手段、走査機構音用いることもできる。
回転多面鏡9で反射したビーム11は大きなフラットフ
ィールドレンズ12ヲ通り、スポットがほぼ円形の場合
には、比較的広範囲にわたってスポット平面が均一にな
るように焦点調節される。本実施例では、鋼板10表面
に12インチの走金線が形成されるようにフラットフィ
ールドレンズ12の焦点距離f2選んだ。
ィールドレンズ12ヲ通り、スポットがほぼ円形の場合
には、比較的広範囲にわたってスポット平面が均一にな
るように焦点調節される。本実施例では、鋼板10表面
に12インチの走金線が形成されるようにフラットフィ
ールドレンズ12の焦点距離f2選んだ。
フラットフィールドレンズ12がも出たビーム13は鋼
板表面に最小限の大きさの円形スポットy形成するよつ
vc直接焦点が合わされる。EZAY値は前述I−だ関
係および光学上の構成を限定する特有のパラメータによ
って決定される。例えば滞在時間Δtはスポットの直径
’QdとするとΔt : d (’5can/W)
で表わされる。またスぽット直径dは更に次式で定義さ
れる。
板表面に最小限の大きさの円形スポットy形成するよつ
vc直接焦点が合わされる。EZAY値は前述I−だ関
係および光学上の構成を限定する特有のパラメータによ
って決定される。例えば滞在時間Δtはスポットの直径
’QdとするとΔt : d (’5can/W)
で表わされる。またスぽット直径dは更に次式で定義さ
れる。
fδ
−O
Mに
こでf、δo、M、は前述したように、fはフラットフ
ィールドレンズ12の焦点距離、Mc は上部コリメー
タ5のビ・−ム幅倍率、δ0はレーザ4から出力された
ビーム3の広がり角である。このδ。
ィールドレンズ12の焦点距離、Mc は上部コリメー
タ5のビ・−ム幅倍率、δ0はレーザ4から出力された
ビーム3の広がり角である。このδ。
は一般にレーザの出カッeワーによって異なる。前述ま
での各式をまとめると次式が得られる。
での各式をまとめると次式が得られる。
結局、前述したように鋼板内の垂直面でのエネルギー密
度E/A、Vはレーザパワー値 になる。
度E/A、Vはレーザパワー値 になる。
前述の米国時W「第3948786号および第3996
073号に開示されているタイプの絶縁被覆を有する高
透磁率異方性鋼について、実験室での試験段階として、
CW式Nd:YAGレーザを用いた本発明に係るレーザ
処理を行なった。この際1OcTnのフラットフィール
ドレンズ系ヲ以下の条件で用いた。
073号に開示されているタイプの絶縁被覆を有する高
透磁率異方性鋼について、実験室での試験段階として、
CW式Nd:YAGレーザを用いた本発明に係るレーザ
処理を行なった。この際1OcTnのフラットフィール
ドレンズ系ヲ以下の条件で用いた。
フラットフィールドレンズの焦点距離(f)=]Om走
査幅 =IOα 了ツゾコリメータのビーム幅倍率(M6)=3X実効走
査時間”5can)= 1.0.8μsec滞在時間(
Δt ) = 13 psec走査線間
隔(t) =8111工程ライン速度
=146fpm(約2.6 k1捨)レーザノぐ
ワー(P) =100W単位面積あた力
の・ぐワー(P/A) =0゜88MW/−2K[
E/Av〕=(資) レーザ処理された高透磁率異方性鋼板は透磁率1903
¥示し、この値は何ら被覆損傷がないことを示している
。レーザ処理前、1.5Tで求めた鉄損は0.479W
/lb、また1、7Tで求めた鉄損は0.686W/I
bであった。これがレーザ処理後。
査幅 =IOα 了ツゾコリメータのビーム幅倍率(M6)=3X実効走
査時間”5can)= 1.0.8μsec滞在時間(
Δt ) = 13 psec走査線間
隔(t) =8111工程ライン速度
=146fpm(約2.6 k1捨)レーザノぐ
ワー(P) =100W単位面積あた力
の・ぐワー(P/A) =0゜88MW/−2K[
E/Av〕=(資) レーザ処理された高透磁率異方性鋼板は透磁率1903
¥示し、この値は何ら被覆損傷がないことを示している
。レーザ処理前、1.5Tで求めた鉄損は0.479W
/lb、また1、7Tで求めた鉄損は0.686W/I
bであった。これがレーザ処理後。
1.5Tで求めた鉄損は0.450W/lb (0,0
47W/lbだけ改善)、また1、7Tで求めた鉄損は
0.629W/lb (0,057W/lbだけ改善)
と改善された。
47W/lbだけ改善)、また1、7Tで求めた鉄損は
0.629W/lb (0,057W/lbだけ改善)
と改善された。
また、鋼板表面に焦点調節されたレーザスポットの形状
を変えることによっても、処理工程における改善が行な
い得る事も知得できた。例えば。
を変えることによっても、処理工程における改善が行な
い得る事も知得できた。例えば。
走査方向に長軸Yもつ楕円形スポットを用いると、絶縁
被覆に損傷を与えることのないレーザパワー値の限界内
において、実効滞在時間Δt’2変えることができる。
被覆に損傷を与えることのないレーザパワー値の限界内
において、実効滞在時間Δt’2変えることができる。
即ち、単位面積あたりのノ9ワー(P/A)’&減少さ
せることができる。従って、磁区精練による鉄損の著し
い改善を行なう場合に、被覆損傷の危険性?より少なく
できる。
せることができる。従って、磁区精練による鉄損の著し
い改善を行なう場合に、被覆損傷の危険性?より少なく
できる。
楕円形のスポットを用いた場合の典型的な鉄損減少を第
3図のカーブBに示す。図から明らかなように、楕円形
のスポットを用いた場合は9円形のスポットy用いた場
合に比べてより小さなEZAv値によって同程度の鉄損
減少が得られる。
3図のカーブBに示す。図から明らかなように、楕円形
のスポットを用いた場合は9円形のスポットy用いた場
合に比べてより小さなEZAv値によって同程度の鉄損
減少が得られる。
より扁平した長楕円形、即ち長軸と短軸との比がより大
針な楕円形のスポラトラ用いた場合は。
針な楕円形のスポラトラ用いた場合は。
カーブCに示すように更に改善が見られる。この試験で
は、用いたレーザの出力・ぞワーに限界があるため、
K(E/AV)の値が13より大きい領域についての測
定は行なわれなかった。
は、用いたレーザの出力・ぞワーに限界があるため、
K(E/AV)の値が13より大きい領域についての測
定は行なわれなかった。
楕円形のスポットχ作るために、フラットフィールドレ
ンズ12から出たビーム13は大きな/リントリカルレ
ンズ14ヲ通る。このシリンドリカルレンズ14は、鋼
板1の走査方向が、鋼板1の移動方向に対してほぼ直角
になるようにその長軸方向が決められる。従って場合に
よっては、シリンドリカルレンズ14の長軸が銅板1の
移動方向に対して斜めに置かれる事も考えられるが、走
置速度が鋼板の移動速度に比べて大きい場合には、/リ
ントリカルレンズ14は、鋼板移動方向に対I−でほぼ
直角方向に向けられよう。本実施例では、焦点距離が4
インチの7リンドリカルレンズが用いられ、このレンズ
によって移動鋼板1の表面に照射されるビームの幅が約
0.211+1Kまで狭められる。シリンドリカルレン
ズ14によって走fレーザビームの焦点調節を行なうこ
とにより、要求どおりの長さの定食線?作ることができ
るだけでなく、鋼板の移動方向についての走査線幅を減
少させ、鋼板表面の照射点に:、+ける照射エネルギー
を増加させろことができる。
ンズ12から出たビーム13は大きな/リントリカルレ
ンズ14ヲ通る。このシリンドリカルレンズ14は、鋼
板1の走査方向が、鋼板1の移動方向に対してほぼ直角
になるようにその長軸方向が決められる。従って場合に
よっては、シリンドリカルレンズ14の長軸が銅板1の
移動方向に対して斜めに置かれる事も考えられるが、走
置速度が鋼板の移動速度に比べて大きい場合には、/リ
ントリカルレンズ14は、鋼板移動方向に対I−でほぼ
直角方向に向けられよう。本実施例では、焦点距離が4
インチの7リンドリカルレンズが用いられ、このレンズ
によって移動鋼板1の表面に照射されるビームの幅が約
0.211+1Kまで狭められる。シリンドリカルレン
ズ14によって走fレーザビームの焦点調節を行なうこ
とにより、要求どおりの長さの定食線?作ることができ
るだけでなく、鋼板の移動方向についての走査線幅を減
少させ、鋼板表面の照射点に:、+ける照射エネルギー
を増加させろことができる。
本発明の概念および原理は特許請求の範囲で述べたとお
りであり、この特許請求の範囲に述べられている本発明
の詳細な説明するために今まで詳述してきた材料、工程
、部材の配置についての詳細については種々の異なった
ものが考えられることは当然である。例えば上述(−た
本発明の内容は。
りであり、この特許請求の範囲に述べられている本発明
の詳細な説明するために今まで詳述してきた材料、工程
、部材の配置についての詳細については種々の異なった
ものが考えられることは当然である。例えば上述(−た
本発明の内容は。
等軸異方性珪素鋼、あるいは高透磁率異方性珪素鋼のレ
ーザ処理に限られるものではない9本発明は、精練する
ことによってかなり鉄損改善がみられる程度の磁区の大
きサラもったあらゆる磁気物質に利用することができる
。
ーザ処理に限られるものではない9本発明は、精練する
ことによってかなり鉄損改善がみられる程度の磁区の大
きサラもったあらゆる磁気物質に利用することができる
。
もう1つ付は加えておくと、これまでに技術者達は特殊
な製法と、それに続く磁場中での了ニールとによって、
鉄損の少ないアモルファス磁性材料の製造方法を開発し
てきた。このアモルファス磁性材料の鉄損が少ないのは
、潜在的に淳みが小さく、抵抗率が高く、そして組成を
望みどおりにできるためである。それにもかかわらず了
モル7アス材料は、結晶粒の境界、転位、副結晶粒の境
界といった結晶における欠陥が存在しないという理由で
、脚光を浴びていない。これらの結晶における欠陥は、
異方性珪素鋼のような結晶材料では磁区の大きさを減少
させることが知られている。
な製法と、それに続く磁場中での了ニールとによって、
鉄損の少ないアモルファス磁性材料の製造方法を開発し
てきた。このアモルファス磁性材料の鉄損が少ないのは
、潜在的に淳みが小さく、抵抗率が高く、そして組成を
望みどおりにできるためである。それにもかかわらず了
モル7アス材料は、結晶粒の境界、転位、副結晶粒の境
界といった結晶における欠陥が存在しないという理由で
、脚光を浴びていない。これらの結晶における欠陥は、
異方性珪素鋼のような結晶材料では磁区の大きさを減少
させることが知られている。
従って、アモルファス材料の磁区は大きくなり、理論上
可能な最小限の鉄損を達成するのを妨げているのである
。
可能な最小限の鉄損を達成するのを妨げているのである
。
本発明によると、鋳造されたアモルファスlは、薄い絶
縁被覆が施される。その後1本発明に係るレーザ処理が
行なわれ、鉄心等に成型され、磁場中でアニールされる
。レーザ処理によってなされた磁区精練はこのアニール
中も維持される。
縁被覆が施される。その後1本発明に係るレーザ処理が
行なわれ、鉄心等に成型され、磁場中でアニールされる
。レーザ処理によってなされた磁区精練はこのアニール
中も維持される。
レーザ処理中、アモルファス材料磁化方向に対して横方
向、あるいはほぼ横方向にレーザ照射が行なわれる。(
鋳造された場合は1通常スピンの向きが磁化方向となる
。)レーザビームは欠陥列を誘起し、新しい磁区の核を
形成させる。このようにして生じたアモルファス桐材の
7−トの囲う領域のより小さな磁壁は、父流磁場のもと
で鉄損を減少させる働きをする。
向、あるいはほぼ横方向にレーザ照射が行なわれる。(
鋳造された場合は1通常スピンの向きが磁化方向となる
。)レーザビームは欠陥列を誘起し、新しい磁区の核を
形成させる。このようにして生じたアモルファス桐材の
7−トの囲う領域のより小さな磁壁は、父流磁場のもと
で鉄損を減少させる働きをする。
最後に本発明に係る走査系は他のタイプのレーザによる
材料処理、即ち浴接1合金溶融、熱処理。
材料処理、即ち浴接1合金溶融、熱処理。
穴あけ、切断、げがき1表面合せ板金、といった材料を
有益な状態にするための工作工程にも用いることができ
る点を述べておく。
有益な状態にするための工作工程にも用いることができ
る点を述べておく。
第1図は本発明に関連して、鋼板についての幾何学的相
互位置関係を示す説明図、第2図は本発明に係る方法に
おいて1円形レーザスポットを用いた場合の鉄損の改善
を示すグラフ、第3図は本発明に係る方法において5種
々の形のレーザスポラトラ用いた場合の鉄損改善を示す
グラフ、第4図は本発明に係る光学走査方法の説明図で
ある。 1・・・鋼板、2・・・鋼板の移動方向、3・・・レー
ザビーム、4・・・レーザ、訃・・アップコリメータ、
6゜6a・・・コリメートされにビーム、7・・・平面
鏡。 8・・・回転多面鏡の一面、9・・・回転多面鏡、10
・・・回転多面鏡の回転方向、 11・・・多面鏡ぐ反
射したビーム、12・・・フラットフィールドレンズ、
13・・・ビーム。 14・・・7リンドリカルレンズ、15・・・ビーム。 管η?#!%
互位置関係を示す説明図、第2図は本発明に係る方法に
おいて1円形レーザスポットを用いた場合の鉄損の改善
を示すグラフ、第3図は本発明に係る方法において5種
々の形のレーザスポラトラ用いた場合の鉄損改善を示す
グラフ、第4図は本発明に係る光学走査方法の説明図で
ある。 1・・・鋼板、2・・・鋼板の移動方向、3・・・レー
ザビーム、4・・・レーザ、訃・・アップコリメータ、
6゜6a・・・コリメートされにビーム、7・・・平面
鏡。 8・・・回転多面鏡の一面、9・・・回転多面鏡、10
・・・回転多面鏡の回転方向、 11・・・多面鏡ぐ反
射したビーム、12・・・フラットフィールドレンズ、
13・・・ビーム。 14・・・7リンドリカルレンズ、15・・・ビーム。 管η?#!%
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、圧延ガラス、表面被覆、およびその両方からなる群
の中から選ばれたものによって絶縁被覆が施され、かつ
複数の磁区を有する型の磁性材料の鉄損の改善方法にお
いて、前記絶縁被覆に損傷を与えることなく前記磁区な
再分化するように、磁性材料の前記絶縁被覆にレーザに
よる瞬間照射を行なう工程を有することt特徴とする磁
性材料の鉄損の改善方法。 2、レーザが連続発振レーザである特許請求の範囲第1
項記載の磁性材料の鉄損の改善方法。 3、レーザがNd:YAGレーザである特許請求の範囲
第1項記載の磁性材料の鉄損の改善方法。 4、レーザが連続発振するNd : YAGレーザであ
る特許請求の範囲第1項記載の磁性材料の鉄損の改善方
法。 5、磁性材料が、立方格子の面封角線方向に異方性をも
つ等軸異方性珪累鋼および立方格子の面封角線方向に異
方性乞もつ高透磁率異方i1E珪素鋼からなる群の中か
ら選ばhた特許請求の範囲第1項記載の磁性材料の鉄損
の改善方法。 6、磁性材料が立方格子の面方向に異方性をもつ珪累鋼
である特許請求の範囲第1項記載の磁性材料の鉄損の改
善方法。 7.1ElJ料がアモルファス物質である特許請求の範
囲第1項記載の磁性材料の鉄損の改善方法。 8、磁性材料のローリング方向?横切るようにレーザビ
ームを走蒼し、前記ローリング方向に対して約45°〜
約90°の角度をな]−でビーム照射の細い走査線を形
成する工程を有する特許請求の範囲第1項記載の磁性材
料の鉄損の改善方法。 9、絶縁被覆に損傷Y与えることなく磁区精練を達成で
きるように、磁性材料の垂直面内に発生する単位面積あ
たりのエネルギー密度(E/AV)音調節する工程を有
する特許請求の範囲第1項記載の磁性材料の鉄損の改善
方法。 10、レーザ照射ケ受ける磁性月別の表向に楕円形のス
ポットを形成させ、この楕円形のスポットの主軸が、前
記磁性材料のローリング方向に対して約45°〜約90
°の角度をなすようにレーザビーム乞修正する工程を有
する特許請求の範囲第1項記載の磁性材料の鉄損の改善
方法。 11、v−ザビームの実効滞在時間が約0 、0 (l
]、 m5ec〜約IQ m5ecである特許請求の
範囲第1項記載の磁性材料の鉄損の改善方法。 12磁性材利の表面におけるレーザビームσ)直径が約
0.025t1M〜約15鰭である特許請求の範囲第1
項記載の磁性材料の鉄損の改善方法。 13レーザ照射中、磁性材料に約3.5〜約70MPa
の張力をかげたままに1.ておく特許請求の範囲第1項
記載の磁性材料の鉄損の改善方法。 14、レーザ照射中、磁性材料に約10.0〜約35M
Paの張力をかけた一!iまにしておく特許請求の範囲
第1項記載の磁性材料の鉄損の改善方法。 】5.磁性材料が立方格子の面別角線方向に異方性をも
つ等軸異方性珪素鋼および立方格子の面別角線方向に異
方性?もつ高透磁率界力性珪素鋼からなる群の中から選
ばれた+!f許請求の卸、間第4項記載の磁性月別の鉄
損の改善方法。 16磁161−材料が立方格子の面方向に異方fh ’
5−もつ珪素鋼でル〕ろ特許請求の範囲第4項記載σ)
磁1イに材料の鉄損の改善方法。 17、磁性材料がアモルファス物質である特A’l’j
il−求の瞳囲第4項記載の磁性材料の鉄損力改書方法
。 18、磁性材料のローリング力向暑横切るようにレーザ
ビーム馨走食し、前記ローリング方向に対(−で約45
°〜約90°の角度乞な1−でビーム照射の細い走査線
を形成する工程¥有する特許請求の範囲第4項記載の磁
性材料の鉄損の改善方法。 19、絶縁被覆に損傷を与えることなく磁区精練?達成
できるよ′1に、磁性材料の垂直面内に発生する単位面
積あたりのエネルギー密度(E/AV)を調節する工程
を有する特許請求の範囲第4項記載グ)磁性材料の鉄損
の改善方法。 20レーザ照射を受けろ磁性材料の表面に楕円形のスポ
ットを形成させ、この+前置形のスポットの主軸が、前
記磁性材料のローリング方向に対して約45°〜約90
°の角度tなすようにレーザビームを修正する工程を有
する特許請求の範囲第4項記載の磁性材料の鉄損の改善
方法。 22磁性材料の表面におけるレーザビームの直径が約0
.0251111〜約15i+xである特許請求の範囲
第4項記載の磁性材料の鉄損の改善方法。 23、レーザ照射中、磁性材料に約3.5〜約70MP
aの張力をかげたままにしておく特許請求の範囲第4項
記載の磁性材料の鉄損の改善方法。 24レーザ照射中、磁性材料に約45°〜約35M))
aの張力?かけたままにしておく特許請求の範囲第4項
記載の磁性材料の鉄損の改善方法。 25、レーザ照射による走企線どうしの間隔が少なくと
も約2.0■以上ある特許請求の範囲第8項記載の磁性
材料の鉄損の改善方法。 26、レーザ照射による走査線どうしの間隔が少なくと
も約2.0闘以上ある特許請求の範囲第18項記載の磁
性材料の鉄損の改善方法。 27、鉄損を減じるための互いに平行でかつ互いに間隔
をおいた枚数のレーザ精練磁区帯を有1−5前記磁区帯
のレーザ精練前に施された圧延ガラス、表面被覆、ある
いはその両方からなる群の中から選ばれた絶縁被覆を、
レーザ精練前も損傷なく有することを特徴とする磁性材
料。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US403714 | 1982-07-30 | ||
US06/403,714 US4456812A (en) | 1982-07-30 | 1982-07-30 | Laser treatment of electrical steel |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5933802A true JPS5933802A (ja) | 1984-02-23 |
JPH0532881B2 JPH0532881B2 (ja) | 1993-05-18 |
Family
ID=23596753
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP58132992A Granted JPS5933802A (ja) | 1982-07-30 | 1983-07-22 | 磁性材料の鉄損の改善方法 |
Country Status (10)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4456812A (ja) |
EP (1) | EP0100638B1 (ja) |
JP (1) | JPS5933802A (ja) |
AU (1) | AU572462B2 (ja) |
BR (1) | BR8304029A (ja) |
CA (1) | CA1202550A (ja) |
CZ (1) | CZ279229B6 (ja) |
DE (1) | DE3379245D1 (ja) |
ES (1) | ES8405445A1 (ja) |
ZA (1) | ZA835031B (ja) |
Cited By (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5992506A (ja) * | 1982-10-20 | 1984-05-28 | ウエスチングハウス エレクトリック コ−ポレ−ション | 強磁性材料の電力損の改善方法 |
JPS60192310A (ja) * | 1984-03-14 | 1985-09-30 | Nippon Steel Corp | 変圧器鉄損値の優れた積層鉄心 |
JPS62151515A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-07-06 | Kawasaki Steel Corp | 方向性けい素鋼板の鉄損改善方法 |
JPS62270717A (ja) * | 1986-05-19 | 1987-11-25 | Brother Ind Ltd | 鋳鉄のレ−ザ−焼入れ方法 |
US4915749A (en) * | 1987-04-17 | 1990-04-10 | Kawasaki Steel Corp. | Method of reducing iron loss of grain oriented silicon steel sheet |
WO1998032884A1 (fr) * | 1997-01-24 | 1998-07-30 | Nippon Steel Corporation | Tole d'acier a grains orientes presentant d'excellentes caracteristiques magnetiques, procede et dispositif de fabrication |
WO2014073599A1 (ja) | 2012-11-08 | 2014-05-15 | 新日鐵住金株式会社 | レーザ加工装置及びレーザ照射方法 |
KR20170013391A (ko) | 2014-07-03 | 2017-02-06 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 레이저 가공 장치 |
KR20170015455A (ko) | 2014-07-03 | 2017-02-08 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 레이저 가공 장치 |
Families Citing this family (41)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5956522A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-04-02 | Nippon Steel Corp | 鉄損の良い一方向性電磁鋼板の製造方法 |
JPS5956523A (ja) * | 1982-09-24 | 1984-04-02 | Nippon Steel Corp | 高磁束密度一方向性珪素鋼板の製造方法 |
US4535218A (en) * | 1982-10-20 | 1985-08-13 | Westinghouse Electric Corp. | Laser scribing apparatus and process for using |
US4724015A (en) * | 1984-05-04 | 1988-02-09 | Nippon Steel Corporation | Method for improving the magnetic properties of Fe-based amorphous-alloy thin strip |
US4728083A (en) * | 1985-12-16 | 1988-03-01 | Allegheny Ludlum Corporation | Method and apparatus for scribing grain-oriented silicon steel strip |
US4683365A (en) * | 1986-03-26 | 1987-07-28 | Westinghouse Electric Corp. | Laser beam transport system |
DE3728041A1 (de) * | 1987-08-22 | 1989-03-02 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren zur herstellung von biegeteilen aus vorverfestigten metallen durch kaltumformung |
US4919733A (en) * | 1988-03-03 | 1990-04-24 | Allegheny Ludlum Corporation | Method for refining magnetic domains of electrical steels to reduce core loss |
IN171547B (ja) * | 1988-03-25 | 1992-11-14 | Armco Advanced Materials | |
JPH01306088A (ja) * | 1988-06-01 | 1989-12-11 | Nippei Toyama Corp | 可変ビームレーザ加工装置 |
US4963199A (en) * | 1988-10-14 | 1990-10-16 | Abb Power T&D Company, Inc. | Drilling of steel sheet |
US5067992A (en) * | 1988-10-14 | 1991-11-26 | Abb Power T & D Company, Inc. | Drilling of steel sheet |
US5089062A (en) * | 1988-10-14 | 1992-02-18 | Abb Power T&D Company, Inc. | Drilling of steel sheet |
US5601662A (en) * | 1989-06-30 | 1997-02-11 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Method of introducing magnetic anisotropy into magnetic material |
US5109149A (en) * | 1990-03-15 | 1992-04-28 | Albert Leung | Laser, direct-write integrated circuit production system |
FR2679477B1 (fr) * | 1991-07-26 | 1995-11-17 | Aerospatiale | Procede de decoupe par faisceau laser d'un materiau recouvrant un substrat et dispositifs pour sa mise en óoeuvre. |
US5484980A (en) * | 1993-02-26 | 1996-01-16 | General Electric Company | Apparatus and method for smoothing and densifying a coating on a workpiece |
JPH11211899A (ja) * | 1997-11-21 | 1999-08-06 | Sony Corp | 短波長光発生装置 |
IT1306157B1 (it) * | 1999-05-26 | 2001-05-30 | Acciai Speciali Terni Spa | Procedimento per il miglioramento di caratteristiche magnetiche inlamierini di acciaio al silicio a grano orientato mediante trattamento |
US7887645B1 (en) | 2001-05-02 | 2011-02-15 | Ak Steel Properties, Inc. | High permeability grain oriented electrical steel |
DE10130308B4 (de) * | 2001-06-22 | 2005-05-12 | Thyssenkrupp Electrical Steel Ebg Gmbh | Kornorientiertes Elektroblech mit einer elektrisch isolierenden Beschichtung |
JP2004220670A (ja) * | 2003-01-14 | 2004-08-05 | Hitachi Ltd | 磁化容易軸の向きが揃ったナノ粒子膜の作成方法とこれを用いた磁気記録媒体及びその製造方法及びその製造装置 |
WO2004083465A1 (ja) * | 2003-03-19 | 2004-09-30 | Nippon Steel Corporation | 磁気特性の優れた方向性電磁鋼板とその製造方法 |
US20050092403A1 (en) * | 2003-10-29 | 2005-05-05 | Lloyd David J. | Functionally graded aluminum alloy sheet |
US7273998B2 (en) * | 2004-09-15 | 2007-09-25 | General Electric Company | System and method for monitoring laser shock processing |
KR101234452B1 (ko) * | 2008-02-19 | 2013-02-18 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 저철손 일방향성 전자기 강판 및 그 제조 방법 |
IT1394891B1 (it) * | 2008-07-25 | 2012-07-20 | Matteo Baistrocchi | Impianto di scribing laser per il trattamento superficiale di lamierini magnetici con spot a sezione ellittica |
US9139886B2 (en) | 2010-04-01 | 2015-09-22 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Grain-oriented electrical steel sheet and method for producing same |
DE102011000712A1 (de) | 2011-02-14 | 2012-08-16 | Thyssenkrupp Electrical Steel Gmbh | Verfahren zum Erzeugen eines kornorientierten Stahlflachprodukts |
WO2013099219A1 (ja) * | 2011-12-27 | 2013-07-04 | Jfeスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板の鉄損改善装置 |
JP5532185B2 (ja) | 2011-12-28 | 2014-06-25 | Jfeスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板およびその鉄損改善方法 |
WO2013099272A1 (ja) | 2011-12-28 | 2013-07-04 | Jfeスチール株式会社 | 方向性電磁鋼板およびその製造方法 |
US9881720B2 (en) | 2013-08-27 | 2018-01-30 | Ak Steel Properties, Inc. | Grain oriented electrical steel with improved forsterite coating characteristics |
DE102015114358B4 (de) | 2015-08-28 | 2017-04-13 | Thyssenkrupp Electrical Steel Gmbh | Verfahren zum Herstellen eines kornorientierten Elektrobands und kornorientiertes Elektroband |
KR102148383B1 (ko) * | 2016-01-22 | 2020-08-26 | 주식회사 포스코 | 방향성 전기강판의 자구미세화 방법과 그 장치 |
CN108781029B (zh) * | 2016-03-28 | 2020-11-03 | 爱信艾达株式会社 | 转子的制造方法 |
RU2624998C1 (ru) * | 2016-06-24 | 2017-07-11 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") | Способ лазерной обработки неметаллических пластин |
RU2646177C1 (ru) * | 2017-02-03 | 2018-03-01 | Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт автоматики им. Н.Л. Духова" (ФГУП "ВНИИА") | Способ лазерной обработки неметаллических материалов |
CN108660295A (zh) * | 2017-03-27 | 2018-10-16 | 宝山钢铁股份有限公司 | 一种低铁损取向硅钢及其制造方法 |
CN113172325B (zh) * | 2021-05-21 | 2022-05-13 | 重庆科技学院 | 一种电子封装用电磁脉冲焊接工艺及设备 |
EP4273280A1 (en) | 2022-05-04 | 2023-11-08 | Thyssenkrupp Electrical Steel Gmbh | Method for producing a grain-oriented electrical steel strip and grain-oriented electrical steel strip |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56123325A (en) * | 1980-01-25 | 1981-09-28 | Nippon Steel Corp | Treatment of electrical sheet |
Family Cites Families (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US653302A (en) | 1900-04-13 | 1900-07-10 | Lunken Heimer Company | Valve. |
US3192078A (en) * | 1963-12-30 | 1965-06-29 | Daniel I Gordon | Method of making magnetic cores having rectangular hysteresis loops by bombardment with electrons |
DE1263091B (de) * | 1965-03-20 | 1968-03-14 | Bosch Gmbh Robert | Vorrichtung zum Aufzeichnen von Informationen |
US3636579A (en) | 1968-04-24 | 1972-01-25 | Nippon Steel Corp | Process for heat-treating electromagnetic steel sheets having a high magnetic induction |
DE1804208B1 (de) * | 1968-10-17 | 1970-11-12 | Mannesmann Ag | Verfahren zur Herabsetzung der Wattverluste von kornorientierten Elektroblechen,insbesondere von Wuerfeltexturblechen |
BE789262A (fr) * | 1971-09-27 | 1973-01-15 | Nippon Steel Corp | Procede de formation d'un film isolant sur un feuillard d'acierau silicium oriente |
JPS5113469B2 (ja) | 1972-10-13 | 1976-04-28 | ||
US3873381A (en) | 1973-03-01 | 1975-03-25 | Armco Steel Corp | High permeability cube-on-edge oriented silicon steel and method of making it |
US3947053A (en) * | 1973-05-25 | 1976-03-30 | Vereinigte Baubeschlagfabriken Gretsch & Co. | Retaining mechanism for safety ski bindings |
JPS5423647B2 (ja) * | 1974-04-25 | 1979-08-15 | ||
US3996073A (en) | 1974-10-11 | 1976-12-07 | Armco Steel Corporation | Insulative coating for electrical steels |
US3948786A (en) | 1974-10-11 | 1976-04-06 | Armco Steel Corporation | Insulative coating for electrical steels |
LU71852A1 (ja) * | 1975-02-14 | 1977-01-05 | ||
JPS5518566A (en) * | 1978-07-26 | 1980-02-08 | Nippon Steel Corp | Improving method for iron loss characteristic of directional electrical steel sheet |
DE2853258A1 (de) * | 1978-12-09 | 1980-06-12 | Hoesch Werke Ag | Verfahren und anordnung zum aufbringen einer kennzeichnung auf der oberflaeche von bewegten tafeln und baendern |
DE2918283C2 (de) * | 1979-05-07 | 1983-04-21 | Carl Baasel, Lasertechnik KG, 8000 München | Gerät zur Substratbehandlung mit einem Drehspiegel od. dgl. |
US4363677A (en) | 1980-01-25 | 1982-12-14 | Nippon Steel Corporation | Method for treating an electromagnetic steel sheet and an electromagnetic steel sheet having marks of laser-beam irradiation on its surface |
US4358659A (en) * | 1981-07-13 | 1982-11-09 | Mostek Corporation | Method and apparatus for focusing a laser beam on an integrated circuit |
-
1982
- 1982-07-30 US US06/403,714 patent/US4456812A/en not_active Expired - Lifetime
-
1983
- 1983-06-30 CA CA000431675A patent/CA1202550A/en not_active Expired
- 1983-07-01 AU AU16487/83A patent/AU572462B2/en not_active Expired
- 1983-07-11 ZA ZA835031A patent/ZA835031B/xx unknown
- 1983-07-22 JP JP58132992A patent/JPS5933802A/ja active Granted
- 1983-07-25 EP EP83304285A patent/EP0100638B1/en not_active Expired
- 1983-07-25 DE DE8383304285T patent/DE3379245D1/de not_active Expired
- 1983-07-28 BR BR8304029A patent/BR8304029A/pt not_active IP Right Cessation
- 1983-07-29 CZ CS835689A patent/CZ279229B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1983-07-29 ES ES524560A patent/ES8405445A1/es not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56123325A (en) * | 1980-01-25 | 1981-09-28 | Nippon Steel Corp | Treatment of electrical sheet |
Cited By (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5992506A (ja) * | 1982-10-20 | 1984-05-28 | ウエスチングハウス エレクトリック コ−ポレ−ション | 強磁性材料の電力損の改善方法 |
JPS60192310A (ja) * | 1984-03-14 | 1985-09-30 | Nippon Steel Corp | 変圧器鉄損値の優れた積層鉄心 |
JPS62151515A (ja) * | 1985-12-26 | 1987-07-06 | Kawasaki Steel Corp | 方向性けい素鋼板の鉄損改善方法 |
JPS62270717A (ja) * | 1986-05-19 | 1987-11-25 | Brother Ind Ltd | 鋳鉄のレ−ザ−焼入れ方法 |
US4915749A (en) * | 1987-04-17 | 1990-04-10 | Kawasaki Steel Corp. | Method of reducing iron loss of grain oriented silicon steel sheet |
US6368424B1 (en) | 1997-01-24 | 2002-04-09 | Nippon Steel Corporation | Grain-oriented electrical steel sheets having excellent magnetic characteristics, its manufacturing method and its manufacturing device |
WO1998032884A1 (fr) * | 1997-01-24 | 1998-07-30 | Nippon Steel Corporation | Tole d'acier a grains orientes presentant d'excellentes caracteristiques magnetiques, procede et dispositif de fabrication |
CN1083895C (zh) * | 1997-01-24 | 2002-05-01 | 新日本制铁株式会社 | 具有优良磁性能的晶粒取向性电工钢薄板及其生产工艺和设备 |
WO2014073599A1 (ja) | 2012-11-08 | 2014-05-15 | 新日鐵住金株式会社 | レーザ加工装置及びレーザ照射方法 |
KR20150065860A (ko) | 2012-11-08 | 2015-06-15 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 레이저 가공 장치 및 레이저 조사 방법 |
US9607744B2 (en) | 2012-11-08 | 2017-03-28 | Nippon Steel & Sumitomo Metal Corporation | Laser processing apparatus and laser irradiation method |
KR20170013391A (ko) | 2014-07-03 | 2017-02-06 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 레이저 가공 장치 |
KR20170015455A (ko) | 2014-07-03 | 2017-02-08 | 신닛테츠스미킨 카부시키카이샤 | 레이저 가공 장치 |
US10773338B2 (en) | 2014-07-03 | 2020-09-15 | Nippon Steel Corporation | Laser processing apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP0100638A2 (en) | 1984-02-15 |
AU1648783A (en) | 1984-02-02 |
CZ568983A3 (en) | 1994-05-18 |
CZ279229B6 (cs) | 1995-02-15 |
US4456812A (en) | 1984-06-26 |
DE3379245D1 (en) | 1989-03-30 |
EP0100638A3 (en) | 1986-04-23 |
ES524560A0 (es) | 1984-06-01 |
AU572462B2 (en) | 1988-05-12 |
ES8405445A1 (es) | 1984-06-01 |
ZA835031B (en) | 1984-04-25 |
CA1202550A (en) | 1986-04-01 |
BR8304029A (pt) | 1984-03-07 |
JPH0532881B2 (ja) | 1993-05-18 |
EP0100638B1 (en) | 1989-02-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JPS5933802A (ja) | 磁性材料の鉄損の改善方法 | |
JPH0151527B2 (ja) | ||
RU2509163C1 (ru) | Текстурованный лист электротехнической стали и способ его получения | |
EP3561087B1 (en) | Grain-oriented electrical steel sheet and magnetic domain refinement method therefor | |
WO2012033197A1 (ja) | 方向性電磁鋼板及びその製造方法 | |
EP0897016A1 (en) | Grain-oriented electrical steel sheet having excellent magnetic characteristics, its manufacturing method and its manufacturing device | |
EP2918689B1 (en) | Laser processing apparatus and laser irradiation method | |
JPWO2012014290A1 (ja) | 方向性電磁鋼板及びその製造方法 | |
JPWO2019156220A1 (ja) | 方向性電磁鋼板 | |
US5089062A (en) | Drilling of steel sheet | |
JPS6383227A (ja) | 電磁鋼板の鉄損値改善方法 | |
JP6838321B2 (ja) | 方向性電磁鋼板の製造方法、及び方向性電磁鋼板 | |
US4963199A (en) | Drilling of steel sheet | |
CN114829639B (zh) | 取向电工钢板及其磁畴细化方法 | |
JPS5836051B2 (ja) | 電磁鋼板の処理方法 | |
RU2514559C1 (ru) | Способ производства листовой электротехнической анизотропной стали и листовая электротехническая анизотропная сталь | |
WO2024012439A1 (zh) | 一种用于低铁损取向硅钢板的激光刻痕方法及取向硅钢板 | |
Puchý et al. | The effects of CO2 laser and thulium-doped fibre laser scribing on magnetic domains structure, coercivity, and nanohardness of Fe-3.2 Si grain-oriented electrical steel sheets | |
JPS60233804A (ja) | 非晶質合金薄帯の磁性改善方法 | |
US5067992A (en) | Drilling of steel sheet | |
JPS5826407B2 (ja) | 電磁鋼板の鉄損特性を改善する方法 | |
JPS61248507A (ja) | 非晶質合金積み鉄心の磁性改善方法 | |
KR840000179B1 (ko) | 방향성 전자강판의 철손 특성 개선방법 | |
CN116249794A (zh) | 在金属带钢表面形成槽的方法和方向性电磁钢板的制造方法 |