KR20180073336A - 방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물, 방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조방법 - Google Patents

방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물, 방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조방법 Download PDF

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Abstract

방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물, 방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판용 소둔 분리제 전체 고형분 100 중량% 기준으로, 뮬라이트 5 내지 70 중량%, 및 잔부 산화 마그네슘 또는 수산화 마그네슘을 포함한다.

Description

방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물, 방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조방법{ANNEALING SEPARATING AGENT COMPOSITION FOR GRAIN ORIENTED ELECTRICAL STEEL SHEET, GRAIN ORIENTED ELECTRICAL STEEL SHEET, AND METHOD FOR MANUFACTURING GRAIN ORIENTED ELECTRICAL STEEL SHEET}
방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물, 방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, 방향성 전기강판이란 강판에 Si성분을 함유한 것으로서, 결정립의 방위가 {100}<001> 방향으로 정렬된 집합 조직을 가지고 있어, 압연방향으로 극히 우수한 자기적 특성을 가진 전기강판을 말한다.
일반적으로 알려진 방향성 전기강판의 경우, 포스테라이트(Forsterite, Mg2SiO4)계 바탕 피막 위에 절연피막을 형성하고 이러한 절연피막의 열팽창계수 차이를 이용하여 강판에 인장 응력을 부여함으로써, 철손을 개선하고 자기 변형에 기인한 소음 감소 효과를 도모하고 있지만, 최근 요구되고 있는 고급 방향성 전기강판에서의 특성 수준을 만족시키기에는 한계가 있다.
종래 방향성 전기강판 제조 공정에서 포스테라이트 피막 특성을 개선하기 위해 MgO를 주성분으로 하는 융착방지제를 도포하는 단계에서 MgO에 TiO2분말을 표면특성을 개선하는 방법이 제안되어 있다.
또한 종래의 포스테라이트 보다 피막 장력을 개선하기 위해, 탈탄소둔판 표면에 카올리나이트(Al4Si4O10(OH)8)를 소둔분리제로서 도포해 마감소둔을 실시해, 강판 표면에, 뮬라이트와 실리카로 구성되는 복합 피막을 형성하는 방법이 제안되었다. 그러나 이 방법은 카올리나이트를 분해하여 상부는 뮬라이트, 하부는 실리카로 구성된 이중구조의 복합피막 형성기술로 고온소둔 공정에서 제어가 곤란하고 균일한 품질을 형성하기가 곤란하고, 하부에 형성된 실리카 피막으로 인해 밀착성이 열위한 문제점이 있다.
또한 방향성 전기강판의 철손을 개선하는 방법으로 융착방지제로 알루미나 분말 혹은 콜로이달 실리카와 MgCl2 혼합물을 도포하여 포스테라이트 피막을 제거하는 방법이 알려져 있다. 그러나 상기와 같은 방법은 포스테라이트 피막을 제거함에 따라 전기강판의 철손이 오히려 열위해지는 문제점이 있고, 차후 공정에서 절연피막을 형성하기 곤란한 문제가 있다.
방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물, 방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조방법을 제공한다. 구체적으로 밀착성 및 피막장력이 우수하여 소재의 철손을 개선할 수 있는 방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물, 방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판용 소둔 분리제 전체 고형분 100 중량% 기준으로, 뮬라이트 5 내지 70 중량%, 및 잔부 산화 마그네슘 또는 수산화 마그네슘을 포함한다.
수산화 금속을 0.1 내지 20 중량% 더 포함할 수 있다.
수산화 금속은 Ni(OH)2, Co(OH)2, Cu(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2, Pd(OH)2, In(OH)3, Bi(OH)3 및 Sn(OH)2 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
세라믹 분말을 0.5 내지 10 중량부 더 포함할 수 있다.
세라믹 분말은 MnO, Al2O3, SiO2, TiO2 및 ZrO2 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
Sb2(SO4)3, SrSO4, BaSO4 또는 이들의 조합을 1 내지 10 중량% 더 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판은 방향성 전기강판 기재의 일면 또는 양면에 뮬라이트 및 포스테라이트를 포함하는 피막이 형성된다.
피막은 Al을 0.5 내지 50 중량% 포함할 수 있다.
피막은 Mg를 3 내지 80 중량%, Si를 3 내지 80 중량%, O를 3 내지 80 중량% 및 Fe를 잔부로 더 포함할 수 있다.
피막은 두께가 0.1 내지 10㎛일 수 있다.
피막 상에 형성된 세라믹 층을 더 포함할 수 있다.
세라믹 층은 세라믹 분말을 포함할 수 있다.
세라믹 분말은 Al2O3, SiO2, TiO2, ZrO2, Al2O3·TiO2, Y2O3, 9Al2O3·B2O3, BN, CrN, BaTiO3, SiC 및 TiC 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
세라믹 층은 금속 인산염을 더 포함할 수 있다.
금속 인산염은 Mg, Ca, Ba, Sr, Zn, Al 및 Mn 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
방향성 전기강판 기재는 실리콘(Si): 2.8 내지 4.5중량%, 알루미늄(Al): 0.020 내지 0.040 중량%, 망간(Mn): 0.01 내지 0.20 중량% 및 안티몬(Sb), 주석(Sn), 니켈(Ni) 또는 이들의 조합을 0.01 내지 0.15 중량% 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판의 제조 방법은 강 슬라브를 준비하는 단계; 강 슬라브를 가열하는 단계; 가열된 강 슬라브를 열간 압연하여, 열연판을 제조하는 단계; 열연판을 냉간 압연하여, 냉연판을 제조하는 단계; 냉연판을 1차 재결정 소둔하는 단계; 1차 재결정 소둔된 강판의 표면 상에, 소둔 분리제를 도포하는 단계; 및 소둔 분리제가 도포된 강판을 2차 소둔하는 단계를 포함한다.
소둔 분리제는 전체 고형분 100 중량% 기준으로, 뮬라이트 5 내지 70 중량%, 및 잔부 산화 마그네슘 또는 수산화 마그네슘을 포함한다.
2차 재결정 소둔하는 단계 이후에, 뮬라이트 및 포스테라이트를 포함하는 피막 상에 세라믹 층을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.
세라믹 층을 형성하는 단계는, 피막 상에 세라믹 분말을 분사하여 세라믹 층을 형성하는 단계일 수 있다.
세라믹 층을 형성하는 단계는, 피막 상에 세라믹 분말 및 금속 인산염을 포함하는 세라믹 층 형성 조성물을 도포하여 세라믹 층을 형성하는 단계일 수 있다.
냉연판을 1차 재결정 소둔하는 단계는, 냉연판을 동시에 탈탄 소둔 및 질화 소둔하는 단계를 포함하거나, 탈탄 소둔 이후, 질화 소둔하는 단계를 포함할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 따르면, 철손 및 자속밀도가 우수하고, 피막의 밀착성 및 절연성이 우수한 방향성 전기강판 및 그 제조 방법을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판의 개략적인 측 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판의 제조 방법의 순서도이다.
도 3은 실시예 9에서 제조한 방향성 전기강판의 피막의 주사전자현미경(SEM) 사진이다.
도 4는 실시예 9에서 제조한 방향성 전기강판의 피막의 X선 회절 분석(XRD) 결과이다.
도 5는 비교예 2에서 제조한 방향성 전기강판의 피막의 주사전자현미경(SEM) 사진이다.
제1, 제2 및 제3 등의 용어들은 다양한 부분, 성분, 영역, 층 및/또는 섹션들을 설명하기 위해 사용되나 이들에 한정되지 않는다. 이들 용어들은 어느 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션을 다른 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션과 구별하기 위해서만 사용된다. 따라서, 이하에서 서술하는 제1 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션은 본 발명의 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 제2 부분, 성분, 영역, 층 또는 섹션으로 언급될 수 있다.
여기서 사용되는 전문 용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함하는"의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
어느 부분이 다른 부분의 "위에" 또는 "상에" 있다고 언급하는 경우, 이는 바로 다른 부분의 위에 또는 상에 있을 수 있거나 그 사이에 다른 부분이 수반될 수 있다. 대조적으로 어느 부분이 다른 부분의 "바로 위에" 있다고 언급하는 경우, 그 사이에 다른 부분이 개재되지 않는다.
또한 본 발명에서 1ppm은 0.0001%를 의미한다.
본 발명의 일 실시예에서 추가 성분을 더 포함하는 것의 의미는 추가 성분의 추가량 만큼 잔부를 대체하여 포함하는 것을 의미한다.
다르게 정의하지는 않았지만, 여기에 사용되는 기술용어 및 과학용어를 포함하는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 일반적으로 이해하는 의미와 동일한 의미를 가진다. 보통 사용되는 사전에 정의된 용어들은 관련기술문헌과 현재 개시된 내용에 부합하는 의미를 가지는 것으로 추가 해석되고, 정의되지 않는 한 이상적이거나 매우 공식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물은 고형분 기준으로, 뮬라이트 5 내지 70 중량%, 및 잔부 산화 마그네슘 또는 수산화 마그네슘을 포함한다. 여기서 고형분 기준이란, 용매 등의 성분을 제외한 고형분을 100중량%로 설정한 것을 의미한다.
이하에서는 본 발명의 일 실시예에 의한 소둔 분리제 조성물을 각 성분별로 구체적으로 설명한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 소둔 분리제 조성물은 방향성 전기강판 기재(10)에 도포되어 뮬라이트 및 포스테라이트를 포함하는 피막(20)을 형성하게 된다.
뮬라이트는 실라카와 알루미나 사이에 안정하게 존재하는 유일한 화합물이며, 3Al2O3ㆍ2SiO2 조성으로 되어 있다. 뮬라이트는 열팽창률이 작아서 (5×10-6/℃) 피막장력 부여에 의한 철손개선이 용이하다. 또한, 뮬라이트는 탄성율이 비교적 낮기 때문에 내열 충격저항이 우수하다.
기존 1차 피막인 포스테라이트(Mg2SiO4) 피막은 고온소둔시 코일에 존재하는 내부 산화층(SiO2)과 소둔분리제 내의 산화 마그네슘(MgO)의 화학반응에 의해 형성된다. 종래 포스테라이트 피막은 고온소둔 공정 중 코일간 접촉에 의한 판 붙음 방지 기능은 우수하나, 피막장력 부여능과 절연특성이 열위하여 한계가 존재한다.
본 발명의 일 실시예에서는 산화 마그네슘 또는 수산화 마그네슘에 더하여, 뮬라이트를 첨가함으로써, 피막장력 부여능과 절연특성을 획기적으로 개선할 수 있다. 다만, 뮬라이트만을 소둔 분리제로서 단독으로 사용할 경우 2차 재결정 소둔 과정에서 열팽창 계수차가 극심하여 피박이 박리되는 문제가 있다. 또한, 뮬라이트 성분은 소둔분리제로 사용시 비중이 높아 용매에 분산이 되지 않고 가라앉는 문제점이 있어 전기강판 표면에 균일하게 도포하기 어려울 수 있다. 본 발명의 일 실시예에서는 뮬라이트를 단독으로 사용하는 것이 아니며, 산화 마그네슘 또는 수산화 마그네슘과 혼합하여 사용하게 된다.
카올리나이트(Al4Si4O10(OH)8)를 소둔 분리제로서 포함하는 경우, 2차 재결정 소둔 공정에서 제어가 곤란하여 균일한 품질을 형성하기가 곤란하고, 카올리나이트의 분해에 의해 하부에 형성되는 실리카 피막으로 인해 밀착성이 열위한 문제점이 있다.
본 발명의 일 실시예에서 소둔 분리제 조성물은 뮬라이트를 고형분 기준으로 5 내지 70 중량% 포함한다. 뮬라이트가 적게 포함될 시, 피막장력 부여능과 절연특성 개선이 충분치 않을 수 있다. 뮬라이트가 너무 많이 포함될 시, 소둔 분리제를 균일하게 도포하는데 문제가 발생할 수 있다. 따라서 전술한 범위로 뮬라이트를 포함할 수 있다.
수산화 금속은 뮬라이트의 표면과 화학반응을 통하여 표면 성질을 소수성에서 친수성으로 변화시키는 역할을 한다. 따라서 뮬라이트의 분산성을 획기적으로 향상시키고 균일한 포스테라이트 피막을 형성하는데 도움을 준다. 또한, 수산화 금속은 융점이 저하되어 2차 재결정 소둔 공정에서 피막 형성 온도가 낮아져 양호한 품질의 표면특성을 확보할 수 있다. 또한, 낮은 온도영역에서 생성된 포스테라이트 피막은 2차 재결정 형성에 결정적인 영향을 미치는 AlN계 인히비터의 분해를 억제하는 효과가 있어 우수한 자성품질을 확보할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 소둔 분리제 조성물은 수산화 금속을 0.1 내지 20 중량% 더 포함할 수 있다. 수산화 금속이 너무 적게 포함되는 경우, 전술한 효과를 충분히 발휘하는데 문제가 생길 수 있다. 수산화 금속이 너무 많이 포함되는 경우, 금속 성분이 내부로 확산되어 막을 형성하기 때문에 포스테라이트 형성 거동이 불균일 해지는 문제가 발생할 수 있다.
이 때 수산화 금속은 전술한 수산화 마그네슘을 제외한 수산화 금속을 의미한다. 구체적으로 수산화 금속은 Ni(OH)2, Co(OH)2, Cu(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2, Pd(OH)2, In(OH)3, Bi(OH)3 및 Sn(OH)2 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.
산화 마그네슘(MgO) 또는 수산화 마그네슘(Mg(OH)2)은 피막에 Mg를 공급하는 역할을 한다. 본 발명의 일 실시예에서 소둔 분리제 조성물은 방향성 전기강판 기재의 표면에 용이하게 도포하기 위해 슬러리 형태로 존재할 수 있다. 슬러리의 용매로서 물을 포함하는 경우, 산화 마그네슘은 물에 용이하게 용해되며, 수산화 마그네슘 형태로 존재할 수도 있다. 따라서 본 발명의 일 실시예에서는 산화 마그네슘과 수산화 마그네슘을 하나의 성분으로 취급한다.
본 발명의 일 실시예에 의한 소둔 분리제 조성물은 세라믹 분말을 0.5 내지 10 중량% 더 포함할 수 있다. 세라믹 분말은 MnO, Al2O3, SiO2, TiO2 및 ZrO2 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. 세라믹 분말을 적정량 더 포함하는 경우, 형성되는 피막(20)의 절연 특성이 더욱 향상될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 소둔 분리제 조성물은 Sb2(SO4)3, SrSO4, BaSO4 또는 이들의 조합을 1 내지 10 중량% 더 포함할 수 있다. Sb2(SO4)3, SrSO4, BaSO4 또는 이들의 조합을 적정량 더 포함함으로써, 표면광택이 우수하고 조도가 매우 미려한 방향성 전기강판을 제조할 수 있다.
소둔 분리제 조성물은 고형물들의 고른 분산 및 용이한 도포를 위해 용매를 더 포함할 수 있다. 용매로는 물, 알코올 등을 사용할 수 있으며, 고형분 100 중량부에 대해 300 내지 1000 중량부 포함할 수 있다. 이처럼 소둔 분리제 조성물은 슬러리 형태일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판(100)은 방향성 전기강판 기재(10)의 일면 또는 양면에 뮬라이트 및 포스테라이트를 포함하는 피막(20)이 형성된다. 도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판의 개략적인 측 단면도를 나타낸다. 도 1에서는 방향성 전기강판 기재(10)의 상면에 피막(20)이 형성된 경우를 나타낸다.
뮬라이트 및 포스테라이트를 포함하는 피막(20)은 종래 포스테라이트 피막 대비 피막장력 부여능과 절연특성이 우수하고, 융점이 저하되어 2차 재결정 소둔 공정에서 피막(20) 형성 온도가 낮아져 양호한 품질의 표면특성을 확보할 수 있다. 또한, 낮은 온도영역에서 생성된 피막(20)은 2차 재결정 형성에 결정적인 영향을 미치는 AlN계 인히비터의 분해를 억제하는 효과가 있어 우수한 자성품질을 확보할 수 있다. 이에 대해서는 전술하였으므로, 중복되는 설명을 생략한다.
피막(20)은 뮬라이트 및 포스테라이트 외에 Al-Mg-Si 복합물을 더 포함할 수 있다.
피막(20)은 Al을 0.5 내지 50 중량% 포함할 수 있다. 피막(20) 내의 Al 함량이 너무 적으면 방향성 전기강판의 철손이 열위해 질 수 있다. 피막(20) 내의 Al 함량이 너무 많으면 내식성이 열위해질 수 있다. 따라서 전술한 범위로 Al를 포함할 수 있다. Al은 전술한 소둔 분리제 조성물 및 방향성 전기강판 기재(10)로부터 유래될 수 있다.
피막(20)은 Mg를 3 내지 80 중량%, Si를 3 내지 80 중량%, O를 3 내지 80 중량% 및 Fe를 잔부로 더 포함할 수 있다. Mg, Si, Fe 원소 조성은 기재 내의 성분 및 소둔 분리제 성분에서 유래된다. O의 경우, 소둔 분리제 성분에서 유래되거나, 열처리 과정에서 침투될 수 있다. 그 밖의 탄소(C) 등의 불순물 성분을 더 포함할 수도 있다.
피막(20)은 두께가 0.1 내지 10 ㎛ 일 수 있다. 피막(20)의 두께가 너무 얇으면, 피막장력 부여능이 저하되어 철손이 열위한 문제가 생길 수 있다. 피막(20)의 두께가 너무 두꺼우면, 점적율이 저하되어 변압기 특성이 열위한 문제점이 일어날 수 있다. 따라서, 포스테라이트 피막(20)의 두께를 전술한 범위로 조절할 수 있다. 더욱 구체적으로 포스테라이트 피막(20)의 두께는 0.8 내지 6 ㎛일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판(100)은 피막(20) 상에 세라믹 층(30)이 더 형성될 수 있다. 도 1에서는 포스테라이트 피막(20) 상에 세라믹 층(30)이 더 형성된 일 예를 나타낸다.
세라믹 층(30)의 두께는 0.5 내지 5 ㎛일 수 있다. 세라믹 층(30)의 두께가 너무 얇으면, 세라믹 층(30)의 절연 효과가 적게 나타나는 문제가 생길 수 있다. 세라믹 층(30)의 두께가 너무 두꺼우면, 세라믹 층(30)의 밀착성이 낮아지고, 박리가 일어날 수 있다. 따라서, 세라믹 층(30)의 두께를 전술한 범위로 조절할 수 있다. 더욱 구체적으로 세라믹 층(30)의 두께는 0.8 내지 3.2 ㎛일 수 있다.
세라믹 층(30)은 세라믹 분말을 포함할 수 있다. 세라믹 분말은 Al2O3, SiO2, TiO2, ZrO2, Al2O3·TiO2, Y2O3, 9Al2O3·B2O3, BN, CrN, BaTiO3, SiC 및 TiC 중에서 선택되는 1종 이상이 될 수 있다. 세라믹 분말의 입경은 2 내지 900nm가 될 수 있다. 세라믹 분말의 입경이 너무 작으면, 세라믹 층의 형성이 곤란해 질 수 있다. 세라믹 분말의 입경이 너무 크면, 표면조도가 거칠어져 표면 결함이 발생할 수 있다. 따라서 세라믹 분말의 입경을 전술한 범위로 조절할 수 있다.
세라믹 분말은 구형, 판상형, 및 침상형을 포함하는 군에서 선택된 어느 하나 이상의 형태일 수 있다.
세라믹 층(30)은 금속 인산염을 더 포함할 수 있다. 금속 인산염은 Mg, Ca, Ba, Sr, Zn, Al 및 Mn 중에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다. 금속 인산염을 더 포함하는 경우, 세라믹 층(30)의 절연성이 더욱 향상된다.
금속 인산염은 금속 수산화물 및 인산(H3PO4)의 화학적인 반응에 의한 화합물로 이루어진 것일 수 있다.
금속 인산염은, 금속 수산화물 및 인산(H3PO4)의 화학적인 반응에 의한 화합물로 이루어진 것이고, 금속 수산화물은 Ca(OH)2, Al(OH)3, Mg(OH)2, B(OH)3, Co(OH)2 및 Cr(OH)3를 포함하는 군으로부터 선택된 적어도 1종 이상인 것일 수 있다.
구체적으로, 상기 금속 수산화물의 금속원자는 인산의 인과 치환 반응하여 단일결합, 이중결합, 또는 삼중 결합을 형성하여 이루어진 것이고, 미반응 자유인산(H3PO4)의 양이 25 중량%이하인 화합물로 이루어진 것일 수 있다.
금속 인산염은, 금속 수산화물 및 인산(H3PO4)의 화학적인 반응에 의한 화합물로 이루어진 것이고, 인산에 대한 금속 수산화물의 중량 비율은 1:100 내지 40:100으로 표시되는 것일 수 있다.
금속 수산화물이 너무 많이 포함될 경우에는 화학적인 반응이 완결되지 않아 침전물이 생기는 문제가 발생할 수 있고, 금속 수산화물이 너무 적게 포함될 경우에는 내식성이 열위한 문제가 발생할 수 있기에, 상기와 같이 범위를 한정할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에서 방향성 전기강판 기재(10)의 성분과는 무관하게 소둔 분리제 조성물 및 피막(20)의 효과가 나타난다. 보충적으로 방향성 전기강판 기재(10)의 성분에 대해 설명하면 다음과 같다.
방향성 전기강판 기재(10)는 실리콘(Si): 2.8 내지 4.5중량%, 알루미늄(Al): 0.020 내지 0.040 중량%, 망간(Mn): 0.01 내지 0.20 중량% 및 안티몬(Sb), 주석(Sn), 니켈(Ni) 또는 이들의 조합을 0.01 내지 0.15 중량% 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함할 수 있다.
이하에서는 방향성 전기강판 기재(10) 성분의 한정 이유에 대해 설명한다.
Si: 2.8 내지 4.5중량%
실리콘(Si)은 강의 비저항을 증가시켜 철손을 감소시키는 역할을 하는데, Si의 함량이 너무 적은 경우에는 강의 비저항이 작게 되어 철손 특성이 열화되고 고온소둔시 상변태구간이 존재하여 2차 재결정이 불안정해지는 문제가 발생할수 있다. Si의 함량이 너무 많은 경우에는 취성이 커져 냉간압연이 어려워지는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 전술한 범위에서 Si의 함량을 조절할 수 있다. 더욱 구체적으로 Si는 3.0 내지 4.0 중량% 포함될 수 있다.
Al: 0.020 내지 0.040중량%
알루미늄(Al)은 최종적으로 AlN, (Al,Si)N, (Al,Si,Mn)N 형태의 질화물로 되어 억제제로 작용하는 성분이다. Al의 함량이 너무 적은 경우에는 억제제로서 충분한 효과를 기대하기 어렵다. 또한, Al의 함량이 너무 많은 경우에는 Al계통의 질화물이 너무 조대하게 석출, 성장하므로 억제제로의 효과가 부족해질 수 있다. 따라서, 전술한 범위에서 Al의 함량을 조절할 수 있다.
Mn: 0.01 내지 0.20중량%
망간(Mn)은 Si과 동일하게 비저항을 증가시켜 철손을 감소시키는 효과가 있으며, Si과 함께 질화처리에 의해서 도입되는 질소와 반응하여 (Al,Si,Mn)N의 석출물을 형성함으로서 1차재결정립의 성장을 억제하여 2차재결정을 일으키는데 중요한 원소이다. 그러나 Mn의 함량이 너무 많은 경우, 열연도중 오스테나이트 상변태를 촉진하므로 1차 재결정립의 크기를 감소시켜 2차 재결정을 불안정하게 한다. 또한, Mn의 함량이 너무 적은 경우, 오스테나이트 형성 원소로서 열연 재가열시 오스테나이트 분율을 높여 석출물들의 고용량을 많게 하여 재석출시 석출물 미세화와 MnS 형성을 통한 1차 재결정립이 너무 과대하지 않게 하는 효과가 불충분하게 일어날 수 있다. 따라서, 전술한 범위에서 Mn의 함량을 조절할 수 있다.
Sb, Sn, Ni 또는 이들의 조합: 0.01 내지 0.15중량%
안티몬(Sb), 주석(Sn) 니켈(Ni) 는 결정립계 편석원소로서 결정립계의 이동을 방해하는 원소이기 때문에 결정립 성장 억제제로서 {110}<001>방위의 고스결정립의 생성을 촉진하여 2차 재결정이 잘 발달하도록 하므로 결정립 크기 제어에 중요한 원소이다. 만약, Sb, Sn 또는 Ni을 단독 또는 복합 첨가한 함량이 너무 적으면 그 효과가 떨어지는 문제가 생길 수 있다. Sb, Sn 또는 Ni을 단독 또는 복합 첨가한 함량이 너무 많으면 결정립계 편석이 심하게 일어나 강판의 취성이 커져서 압연시 판파단이 발생할 수 있다.
더욱 구체적으로 Sb를 0.01 내지 0.05 중량%, Sn을 0.01 내지 0.12 중량%, Ni을 0.01 내지 0.06 중량% 포함할 수 있다.
C: 0.01중량% 이하
C는 본 발명에 따른 실시예에서 방향성 전기강판의 자기적 특성 향상에 크게 도움이 되지 않는 성분이므로 가급적 제거하는 것이 바람직하다. 그러나, 일정수준 이상 포함되어 있을 경우 압연과정에서는 강의 오스테나이트 변태를 촉진하여 열간압연시 열간압연 조직을 미세화시켜서 균일한 미세조직이 형성되는 것을 도와주는 효과가 있으므로, 슬라브에서의 C 함량은 0.03중량% 이상으로 포함되는 것이 바람직하다. 그러나 C 함량이 과다하면 조대한 탄화물이 생성되고 탈탄시 제거가 곤란해지므로 0.08중량% 이하인 것이 바람직하다. 방향성 전기강판의 제조 과정에서 탈탄 소둔과정을 통해 탄소가 탈탄되며, 최종 제조되는 방향성 전기강판 내에는 C가 0.01 중량% 이하로 포함되게 된다.
N: 0.005 내지 0.05 중량%
N은 Al 등과 반응하여 결정립을 미세화시키는 원소이다. 이들 원소들이 적절히 분포될 경우에는 상술한 바와 같이 냉간압연 이후 조직을 적절히 미세하게 하여 적절한 1차 재결정 입도를 확보하는데 도움이 될 수 있다. 그러나, 그 함량이 과도하면 1차 재결정립이 과도하게 미세화되고 그 결과 미세한 결정립으로 인하여 2차 재결정시 결정립 성장을 초래하는 구동력이 커져서 바람직하지 않은 방위의 결정립까지 성장할 수 있다. 또한, N 함량이 과다하면 최종 소둔 과정에서 제거하는데도 많은 시간이 소요되므로 바람직하지 않다. 따라서, 슬라브 내의 상기 질소 함량의 상한은 0.005 중량%으로 하고, 슬라브 재가열시 고용되는 질소의 함량이 0.001 중량% 이상이 되어야 할 것이므로 슬라브 내의 질소 함량의 하한은 0.001 중량%으로 하는 것이 바람직하다. 방향성 전기강판의 제조 과정에서 침질 소둔 과정을 통해 질소가 일부 침투되며, 최종 제조되는 방향성 전기강판 내에는 N이 0.005 내지 0.05 중량%로 포함되게 된다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향성 전기강판의 제조 방법의 순서도를 개략적으로 나타낸다. 도 2의 방향성 전기강판의 제조 방법의 순서도는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다. 따라서 방향성 전기강판의 제조 방법을 다양하게 변형할 수 있다.
도 2에 도시한 바와 같이, 방향성 전기강판의 제조 방법은 강 슬라브를 준비하는 단계(S10); 강 슬라브를 가열하는 단계(S20); 가열된 강 슬라브를 열간 압연하여, 열연판을 제조하는 단계(S30); 열연판을 냉간 압연하여, 냉연판을 제조하는 단계(S40); 냉연판을 1차 재결정 소둔하는 단계(S50); 1차 재결정 소둔된 강판의 표면 상에, 소둔 분리제를 도포하는 단계(S60); 및 소둔 분리제가 도포된 강판을 2차 재결정 소둔하는 단계(S70)를 포함한다. 이외에, 방향성 전기강판의 제조 방법은 다른 단계들을 더 포함할 수 있다.
먼저 단계(S10)에서는 강 슬라브를 준비한다. 강 슬라브의 성분에 대해서는 전술한 방향성 전기강판의 성분에 대해서 구체적으로 설명하였으므로, 반복되는 설명은 생략한다.
다음으로 단계(S20)에서는 강 슬라브를 가열한다. 이때 슬라브 가열은 1,200℃ 이하에서 저온 슬라브법으로 가열할 수 있다.
다음으로, 단계(S30)에서는 가열된 강 슬라브를 열간 압연하여, 열연판을 제조한다. 단계(S30)이후, 제조된 열연판을 열연 소둔할 수 있다.
다음으로, 단계(S40)에서는 열연판을 냉간 압연하여, 냉연판을 제조한다. 단계(S40)은 냉간 압연을 1회 실시하거나, 중간소둔을 포함하는 2회 이상의 냉간 압연을 실시 할 수 있다.
다음으로, 단계(S50)에서는 냉연판을 1차 재결정 소둔한다. 이 때, 냉연판을 1차 재결정 소둔하는 단계는, 냉연판을 동시에 탈탄 소둔 및 질화 소둔하는 단계를 포함하거나, 탈탄 소둔 이후, 질화 소둔하는 단계를 포함할 수 있다.
다음으로, 단계(S60)에서는 1차 재결정 소둔된 강판의 표면 상에, 소둔 분리제를 도포한다. 소둔 분리제에 대해서는 구체적으로 전술하였으므로, 반복되는 설명은 생략한다.
소둔분리제의 도포량은 1 내지 20 g/m2가 될 수 있다. 소둔분리제의 도포량이 너무 적으면, 피막 형성이 원활하게 이루어지지 않을 수 있다. 소둔분리제 도포량이 너무 많으면, 2차 재결정에 영향을 줄 수 있다. 따라서 소둔분리제의 도포량을 전술한 범위로 조절할 수 있다.
다음으로, 단계(S70)에서는 소둔 분리제가 도포된 강판을 2차 재결정 소둔한다. 2차 재결정 소둔하는 과정에서 뮬라이트 및 포스테라이트를 포함하는 피막(20)을 형성하게 된다.
2차 재결정 소둔 시 1차 균열온도는 650 내지 750 ℃, 2차 균열온도는 1100 내지 1250℃로 할 수 있다. 승온 구간의 온도 구간에서는 15 ℃/hr 조건으로 통제할 수 있다. 또한, 기체 분위기는 1차 균열 단계까지는 220 내지 30 부피%의 질소 및 70 내지 80 부피%의 수소를 포함하는 분위기에서 수행 하고, 2차 균열 단계에는 100% 수소 분위기에서 15시간 동안 유지한 후 노냉(furnace cooling)할 수 있다. 전술한 조건을 통해 피막(20)이 원활하게 형성될 수 있다.
단계(S70) 이후에 세라믹 층(30)을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 세라믹 층(30)에 대해서도 구체적으로 전술하였으므로, 반복되는 설명은 생략한다. 세라믹 층(30)을 형성하는 방법으로서, 피막(20) 상에 세라믹 분말을 분사하여 세라믹 층을 형성할 수 있다. 구체적으로 플라즈마 스프레이 코팅(Plasma spray), 고속화염 스프레이 코팅(High velocity oxy fuel), 에어로졸 디포지션(Aerosol deposition), 저온 스프레이 코팅(Cold spray)의 방법을 적용할 수 있다. 더욱 구체적으로, Ar, H2, N2, 또는 He를 포함하는 가스를 20 내지 300kW의 출력으로 플라즈마화한 열원에 세라믹 분말을 공급하여 세라믹 층을 형성하는 플라즈마 스프레이 코팅방법을 사용할 수 있다. 또한, 플라즈마 스프레이 코팅방법으로서, Ar, H2, N2, 또는 He를 포함하는 가스를 20 내지 300kW의 출력으로 플라즈마화한 열원에 세라믹 분말 및 용매의 혼합물 서스펜션 형태로 공급하여 세라믹 층(30)을 형성할 수 있다. 이 때, 용매는 물 또는 알코올이 될 수 있다.
또한, 세라믹 층(30)을 형성하는 방법으로서, 세라믹 분말 및 금속 인산염을 포함하는 세라믹 층 형성 조성물을 도포하여 세라믹 층을 형성하는 방법을 사용할 수 있다.
세라믹 층(30) 형성 이후, 필요에 따라 자구 미세화를 수행할 수 있다.
이하에서는 실시예를 통하여 본 발명을 좀더 상세하게 설명한다. 그러나 이러한 실시예는 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.
실험예 1 : 소둔 분리제 성분 및 세라믹 층 종류별 특성
실시예 1
실리콘(Si)을 3.4 중량%, 알루미늄(Al): 0.03 중량%, 망간(Mn): 0.05 중량% 안티몬(Sb)을 0.04 중량%, 주석(Sn)을 0.09 중량%, 및 니켈(Ni)을 0.02 중량%, 탄소(C)를 0.06 중량%, 질소(N)를 40 중량ppm 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 슬라브를 준비하였다.
슬라브를 1150℃ 에서 220분간 가열한 뒤 2.3mm 두께로 열간 압연하여, 열연판을 제조하였다.
열연판을 1120℃까지 가열한 후 920℃ 에서 95초간 유지한 후, 물에 급냉하여 산세한 다음, 0.23mm 두께로 냉간 압연하여, 냉연판을 제조하였다.
냉연판을 850℃ 로 유지 된 노(Furnace) 속에 투입한 뒤, 74 부피%의 수소와 25 부피%의 질소 및 1 부피%의 건조한 암모니아 가스 혼합 분위기에 180초간 유지하여, 탈탄 침질 및 1차 재결정 소둔을 동시에 수행하여, 1차 재결정 소둔된 강판을 제조하였다.
소둔 분리제 조성물로서 뮬라이트 30 중량%, 수산화 코발트(Co(OH)2) 3중량%, 산화티탄 5 중량%, Sb2(SO4)3 5 중량% 및 잔부 산화 마그네슘(MgO)를 증류수와 혼합하여 슬러리 형태로 제조하고, 롤을 이용하여 슬러리를 1차 재결정 소둔된 강판에 도포한 후, 2차 재결정 소둔하였다.
2차 재결정 소둔시 1차 균열온도는 700℃, 2차 균열온도는 1200℃로 하였고, 승온구간의 온도구간에서는 15℃/hr로 하였다. 또한, 1200℃까지는 질소 50 부피% 및 수소 50 부피%의 혼합 기체 분위기로 하였고, 1200℃ 도달한 후에는 100 부피%의 수소 기체 분위기에서 20시간 유지한 다음 노냉(furnace cooling)하였다.
그 뒤, 아르곤(Ar) 가스를 250kW의 출력으로 플라즈마화한 열원에 세라믹 분말로서, TiO2을 공급하여, 최종 소둔판 표면에 0.9㎛ 두께의 세라믹 층을 형성하였다.
실시예 2 내지 실시예 8
실시예 1과 동일하게 실시하되, 소둔 분리제 내의 뮬라이트 및 금속 수산화물 성분을 하기 표 1과 같이 교체하여 피막을 형성하였다. 포스테라이트 피막 표면에 하기 표 1에 정리된 세라믹 분말을 적용하였다.
실시예 9
실시예 1과 동일하게 실시하되, 세라믹 층을 형성하지 아니하였다.
비교예 1
실시예 1과 동일하게 실시하되, 산화마그네슘 90중량%, 산화티탄 5 중량% 및 Sb2(SO4)3 5중량%를 포함하는 소둔 분리제 조성물을 사용하였다.
비교예 2
실시예 1과 동일하게 실시하되, 뮬라이트 100중량%를 포함하는 소둔 분리제 조성물을 사용하였다.
비교예 3
실시예 1과 동일하게 실시하되, 뮬라이트 90중량%, 산화티탄 5 중량% 및 Sb2(SO4)3 5중량%를 포함하는 소둔 분리제 조성물을 사용하였다.
실시예 및 비교예에서 제조한 방향성 전기강판을 1.7T, 50Hz 조건에서, 자기 특성 및 소음 특성을 평가하고, 그 결과를 하기 표 1에 나타내었다.
전기강판의 자기 특성은 통상 W17 /50과 B8을 사용한다. W17 /50은 주파수 50Hz의 자기장을 1.7Tesla까지 교류로 자화시켰을 때 나타나는 전력 손실(W/kg)을 의미한다. 여기서, Tesla 는 단위면적당 자속(flux)를 의미하는 자속 밀도의 단위이다. B8은 전기강판 주위를 감은 권선에 800 A/m 크기의 전류량을 흘렸을때, 전기강판에 흐르는 자속 밀도 값(Tesla)을 나타낸다.
또한, 절연특성은 ASTM A717 국제규격에 따라 Franklin 측정기를 활용하여 코팅상부를 측정하였다.
또한, 밀착성은 시편을 10 내지 100 mm 원호에 접하여 180° 구부릴 때에 피막박리가 없는 최소원호직경으로 나타낸 것이다.
또한, 표면특징은 균일한 피막을 형성하고 색상이 균일한 정도를 육안으로 평가한 결과이다.
구분 소둔 분리제 성분 세라믹 층 종류 철손
(W17 /50, W/kg)		 자속밀도
(B8, T)		 절연
(mA)		 밀착성
(mmφ)		 표면특징
뮬라이트
(중량%)		 수산화 금속
(중량%)
비교예 1 - - - 0.981 1.910 982 30 균일
비교예 2 100 - - 1.275 1.885 - 70 표면박리 극심
비교예 3 90 - - 1.223 1.890 - 70 표면박리 극심
실시예 1 30 Co
(1.2)		 TiO2 0.690 1.925 35 20 균일
실시예 2 5 Cu
(20)		 Al2O3 0.751 1.918 415 20 균일
실시예 3 15 Sr
(11)		 9Al2O3·B2O3 0.735 1.915 330 15 균일
실시예 4 20 Ba
(0.1)		 BN 0.775 1.931 245 20 균일
실시예 5 30 Pd
(0.5)		 SiC 0.801 1.911 120 20 균일
실시예 6 50 In
(3.3)		 Al2O3 0.650 1.942 130 15 균일
실시예 7 70 Bi
(2.7)		 Al2O3 0.675 1.934 15 15 균일
실시예 8 45 Sn
(8.5)		 TiO2 0.664 1.928 32 25 균일
실시예 9 30 Ni
(1.5)		 - 0.820 1.920 610 20 균일
표 1에서 나타나듯이, 비교예 1 내지 비교예 3 보다 실시예 1 내지 9의 특성이 우수한 것을 확인할 수 있다. 또한, 뮬라이트를 단독으로 사용할 경우인 비교예 2에는 피막박리가 극심하게 발생하여 자기적 특성이 열위해 짐을 확인할 수 있다.
도 3은 실시예 9에서 제조한 방향성 전기강판의 피막의 주사전자현미경(SEM) 사진을 나타낸다. 결함 없이 균일하게 피막이 형성된 것을 확인할 수 있다. 도 4는 실시예 9에서 제조한 방향성 전기강판의 피막의 X선 회절 분석(XRD) 결과를 나타낸다. Al, Mg, Si에 대응하는 피크가 형성된 것을 확인할 수 있다.
도 5는 비교예 2에서 제조한 방향성 전기강판의 피막의 주사전자현미경(SEM) 사진을 나타낸다. 균열이 다수 형성된 것을 확인할 수 있으며, 이로 인하여 표면 박리가 심해 진 것임을 확인할 수 있다.
실험예 2: 1000 kVA 변압기의 자기특성, 점적율 및 소음 특성 평가
실시예 10
실리콘(Si)을 3.3 중량%, 알루미늄(Al): 0.03 중량%, 안티몬(Sb)을 0.03 중량%, 주석(Sn)을 0.05 중량%, 및 니켈(Ni)을 0.02 중량%, 탄소(C)를 0.05 중량%, 질소(N)를 30 중량ppm 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 슬라브를 준비하였다.
슬라브를 1150℃ 에서 220분간 가열한 뒤 2.3mm 두께로 열간 압연하여, 열연판을 제조하였다.
열연판을 1120℃까지 가열한 후 920℃ 에서 95초간 유지한 후, 물에 급냉하여 산세한 다음, 0.23mm 두께로 냉간 압연하여, 냉연판을 제조하였다.
냉연판을 850℃ 로 유지 된 노(Furnace) 속에 투입한 뒤, 74 부피%의 수소와 25 부피%의 질소 및 1 부피%의 건조한 암모니아 가스 혼합 분위기에 180초간 유지하여, 탈탄 침질 및 1차 재결정 소둔을 동시에 수행하여, 1차 재결정 소둔된 강판을 제조하였다.
소둔 분리제 조성물로서 뮬라이트 18 중량%, 수산화 니켈 3.8중량%, 산화티탄 5 중량%, Sb2(SO4)3 5중량% 및 잔부 산화 마그네슘(MgO)을 증류수와 혼합하여 슬러리 형태로 제조하고, 롤을 이용하여 슬러리를 1차 재결정 소둔된 강판에 도포한 후, 2차 재결정 소둔하였다.
2차 재결정 소둔시 1차 균열온도는 700℃, 2차 균열온도는 1200℃로 하였고, 승온구간의 온도구간에서는 15℃/hr로 하였다. 또한, 1200℃까지는 질소 50 부피% 및 수소 50 부피%의 혼합 기체 분위기로 하였고, 1200℃ 도달한 후에는 100 부피%의 수소 기체 분위기에서 20시간 유지한 다음 노냉(furnace cooling)하였다.
그 뒤, 콜로이달 실리카 45 중량%, 제1인산알루미늄 45 중량%, 산화크롬 5 중량%, 수산화니켈 5 중량%로 혼합된 세라믹 층 형성 조성물을 교반하고, 최종 소둔판 표면에 4.5g/m2이 되도록 도포한 다음, 860 ℃로 설정된 건조로에서 120초 동안 처리한 후, 레이저 자구미세화 처리를 실행하고, 1000kVA 변압기를 제작하여 설계 자속밀도에 따라 60Hz 조건에서 평가한 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
비교예 4
실시예 10과 동일하게 실시하되, 산화마그네슘 90중량%, 산화티탄 5 중량% 및 Sb2(SO4)3 5중량%를 포함하는 소둔 분리제 조성물을 사용하였다.
점적율은 JIS C2550 국제규격에 따라 측정기를 활용하여 측정하였다. 전기강판 시편을 복수개로 적층한 후 표면에 1MPa의 균일한 압력을 가한 뒤 시편의 4면의 높이 정밀 측정을 통해 전기강판 적층에 따른 실무게 비율을 이론 무게로 나누어 측정하였다.
소음 평가 방법은, 국제규정 IEC61672-1와 동일하게 평가하되, 음압 대신 전기강판의 떨림(진동) 데이터를 취득하여 소음환산값 [dBA]으로 평가한다. 전기강판의 떨림은 주파수 60Hz의 자기장을 1.7Tesla까지 교류로 자화시켰을 때, 레이저도플러 방식을 활용하여 비접촉식으로 시간에 따라 진동 패턴을 측정한다.
구분 피막 철손(W17/50, W/kg) 자속밀도(B8, T) 점적율(%) 소음(dBA)
실시예 10 뮬라이트 및 포스테라이트 함유 0.680 1.932 97.2 49.5
비교예 4 포스테라이트 0.842 1.908 96.2 55.5
표 2에 나타나듯이, 비교예 4 보다 실시예 10의 특성이 월등히 우수한 것을 확인할 수 있다.
본 발명은 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
100 : 방향성 전기강판 10 : 방향성 전기강판 기재
20 : 피막 30 : 세라믹 층

Claims (21)

  1. 전체 고형분 100 중량% 기준으로, 뮬라이트 5 내지 70 중량%, 및
    잔부 산화 마그네슘 또는 수산화 마그네슘을 포함하는
    방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물.
  2. 제1항에 있어서,
    수산화 금속을 0.1 내지 20 중량% 더 포함하는 방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 수산화 금속은 Ni(OH)2, Co(OH)2, Cu(OH)2, Sr(OH)2, Ba(OH)2, Pd(OH)2, In(OH)3, Bi(OH)3 및 Sn(OH)2 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물.
  4. 제1항에 있어서,
    세라믹 분말을 0.5 내지 10 중량% 더 포함하는 방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 세라믹 분말은 MnO, Al2O3, SiO2, TiO2 및 ZrO2 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물.
  6. 제1항에 있어서,
    Sb2(SO4)3, SrSO4, BaSO4 또는 이들의 조합을 1 내지 10 중량% 더 포함하는 방향성 전기강판용 소둔 분리제 조성물.
  7. 방향성 전기강판 기재의 일면 또는 양면에 뮬라이트 및 포스테라이트를 포함하는 피막이 형성된 방향성 전기강판.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 피막은 Al을 0.5 내지 50 중량% 포함하는 방향성 전기강판.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 피막은 Mg를 3 내지 80 중량%, Si를 3 내지 80 중량%, O를 3 내지 80 중량% 및 Fe를 잔부로 더 포함하는 방향성 전기강판.
  10. 제7항에 있어서,
    상기 피막은 두께가 0.1 내지 10㎛인 방향성 전기강판.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 피막 상에 형성된 세라믹 층을 더 포함하는 방향성 전기강판.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 세라믹 층은 세라믹 분말을 포함하는 방향성 전기강판.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 세라믹 분말은 Al2O3, SiO2, TiO2, ZrO2, Al2O3·TiO2, Y2O3, 9Al2O3·B2O3, BN, CrN, BaTiO3, SiC 및 TiC 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 방향성 전기강판.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 세라믹 층은 금속 인산염을 더 포함하는 방향성 전기강판.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 금속 인산염은 Mg, Ca, Ba, Sr, Zn, Al 및 Mn 중에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 방향성 전기강판.
  16. 제7항에 있어서,
    상기 방향성 전기강판 기재는 실리콘(Si): 2.8 내지 4.5중량%, 알루미늄(Al): 0.020 내지 0.040 중량%, 망간(Mn): 0.01 내지 0.20 중량% 및 안티몬(Sb), 주석(Sn), 니켈(Ni) 또는 이들의 조합을 0.01 내지 0.15 중량% 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 방향성 전기강판.
  17. 강 슬라브를 준비하는 단계;
    상기 강 슬라브를 가열하는 단계;
    상기 가열된 강 슬라브를 열간 압연하여, 열연판을 제조하는 단계;
    상기 열연판을 냉간 압연하여, 냉연판을 제조하는 단계;
    상기 냉연판을 1차 재결정 소둔하는 단계;
    상기 1차 재결정 소둔된 강판의 표면 상에, 소둔 분리제를 도포하는 단계; 및
    상기 소둔 분리제가 도포된 강판을 2차 재결정 소둔하는 단계를 포함하며,
    상기 소둔 분리제는 전체 고형분 100 중량% 기준으로, 뮬라이트 5 내지 70 중량%, 및 잔부 산화 마그네슘 또는 수산화 마그네슘을 포함하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 2차 재결정 소둔하는 단계 이후에, 뮬라이트 및 포스테라이트를 포함하는 피막 상에 세라믹 층을 형성하는 단계를 더 포함하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 세라믹 층을 형성하는 단계는,
    상기 피막 상에 세라믹 분말을 분사하여 세라믹 층을 형성하는 단계인 방향성 전기강판의 제조 방법.
  20. 제18항에 있어서,
    상기 세라믹 층을 형성하는 단계는,
    상기 피막 상에 세라믹 분말 및 금속 인산염을 포함하는 세라믹 층 형성 조성물을 도포하여 세라믹 층을 형성하는 단계인 방향성 전기강판의 제조 방법.
  21. 제17항에 있어서,
    상기 냉연판을 1차 재결정 소둔하는 단계는,
    상기 냉연판을 동시에 탈탄 소둔 및 질화 소둔하는 단계를 포함하거나, 탈탄 소둔 이후, 질화 소둔하는 단계를 포함하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
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