JPS60263405A - 硅素鋼帯コア絶縁基板の製造方法 - Google Patents
硅素鋼帯コア絶縁基板の製造方法Info
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- JPS60263405A JPS60263405A JP11956584A JP11956584A JPS60263405A JP S60263405 A JPS60263405 A JP S60263405A JP 11956584 A JP11956584 A JP 11956584A JP 11956584 A JP11956584 A JP 11956584A JP S60263405 A JPS60263405 A JP S60263405A
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- enamel frit
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- H—ELECTRICITY
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- H05K1/053—Insulated conductive substrates, e.g. insulated metal substrate the metal substrate being covered by an inorganic insulating layer
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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】
「産業上の利用分野」
本発明は硅素鋼帯コア絶縁基板の製造方法に係わり、特
に、絶縁被膜となるほうろうエナメルを焼成する時の熱
により硅素鋼帯を焼鈍して、磁気特性を有効に発揮させ
るようにした製造方法に関するものである。
に、絶縁被膜となるほうろうエナメルを焼成する時の熱
により硅素鋼帯を焼鈍して、磁気特性を有効に発揮させ
るようにした製造方法に関するものである。
「従来の技術ｊ
発電機、トランス等の鉄心として広く使用されている硅
素鋼帯は、磁気特性にすぐれているため、絶縁被膜を設
けて絶縁基板とすることにより、磁気回路兼用の絶縁基
板として使用することが考えられている。
素鋼帯は、磁気特性にすぐれているため、絶縁被膜を設
けて絶縁基板とすることにより、磁気回路兼用の絶縁基
板として使用することが考えられている。
従来、硅素鋼帯をコアとずろ絶縁基板は、第８図例に示
すように、硅素鋼帯１の表面にエボギン樹脂等の絶縁層
１１を設けてなり、核絶縁層１１の−１−に、銅箔など
の電気導体を積層してエツチング等の技術により印刷回
路１２を形成した後、所望の形状に打ち抜き加工を施し
て、磁気回路、電気回路兼用の印刷回路板として使用さ
れる。
すように、硅素鋼帯１の表面にエボギン樹脂等の絶縁層
１１を設けてなり、核絶縁層１１の−１−に、銅箔など
の電気導体を積層してエツチング等の技術により印刷回
路１２を形成した後、所望の形状に打ち抜き加工を施し
て、磁気回路、電気回路兼用の印刷回路板として使用さ
れる。
「発明が解決しようとする問題点−１
しかしながら、このような硅素鋼帯コア絶縁基板におい
て、打ち抜き加工を施すことに３１；す、硅素鋼帯に歪
みが発生し易いので、硅素鋼帯の磁気特性が低下する傾
向が生じる。そこで、焼鈍処理を施すことにより歪みを
除去しようとオろと、焼鈍時の熱（例えば７５０°Ｃ以
北）に、１： 、て前記絶縁層１１の絶縁性が損なわれ
ろおそれかあり、焼鈍処理を行うことが困難になるとい
う問題が生じろ。
て、打ち抜き加工を施すことに３１；す、硅素鋼帯に歪
みが発生し易いので、硅素鋼帯の磁気特性が低下する傾
向が生じる。そこで、焼鈍処理を施すことにより歪みを
除去しようとオろと、焼鈍時の熱（例えば７５０°Ｃ以
北）に、１： 、て前記絶縁層１１の絶縁性が損なわれ
ろおそれかあり、焼鈍処理を行うことが困難になるとい
う問題が生じろ。
また、硅素鋼帯には予め耐熱性の高い絶縁被膜が設（Ｊ
られでいるものがあり、この絶縁被膜を印刷回路の絶縁
層として使用することが考えられるが、この絶縁被膜は
、一般に薄膜（例えば厚さが１０μｍ以下）であるたぬ
、印刷回路板としての充分な絶縁機能を発揮させること
が困難で、かっ、焼鈍処理を施す場合、硅素鋼帯の酸化
防止のために窒素等からなる中性雰囲気の中で行う必要
があり、作業性が悪いなどの欠点がある。
られでいるものがあり、この絶縁被膜を印刷回路の絶縁
層として使用することが考えられるが、この絶縁被膜は
、一般に薄膜（例えば厚さが１０μｍ以下）であるたぬ
、印刷回路板としての充分な絶縁機能を発揮させること
が困難で、かっ、焼鈍処理を施す場合、硅素鋼帯の酸化
防止のために窒素等からなる中性雰囲気の中で行う必要
があり、作業性が悪いなどの欠点がある。
本発明は面記問題点を有効に解決するもので、硅素鋼帯
の焼鈍処理を容易にして、磁気特性を有効に発揮させ得
る硅素鋼帯コア絶縁基板の製造方法を提供することを目
的とする。
の焼鈍処理を容易にして、磁気特性を有効に発揮させ得
る硅素鋼帯コア絶縁基板の製造方法を提供することを目
的とする。
「問題点を解決するための手段」
本発明は、硅素鋼帯の表面にほうろうフリットを塗布し
、該はうろうフリットを加熱して溶融状態または溶融後
納晶化した状態のほうろうエナメｆ ルにより硅素鋼帯
の表面を覆い、はうろうエナメルを焼成する熱にｊ−り
硅素鋼帯を焼鈍することを特徴とし、硅素鋼帯を能率的
に焼鈍してその磁気特性を有効に発揮させるものである
。
、該はうろうフリットを加熱して溶融状態または溶融後
納晶化した状態のほうろうエナメｆ ルにより硅素鋼帯
の表面を覆い、はうろうエナメルを焼成する熱にｊ−り
硅素鋼帯を焼鈍することを特徴とし、硅素鋼帯を能率的
に焼鈍してその磁気特性を有効に発揮させるものである
。
「実施例」
以下、本発明の一実施例について第１図ないし第７図を
参照して工程順に説明する。
参照して工程順に説明する。
（Ｉ）前処理工程
硅素鋼帯ｌを予めシャーリング、プレス加工等により所
望の形状に打ち抜いた後、酸洗い、サンドブラスト、シ
ョツトブラスト等の方法により表面を粗化するとともに
、必要に応して脱脂、ニッケルメッキ等の前処理を施す
。
望の形状に打ち抜いた後、酸洗い、サンドブラスト、シ
ョツトブラスト等の方法により表面を粗化するとともに
、必要に応して脱脂、ニッケルメッキ等の前処理を施す
。
（ＩＩ）はうろうフリット塗布工程
湿式スプレー法、電着塗装法等の方法により、第１図に
示すように、硅素鋼帯１の表面に、酸化物系はうろうフ
リット、結晶化はうろうフリ・ソト等、例えば７５０℃
以上の温度で溶融するほうろうフリット２を塗布して乾
燥する。
示すように、硅素鋼帯１の表面に、酸化物系はうろうフ
リット、結晶化はうろうフリ・ソト等、例えば７５０℃
以上の温度で溶融するほうろうフリット２を塗布して乾
燥する。
（ＩＩＩ）はうろうエナメルの焼成および硅素鋼帯の焼
鈍工程 硅素鋼帯ｌの焼鈍温度、例えば７５０°Ｃ以−１−の温
度にほうろうフリット２を空気中で加熱して溶３− 融させ、硅素鋼帯１の表面を覆う溶融状態のほうろうエ
ナメルを形成し、徐々に冷却して硅素鋼帯ｌを焼鈍する
と、第２図に示すようにほうろうエナメル３に被覆され
た状態の硅素鋼帯コア絶縁基板４が得られる。
鈍工程 硅素鋼帯ｌの焼鈍温度、例えば７５０°Ｃ以−１−の温
度にほうろうフリット２を空気中で加熱して溶３− 融させ、硅素鋼帯１の表面を覆う溶融状態のほうろうエ
ナメルを形成し、徐々に冷却して硅素鋼帯ｌを焼鈍する
と、第２図に示すようにほうろうエナメル３に被覆され
た状態の硅素鋼帯コア絶縁基板４が得られる。
（ＩＶ）印刷回路形成工程
必要に応じてほうろうエナメル３の上に厚膜導体を印刷
し、４００〜９００℃の温度で焼き付けて印刷回路５を
形成するることにより、第３図に示すような印刷回路板
とすることができる。
し、４００〜９００℃の温度で焼き付けて印刷回路５を
形成するることにより、第３図に示すような印刷回路板
とすることができる。
しかして、この製造方法は、はうろうエナメル焼成時の
熱により硅素鋼帯１を効率良く焼鈍し、かっ、この焼鈍
時に、溶融状態のほうろうエナメルによって硅素鋼帯ｌ
の表面を覆うことにより、硅素鋼帯ｌの酸化を防止する
ことができるものである。この場合、はうろうフリット
２が溶融するまでの間に硅素鋼帯１の表面がわずかに酸
化する可能性があるが、この酸化被膜は、はうろうフリ
ット２が溶融するとこれと一体化することにより、硅素
鋼帯１とほうろうエナメル３との密着力を高４− めることかできるものである。したがって、この製造方
法により形成された硅素鋼帯コア絶縁基板４は、硅素鋼
帯Ｉの持つ磁気特性を有効に発揮し得るとともに、はう
ろうエナメル３と硅素鋼帯１とが強固に密着して高い絶
縁機能を有することができるものである。
熱により硅素鋼帯１を効率良く焼鈍し、かっ、この焼鈍
時に、溶融状態のほうろうエナメルによって硅素鋼帯ｌ
の表面を覆うことにより、硅素鋼帯ｌの酸化を防止する
ことができるものである。この場合、はうろうフリット
２が溶融するまでの間に硅素鋼帯１の表面がわずかに酸
化する可能性があるが、この酸化被膜は、はうろうフリ
ット２が溶融するとこれと一体化することにより、硅素
鋼帯１とほうろうエナメル３との密着力を高４− めることかできるものである。したがって、この製造方
法により形成された硅素鋼帯コア絶縁基板４は、硅素鋼
帯Ｉの持つ磁気特性を有効に発揮し得るとともに、はう
ろうエナメル３と硅素鋼帯１とが強固に密着して高い絶
縁機能を有することができるものである。
次に、これらのすぐれた機能を立証するために実施した
試験について以下に説明する。
試験について以下に説明する。
この試験において、硅素鋼帯１には硅素が３％添加され
た１ｍｌ１１の厚さの硅素鋼帯を使用し、はうろうフリ
ットにはＭｇＯ−Ｂ ａｏ −Ｂ ２０３−９ ｉｏ
ｐ系の部分結晶化可能なほうろうフリットを使用した。
た１ｍｌ１１の厚さの硅素鋼帯を使用し、はうろうフリ
ットにはＭｇＯ−Ｂ ａｏ −Ｂ ２０３−９ ｉｏ
ｐ系の部分結晶化可能なほうろうフリットを使用した。
そして、はうろうエナメルの厚さｈ月００〜１５０７１
ｍとなるようにほうろうフリットを塗布焼成し、以下の
各項目について試験を実施した。
ｍとなるようにほうろうフリットを塗布焼成し、以下の
各項目について試験を実施した。
（ｉ）硅素鋼帯の表面粗さとほうろうエナメルの密着性
との関係 前記（Ｉ）の前処理工程によって表面粗さの異なる複数
の硅素鋼帯を作成し、８７０℃×１０分の焼成条件でほ
うろうエナメルを形成した後、次の■、■の方法により
ほうろうエナメルの密着性を調 ベ ノこ 。
との関係 前記（Ｉ）の前処理工程によって表面粗さの異なる複数
の硅素鋼帯を作成し、８７０℃×１０分の焼成条件でほ
うろうエナメルを形成した後、次の■、■の方法により
ほうろうエナメルの密着性を調 ベ ノこ 。
■、ｌｌ５Ｒ４３０１の５・５項に準拠して、はうろう
エナメルの表面に径が３６．５ｍｍの鋼球を５０ｃｍお
よび１００ｃｍの高さくＩ７）より落下した後、落下箇
所におけるほうろうエナメルの剥離の有無による密着性
を調べた。
エナメルの表面に径が３６．５ｍｍの鋼球を５０ｃｍお
よび１００ｃｍの高さくＩ７）より落下した後、落下箇
所におけるほうろうエナメルの剥離の有無による密着性
を調べた。
■絶縁基板を折り曲げてほうろうエナメルに剥離が発生
した時の曲率半径を調べた。
した時の曲率半径を調べた。
これらの試験結果は表および第４図に示す通りとなった
。
。
なお、表中、○は剥離しなかったもの、△はわずかに剥
離したものを示し、また、第４図（Ｊ■の方法による試
験結果をグラフに表したものである。
離したものを示し、また、第４図（Ｊ■の方法による試
験結果をグラフに表したものである。
この表および第４図から明らかなように、平均表面粗さ
がｌ ０μｍ以上であればほうろ・うエナメルの密着性
が比較的安定状態となる。そこで、以下の（１１）〜（
１ｖ）の各項目についての試験は、平均表面粗さがｌ
Ｏ〜１４μｍとなるように前処理を施した硅素鋼帯を使
用して実施した。
がｌ ０μｍ以上であればほうろ・うエナメルの密着性
が比較的安定状態となる。そこで、以下の（１１）〜（
１ｖ）の各項目についての試験は、平均表面粗さがｌ
Ｏ〜１４μｍとなるように前処理を施した硅素鋼帯を使
用して実施した。
（１１）はうろうエナメルの焼成温度と密着性との関係
焼成温度の異なる複数の絶縁基板を作成し、前記（ｉ）
の■の方法と同様の試験を実施した結果、第５図に示す
通りとなった。この第５図により、焼成温度が７５０〜
９５０℃の範囲では、はうろうエナメルの密着性は良好
で、硅素鋼帯の焼鈍温度以上に加熱しても密着性を損な
わないことが明らかである。
の■の方法と同様の試験を実施した結果、第５図に示す
通りとなった。この第５図により、焼成温度が７５０〜
９５０℃の範囲では、はうろうエナメルの密着性は良好
で、硅素鋼帯の焼鈍温度以上に加熱しても密着性を損な
わないことが明らかである。
（ｉｉｉ）はうろうエナメルの焼成時間と密着性との関
７− ８４０°Ｃおよび８８０℃の温度でほうろうエナメルを
２時間焼成して、前記（１）の■と同様の試験を実施し
た結果、第６図に示す通りとなった。
７− ８４０°Ｃおよび８８０℃の温度でほうろうエナメルを
２時間焼成して、前記（１）の■と同様の試験を実施し
た結果、第６図に示す通りとなった。
この第６図において、Ｐは焼成温度が８４０℃の場合、
Ｑは焼成温度が８８０℃の場合をそれぞれ示している。
Ｑは焼成温度が８８０℃の場合をそれぞれ示している。
この第６図の結果により、長時間の焼成処理を行っても
密着性はほぼ安定しており、通常のほうろうエナメル焼
成後に厚膜印刷回路形成による熱処理を施しても、はう
ろうエナメルの密着性を損なうものではないことが明ら
かである。
密着性はほぼ安定しており、通常のほうろうエナメル焼
成後に厚膜印刷回路形成による熱処理を施しても、はう
ろうエナメルの密着性を損なうものではないことが明ら
かである。
（ｉｖ）はうろうエナメル焼成に伴う焼鈍による磁気特
性の改善効果 第７図は、硅素鋼帯内の磁界の強さくＨ）と磁束密度（
Ｂ）との関係を示すいわゆるヒステリシス曲線図で、第
７図中、Ｒはほうろうエナメルが焼成される前の打ち抜
き加工後の硅素鋼帯の磁気特性を示し、また、Ｓはほう
ろうエナメルを８８０°Ｃ×１０分の条件で焼成した後
の硅素鋼帯の磁気特性を示している。この第７図から明
らかなように、はうろうエナメル焼成工程後には、硅素
鋼帯の透＝８＝ 磁率が増加するとともに保磁力が低下１−ており、はう
ろうエナメル焼成工程時に、磁気的アニールが同時にな
され、かつ、はうろうエナメルか硅素銅帯の酸化防止被
膜として機能していることをりＬ証できるものである。
性の改善効果 第７図は、硅素鋼帯内の磁界の強さくＨ）と磁束密度（
Ｂ）との関係を示すいわゆるヒステリシス曲線図で、第
７図中、Ｒはほうろうエナメルが焼成される前の打ち抜
き加工後の硅素鋼帯の磁気特性を示し、また、Ｓはほう
ろうエナメルを８８０°Ｃ×１０分の条件で焼成した後
の硅素鋼帯の磁気特性を示している。この第７図から明
らかなように、はうろうエナメル焼成工程後には、硅素
鋼帯の透＝８＝ 磁率が増加するとともに保磁力が低下１−ており、はう
ろうエナメル焼成工程時に、磁気的アニールが同時にな
され、かつ、はうろうエナメルか硅素銅帯の酸化防止被
膜として機能していることをりＬ証できるものである。
なお、本実施例では硅素鋼帯コア絶縁基板の上に厚膜回
路により印刷回路を形成することを主として説明したが
、用途はこれに限定されるしのではなく、印刷回路を設
：Ｊずに、絶縁被膜が設（）ら１ノ れた硅素鋼帯として使用することもできる。 ３「効果
」 以上説明したように、本発明の硅素鋼帯コア絶縁基板の
製造方法によれば、次のような効果を奏することができ
る。
路により印刷回路を形成することを主として説明したが
、用途はこれに限定されるしのではなく、印刷回路を設
：Ｊずに、絶縁被膜が設（）ら１ノ れた硅素鋼帯として使用することもできる。 ３「効果
」 以上説明したように、本発明の硅素鋼帯コア絶縁基板の
製造方法によれば、次のような効果を奏することができ
る。
（ａ）はうろうエナメルを焼成するときの熱によって硅
素鋼帯の焼鈍を行なうので、硅素鋼帯の磁気特性を有効
に発揮させることができるとともに、はうろうエナメル
の焼成と硅素鋼帯の焼鈍とを一工程でおこない得て、能
率を向」ニさせることかできる。
素鋼帯の焼鈍を行なうので、硅素鋼帯の磁気特性を有効
に発揮させることができるとともに、はうろうエナメル
の焼成と硅素鋼帯の焼鈍とを一工程でおこない得て、能
率を向」ニさせることかできる。
（ｂ）焼鈍時に、硅素鋼帯の表面を溶融状態または溶融
複結晶化した状態のほうろうエナメルにより覆って酸化
を防１にするので、空気中で焼鈍することを可能にして
、窒素等の雰囲気の中でにより硅素鋼帯を焼鈍する必要
がなく作業性を向上させることができる。
複結晶化した状態のほうろうエナメルにより覆って酸化
を防１にするので、空気中で焼鈍することを可能にして
、窒素等の雰囲気の中でにより硅素鋼帯を焼鈍する必要
がなく作業性を向上させることができる。
（Ｃ）硅素鋼帯とほうろうエナメルとを強固に密着し得
て、高い絶縁性を発揮させて総合的な信頼性を向上させ
ることができる。
て、高い絶縁性を発揮させて総合的な信頼性を向上させ
ることができる。
第１図ないし第７図は本発明の一実施例を示すもので、
第１図は硅素鋼帯の表面にほうろうフリットを塗布した
状態を示す断面図、第２図は完成状態の硅素鋼帯コア絶
縁基板を示す断面図、第３図はほうろうエナメルの」二
に印刷回路を形成した状態を示す断面図、第４図は硅素
鋼帯の平均表面粗さとほうろうエナメルの密着性との関
係図、第５ε 図はほうろうエナメルの焼成温度と密着
性との関係図、第６図はほうろうエナメルの焼成時間と
密着性との関係図、第７図はほうろうエナメル焼成前お
よび焼成後の硅素鋼帯のヒステリシス曲線図、第８図は
従来の硅素鋼帯コア絶縁堰板の断面図である。 １ ・・・硅素鋼帯、２ ・はうろうフリット、３・・
・ はうろうエナメル、４ 硅素銅帯コア絶縁基板、５
・・・・・−印刷回路。 第１図 第２図 第３図 第４図 千紹口鳴几訓ノ ＠）４−惚ε ε
第１図は硅素鋼帯の表面にほうろうフリットを塗布した
状態を示す断面図、第２図は完成状態の硅素鋼帯コア絶
縁基板を示す断面図、第３図はほうろうエナメルの」二
に印刷回路を形成した状態を示す断面図、第４図は硅素
鋼帯の平均表面粗さとほうろうエナメルの密着性との関
係図、第５ε 図はほうろうエナメルの焼成温度と密着
性との関係図、第６図はほうろうエナメルの焼成時間と
密着性との関係図、第７図はほうろうエナメル焼成前お
よび焼成後の硅素鋼帯のヒステリシス曲線図、第８図は
従来の硅素鋼帯コア絶縁堰板の断面図である。 １ ・・・硅素鋼帯、２ ・はうろうフリット、３・・
・ はうろうエナメル、４ 硅素銅帯コア絶縁基板、５
・・・・・−印刷回路。 第１図 第２図 第３図 第４図 千紹口鳴几訓ノ ＠）４−惚ε ε
Claims (1)
- 硅素鋼帯の表面にほうろうフリットを塗布し、該はうろ
うフリットを加熱して溶融状態または溶融後納晶化した
状態のほうろうエナメルにより硅素鋼帯の表面を覆い、
はうろうエナメルを焼成する熱により硅素鋼帯を焼鈍す
ることを特徴とする硅素鋼帯コア絶縁堰板の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11956584A JPS60263405A (ja) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | 硅素鋼帯コア絶縁基板の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11956584A JPS60263405A (ja) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | 硅素鋼帯コア絶縁基板の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60263405A true JPS60263405A (ja) | 1985-12-26 |
| JPH0446443B2 JPH0446443B2 (ja) | 1992-07-30 |
Family
ID=14764478
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11956584A Granted JPS60263405A (ja) | 1984-06-11 | 1984-06-11 | 硅素鋼帯コア絶縁基板の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60263405A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5433839A (en) * | 1977-05-20 | 1979-03-12 | Armco Steel Corp | Method of producing electrically insulating glass film layer on silicon steel |
| JPS54156199A (en) * | 1978-05-31 | 1979-12-08 | Kawasaki Steel Co | Directional silicon steel plate having crystal vitreous insulating film |
-
1984
- 1984-06-11 JP JP11956584A patent/JPS60263405A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5433839A (en) * | 1977-05-20 | 1979-03-12 | Armco Steel Corp | Method of producing electrically insulating glass film layer on silicon steel |
| JPS54156199A (en) * | 1978-05-31 | 1979-12-08 | Kawasaki Steel Co | Directional silicon steel plate having crystal vitreous insulating film |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0446443B2 (ja) | 1992-07-30 |
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