KR20190078230A - Grain oriented electrical steel sheet, and method for manufacturing grain oriented electrical steel sheet - Google Patents

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Abstract

A grain oriented electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention comprises a base steel sheet and a linear ceramic layer positioned on the base steel sheet, wherein the linear ceramic layer forms an angle of 82° to 88° or 92° to 98° with respect to the rolling direction of the steel sheet.

Description

방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조 방법{GRAIN ORIENTED ELECTRICAL STEEL SHEET, AND METHOD FOR MANUFACTURING GRAIN ORIENTED ELECTRICAL STEEL SHEET}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a directional electric steel sheet and a method for manufacturing a directional electric steel sheet,

방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조 방법에 관한 것이다. 구체적으로, 소지 강판 상에 압연 방향과 이루는 각을 제어한 선상의 세라믹 층을 형성하여, 철손을 향상시킨 방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조 방법에 관한 것이다.A directional electric steel sheet and a method of manufacturing a directional electric steel sheet. More specifically, the present invention relates to a directional electrical steel sheet and a method of manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet, in which a line-shaped ceramic layer is formed on a base steel sheet and its angle with the rolling direction is controlled.

방향성 전기강판이란 Si성분을 함유한 것으로서, 결정립의 방위가 {110}<001> 방향으로 정렬된 집합 조직을 가지고 있어, 압연방향으로 극히 우수한 자기적 특성을 가진 전기강판이다.A grain-oriented electrical steel sheet is an electrical steel sheet containing a Si component and having an aggregate structure in which the grain orientations are aligned in the {110} < 001 > direction, and has extremely excellent magnetic properties in the rolling direction.

특히, 변압기용 철심재료로는 에너지 손실을 줄이기 위하여, 철손이 적은 재료가 요구되고 있다. 철손이 적은 전기강판을 제조하기 위해서는 강판에 장력을 부여하는 것이 유효하므로, 강판에 비하여 열팽창 계수가 적은 재질로 이루어지는 피막을 고온에서 형성함으로써 강판에 장력을 부여하고, 철손을 저감하는 방법들이 시도되고 있다.In particular, iron core materials for transformers are required to have low iron losses in order to reduce energy loss. Since it is effective to apply a tensile force to a steel sheet in order to manufacture an electrical steel sheet having a small iron loss, methods of imparting tensile force to the steel sheet and reducing iron loss by forming a film made of a material having a lower thermal expansion coefficient at a higher temperature than the steel sheet have.

방향성 전기강판의 전력 손실을 최소화하기 위하여, 그 표면에 절연피막을 형성하는 것이 일반적이며, 이때 절연피막은 기본적으로 전기 절연성이 높고 소재와의 접착성이 우수하며, 외관에 결함이 없는 균일한 색상을 가져야 한다. 이와 더불어, 최근 변압기 소음에 대한 국제규격 강화 및 관련 업계의 경쟁 심화로 인하여, 방향성 전기강판의 절연피막을 소음을 저감하기 위해, 자기 변형(자왜) 현상에 대한 연구가 필요한 실정이다.In order to minimize the power loss of the directional electrical steel sheet, it is common to form an insulating film on the surface thereof. In this case, the insulating film is basically made of a material having a high electrical insulating property, excellent adhesion with a material, . In addition, due to recent intensification of international standards for transformer noise and intensifying competition in the related industry, researches on magnetostriction (magnetostrictive) phenomenon are required to reduce the noise of the insulating coating of a directional electrical steel sheet.

구체적으로, 변압기 철심으로 사용되는 전기강판에 자기장이 인가되면 수축과 팽창을 반복하여 떨림 현상이 유발되며, 이러한 떨림으로 인해 변압기에서 진동과 소음이 야기된다.Specifically, when a magnetic field is applied to an electric steel sheet used as an iron core of a transformer, the shrinkage and expansion are repeated to cause a trembling phenomenon, which causes vibration and noise in the transformer.

일반적으로 알려진 방향성 전기강판의 경우, 강판 및 포스테라이트(Forsterite)계 바탕 피막 위에 절연층을 형성하고 이러한 절연층의 열팽창계수 차이를 이용하여 강판에 인장 응력을 부여함으로써, 철손을 개선하고 자기 변형에 기인한 소음 감소 효과를 도모하고 있지만, 최근 요구되고 있는 고급 방향성 전기강판에서의 소음 수준을 만족시키기에는 한계가 있다.In the case of a generally known directional electric steel sheet, an insulating layer is formed on a steel sheet and a Forsterite base coat, and a tensile stress is applied to the steel sheet using the difference in thermal expansion coefficient of the insulating layer, , But there is a limit to satisfy the noise level in the advanced directional electric steel sheet which is recently required.

한편, 방향성 전기강판의 90°자구를 감소시키는 방법으로 습식코팅 방식이 알려져 있다. 여기서 90°자구란, 자계 인가 방향에 대하여 직각으로 향하고 있는 자화를 가지는 영역을 말하며, 이러한 90°자구의 양이 적을수록 자기 변형이 작아진다. 그러나, 일반적인 습식코팅 방식으로는 인장응력 부여에 의한 소음 개선 효과가 부족하고, 코팅 두께가 두꺼운 후막으로 코팅해야 되는 단점이 있어, 변압기 점적율과 효율이 나빠지는 문제점이 있다.On the other hand, a wet coating method is known as a method of reducing a 90 占 magnetic domain of a directional electric steel sheet. Here, the 90 占 magnetic domain refers to a region having magnetization oriented at right angles to the magnetic field application direction. The smaller the amount of the 90 占 magnetic domain, the smaller the magnetostriction. However, in the general wet coating method, there is a problem that noise reduction effect by tensile stress application is insufficient and coating thickness is thicker than that of a thick film, which results in a problem that the transformer drop rate and efficiency become poor.

방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조 방법을 제공하고자 한다. 구체적으로, 소지 강판 상에 압연 방향과 이루는 각을 제어한 선상의 세라믹 층을 형성하여, 철손을 향상시킨 방향성 전기강판 및 방향성 전기강판의 제조 방법을 제공하고자 한다.To provide a directional electrical steel sheet and a method of manufacturing a directional electrical steel sheet. More specifically, it is intended to provide a method of manufacturing a grain-oriented electrical steel sheet and a grain-oriented electrical steel sheet in which a line-shaped ceramic layer is formed on a base steel sheet and its angle with the rolling direction is controlled.

본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판은, 소지 강판; 및 소지 강판 상에 위치하는 선상의 세라믹 층을 포함하고, 선상의 세라믹 층은 강판의 압연 방향과 이루는 각이 82 내지 88° 또는 92 내지 98°이다.A directional electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention includes: a base steel sheet; And a line-shaped ceramic layer positioned on the base steel sheet, and the line-shaped ceramic layer has an angle of 82 to 88 ° or 92 to 98 ° with the rolling direction of the steel sheet.

선상의 세라믹 층은 복수개 존재하며, 복수의 세라믹 층이 강판의 압연 방향을 따라 패턴을 형성할 수 있다.A plurality of linear ceramic layers are present, and a plurality of ceramic layers can form a pattern along the rolling direction of the steel sheet.

세라믹 층의 폭은 5.0 내지 30mm일 수 있다.The width of the ceramic layer may be 5.0 to 30 mm.

세라믹 층간의 간격은 2.0 내지 10.0mm일 수 있다.The distance between the ceramic layers may be 2.0 to 10.0 mm.

세라믹 층은 기공도가 1% 이하이다.The porosity of the ceramic layer is 1% or less.

세라믹 층은 표면 거칠기가 1㎛ 이하일 수 있다.The ceramic layer may have a surface roughness of 1 mu m or less.

세라믹 층의 두께는 0.1 내지 3.5 ㎛일 수 있다.The thickness of the ceramic layer may be 0.1 to 3.5 mu m.

세라믹 층은 세라믹 분말로 이루어질 수 있다.The ceramic layer may be made of a ceramic powder.

세라믹 분말은 Li, B, Ca, Sr, Mg, Al, Si, P, Ti, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Zr, Sn 및 Ba 중에서 선택되는 적어도 1종을 성분으로 포함하는 산화물, 질화물, 탄화물 또는 산질화물일 수 있다.The ceramic powder includes at least one selected from Li, B, Ca, Sr, Mg, Al, Si, P, Ti, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Zr, Oxide, nitride, carbide, or oxynitride.

세라믹 분말은 Al2O3, SiO2, TiO2, ZrO2, MgO·Al2O3, 2MgO·SiO2, MgO·SiO2, 2MgO·TiO2, MgO·TiO2, MgO·2TiO2, Al2O3·SiO2, 3Al2O3·2SiO2, Al2O3·TiO2, ZnO·SiO2, ZrO2·SiO2, ZrO2·TiO2, 9Al2O3·2B2O3, 2Al2O3·B2O3, 2MgO·2Al2O3·5SiO2, Li2O·Al2O3· SiO2, Li2O·Al2O3·4SiO2, BaO·Al2O3·SiO2, AlN, SiC, TiC, TiN, BN, ZrN, CrN, BaTiO3, SrTiO3, FeTiO3, MgTiO3, CaO, FeAl2O4, CaTiO3, MgAl2O4, FeTiO4, SrZrO3, Y2O3, CoAl2O4, 및 ZrSiO4 중에서 선택되는 적어도 1종을 포함할 수 있다.The ceramic powder may be at least one selected from the group consisting of Al 2 O 3 , SiO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , MgO · Al 2 O 3 , 2MgO · SiO 2 , MgO · SiO 2 , 2MgO · TiO 2 , MgO · TiO 2 , MgO · 2TiO 2 , Al 2 O 3 · SiO 2, 3Al 2 O 3 · 2SiO 2, Al 2 O 3 · TiO 2, ZnO · SiO 2, ZrO 2 · SiO 2, ZrO 2 · TiO 2, 9Al 2 O 3 · 2B 2 O 3, 2Al 2 O 3 · B 2 O 3, 2MgO · 2Al 2 O 3 · 5SiO 2, Li 2 O · Al 2 O 3 · SiO 2, Li 2 O · Al 2 O 3 · 4SiO 2, BaO · Al 2 O 3 · SiO 2, AlN, SiC, TiC, TiN, BN, ZrN, CrN, BaTiO 3, SrTiO 3, FeTiO 3, MgTiO 3, CaO, FeAl 2 O 4, CaTiO 3, MgAl 2 O 4, FeTiO 4, SrZrO 3 , Y 2 O 3 , CoAl 2 O 4 , and ZrSiO 4 .

소지 강판 및 세라믹 층 사이에 형성된 금속 산화물 층을 더 포함할 수 있다.And a metal oxide layer formed between the base steel sheet and the ceramic layer.

소지 강판은 실리콘(Si): 2.6 내지 5.5중량%, 알루미늄(Al): 0.020 내지 0.040 중량%, 망간(Mn): 0.01 내지 0.20 중량%, 안티몬(Sb), 주석(Sn), 또는 이들의 조합을 0.01 내지 0.15 중량% 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어질 수 있다.The base steel sheet comprises 2.6 to 5.5 wt% of silicon (Si), 0.020 to 0.040 wt% of aluminum (Al), 0.01 to 0.20 wt% of manganese (Mn), antimony (Sb), tin (Sn) By weight and 0.01 to 0.15% by weight, the remainder being Fe and other unavoidable impurities.

본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판의 제조 방법은 소지 강판을 제조하는 단계; 및 소지 강판 상에, 압연 방향에 대해 82 내지 88° 또는 92 내지 98°의 각도로 세라믹 분말을 분사하여 선상의 세라믹 층을 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a directional electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention includes the steps of: preparing a base steel sheet; And forming a linear ceramic layer on the base steel sheet by spraying the ceramic powder at an angle of 82 to 88 DEG or 92 to 98 DEG with respect to the rolling direction.

소지 강판을 제조하는 단계는, 슬라브를 제조하는 단계; 슬라브를 가열하는 단계; 슬라브를 열간압연 하여 열연강판을 제조하는 단계; 열연강판을 냉간압연하여 냉연강판을 제조하는 단계; 냉연강판을 1차 재결정 소둔하는 단계;및 1차 재결정 소둔된 강판을 2차 재결정 소둔하는 단계;를 포함한다.The step of producing the base steel sheet comprises the steps of: producing a slab; Heating the slab; Hot rolling the slab to produce a hot-rolled steel sheet; A step of cold-rolling the hot-rolled steel sheet to produce a cold-rolled steel sheet; A first recrystallization annealing step for the cold-rolled steel sheet, and a secondary recrystallization annealing step for the first recrystallization annealed steel sheet.

1차 재결정 소둔하는 단계 이후, 소둔 분리제를 도포하는 단계를 더 포함할 수 있다.After the primary recrystallization annealing step, the annealing separator may further be applied.

선상의 세라믹 층을 형성하는 단계에서, 복수개의 선상의 세라믹 층을 형성하고, 복수의 세라믹 층이 강판의 압연 방향을 따라 패턴을 형성할 수 있다.In the step of forming the on-line ceramic layer, a plurality of linear ceramic layers may be formed, and a plurality of ceramic layers may form a pattern along the rolling direction of the steel sheet.

선상의 세라믹 층을 형성하는 단계는, Ar, H2, N2, 또는 He 중 1 이상을 포함하는 가스를 20 내지 300kW의 출력으로 플라즈마화한 열원에 세라믹 분말을 공급하여 상기 소지 강판에 세라믹 분말을 분사하는 단계를 포함할 수 있다.The step of forming the on-line ceramic layer includes the steps of supplying a ceramic powder to a heat source in which a gas containing at least one of Ar, H 2 , N 2 , or He is converted into plasma at an output of 20 to 300 kW, As shown in FIG.

세라믹 분말의 평균 입경은 10 내지 1000 nm일 수 있다.The average particle size of the ceramic powder may be 10 to 1000 nm.

본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판은 선상의 세라믹 층이 압연 방향과 적절한 각도를 형성하여, 장력 부여 효과와 함께 자구 미세화 효과를 얻을 수 있어, 철손이 현저히 저감된다.In the grain-oriented electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention, the line-shaped ceramic layer forms an appropriate angle with the rolling direction, thereby achieving the effect of imparting tension and the effect of refining the magnetic domain.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판은 절연특성이 우수하다.Further, the grain-oriented electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention is excellent in insulation characteristics.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판을 이용하여 소음을 저감한 변압기를 제조할 수 있다.Further, a transformer in which the noise is reduced can be manufactured by using the directional electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판의 압연면(ND면)을 개략적으로 나타낸 개략도이다.
도 2는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 의한 방향성 전기강판의 단면을 개략적으로 나타낸 개략도이다.
1 is a schematic view schematically showing a rolled surface (ND side) of a grain-oriented electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention.
2 is a schematic view schematically showing a cross section of a directional electric steel sheet according to another embodiment of the present invention.

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.The terms first, second and third, etc. are used to describe various portions, components, regions, layers and / or sections, but are not limited thereto. These terms are only used to distinguish any moiety, element, region, layer or section from another moiety, moiety, region, layer or section. Thus, a first portion, component, region, layer or section described below may be referred to as a second portion, component, region, layer or section without departing from the scope of the present invention.

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.The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to limit the invention. The singular forms as used herein include plural forms as long as the phrases do not expressly express the opposite meaning thereto. Means that a particular feature, region, integer, step, operation, element and / or component is specified and that the presence or absence of other features, regions, integers, steps, operations, elements, and / It does not exclude addition.

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.When referring to a portion as being "on" or "on" another portion, it may be directly on or over another portion, or may involve another portion therebetween. In contrast, when referring to a part being "directly above" another part, no other part is interposed therebetween.

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.Unless otherwise defined, all terms including technical and scientific terms used herein have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. Commonly used predefined terms are further interpreted as having a meaning consistent with the relevant technical literature and the present disclosure, and are not to be construed as ideal or very formal meanings unless defined otherwise.

또한, 특별히 언급하지 않는 한 %는 중량%를 의미하며, 1ppm 은 0.0001중량%이다.Unless otherwise stated,% means% by weight, and 1 ppm is 0.0001% by weight.

본 발명의 일 실시예에서 추가 원소를 더 포함하는 것의 의미는 추가 원소의 추가량 만큼 잔부인 철(Fe)을 대체하여 포함하는 것을 의미한다.In an embodiment of the present invention, the term further includes an additional element, which means that an additional amount of the additional element is substituted for the remaining iron (Fe).

또한 별다른 정의가 없는 한 "A 내지 B" 는 A 이상 B 이하인 것을 의미한다."A to B" means not less than A and not more than B unless otherwise defined.

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.
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein.

도 1에서는 본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판의 단면을 개략적으로 나타낸다. 도 1에서 나타나듯이, 본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판(100)은, 소지 강판(10); 및 소지 강판(10) 상에 위치하는 선상의 세라믹 층(30)을 포함한다. 도 1의 방향성 전기강판은 단지 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명이 여기에 한정되는 것은 아니다.1 schematically shows a cross section of a directional electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the directional electrical steel sheet 100 according to one embodiment of the present invention includes a base steel sheet 10; And a linear ceramic layer (30) located on the base steel sheet (10). The directional electrical steel sheet of Fig. 1 is only for illustrating the present invention, and the present invention is not limited thereto.

선상의 세라믹 층(30)은 강판의 압연 방향(RD방향)과 이루는 각(β)이 82 내지 88° 또는 92 내지 98°일 수 있다. 이처럼 선상의 세라믹 층(30)의 각도를 제어함으로써, 장력 부여 효과와 함께 자구 미세화 효과를 극대화 할 수 있다.The line-shaped ceramic layer 30 may have an angle (?) With the rolling direction (RD direction) of the steel sheet is 82 to 88 degrees or 92 to 98 degrees. By controlling the angle of the ceramic layer 30 in this way, it is possible to maximize the effect of imparting tension and the effect of miniaturization of the magnetic domain.

선상의 세라믹 층(30)이란 평행 사변형과 유사한 형태를 의미하며, 두 쌍의 대변 중 길이가 보다 긴 장변과 압연 방향(RD방향)이 이루는 각(β)이 82 내지 88° 또는 92 내지 98°일 수 있다. 단변은 압연 방향(RD방향)과 평행하게 형성될 수 있다.The ceramic layer 30 on the line means a shape similar to a parallelogram. The angle? Formed by the long sides of two pairs of long sides and the rolling direction (RD direction) is 82 to 88 占 or 92 to 98 占Lt; / RTI &gt; The short side may be formed parallel to the rolling direction (RD direction).

선상의 세라믹 층(30) 및 강판의 압연 방향(RD방향)과 이루는 각(β)이 직각(90°)에 가깝거나, 자구 미세화 효과가 현저히 떨어지게 된다. 또한, 그 각(β)이 88°보다 작거나, 96°보다 큰 경우에도, 자구 미세화 효과가 현저히 떨어지게 된다. 더욱 구체적으로 선상의 세라믹 층(30)은 강판의 압연 방향(RD방향)과 이루는 각(β)이 84 내지 86° 또는 94 내지 96°일 수 있다.
The angle formed by the line-shaped ceramic layer 30 and the rolling direction (RD direction) of the steel sheet is close to a right angle (90 DEG), and the effect of miniaturization of the magnetic domain is remarkably deteriorated. Further, even when the angle? Is smaller than 88 占 or larger than 96 占, the effect of miniaturization of the magnetic domain is remarkably deteriorated. More specifically, the line-shaped ceramic layer 30 may have an angle (?) With the rolling direction (RD direction) of the steel sheet is 84 to 86 degrees or 94 to 96 degrees.

소지 강판(10)은 실리콘(Si): 2.6 내지 5.5중량%, 알루미늄(Al): 0.020 내지 0.040 중량%, 망간(Mn): 0.01 내지 0.20 중량%, 안티몬(Sb), 주석(Sn), 또는 이들의 조합을 0.01 내지 0.15 중량% 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어질 수 있다.The base steel sheet 10 is composed of 2.6 to 5.5% by weight of silicon (Si), 0.020 to 0.040% by weight of aluminum (Al), 0.01 to 0.20% by weight of manganese (Mn), antimony (Sb) 0.01 to 0.15% by weight of the combination thereof, and the balance of Fe and other unavoidable impurities.

이하에서는 소지 강판(10) 성분의 한정 이유에 대해 설명한다.Hereinafter, the reason for limiting the constituents of the base steel sheet 10 will be described.

Si: 2.6 내지 5.5중량%Si: 2.6 to 5.5 wt%

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 발생할 수 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 2.6 내지 4.3 중량% 포함될 수 있다.
Silicon (Si) increases the resistivity of the steel to reduce iron loss. When the content of Si is too small, the resistivity of the steel becomes small and the iron loss characteristic deteriorates. In the high temperature annealing, Problems can arise. If the content of Si is too large, the brittleness is increased and cold rolling may become difficult. Therefore, the content of Si can be controlled within the above-mentioned range. More specifically, Si may be contained in an amount of 2.6 to 4.3% by weight.

Al: 0.020 내지 0.040중량%Al: 0.020 to 0.040 wt%

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.
Aluminum (Al) is finally a component that acts as an inhibitor by being made of nitride of (Al, Si, N), (Al, Si, Mn) N type. When the content of Al is too small, it is difficult to expect a sufficient effect as an inhibitor. When the content of Al is too large, the nitride of the Al system precipitates and grows too much, so that the effect as an inhibitor may become insufficient. Therefore, the content of Al can be controlled within the above-mentioned range.

Mn: 0.01 내지 0.20중량%Mn: 0.01 to 0.20 wt%

Mn은 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.
Mn has the effect of increasing the resistivity and decreasing the iron loss by the same way as Si and reacting with the nitrogen introduced by the nitriding treatment together with Si to form precipitates of N (Al, Si, Mn), whereby the growth of the primary recrystallized grains And it is an important element for causing secondary recrystallization. However, when the content of Mn is too large, it accelerates the austenite phase transformation during hot rolling so that the size of the primary recrystallized grains is reduced to make the secondary recrystallization unstable. When the content of Mn is too small, the effect of increasing the austenite fraction during hot-rolling reheating as the austenite forming element to increase the amount of precipitates and thus to make the primary recrystallization through MnS formation not too much It can occur insufficiently. Therefore, the content of Mn can be controlled within the above-mentioned range.

Sb, Sn 또는 이들의 조합: 0.01 내지 0.15중량%Sb, Sn or a combination thereof: 0.01 to 0.15 wt%

Sb 또는 Sn는 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 또는 Sn을 단독 또는 복합 첨가한 함량이 너무 적으면 그 효과가 떨어지는 문제가 생길 수 있다. Sb 또는 Sn을 단독 또는 복합 첨가한 함량이 너무 많으면 결정립계 편석이 심하게 일어나 강판의 취성이 커져서 압연시 판파단이 발생할 수 있다.Since Sb or Sn is an element which interferes with the grain boundary movement as a grain boundary segregation element, generation of goss grain in the {110} < 001 > orientation is promoted as a grain growth inhibitor so that secondary recrystallization is well developed, to be. If the content of Sb or Sn added alone or in combination is too small, the effect may be deteriorated. If the content of Sb or Sn added alone or in combination is too large, grain boundary segregation occurs severely and the brittleness of the steel sheet becomes large, so that plate breakage may occur during rolling.

방향성 전기강판의 소음은 자기변형에 기인한 진동에서 유발되므로 소음특성을 개선하기 위해서는 강판에 고온소둔 결정립 크기를 미세화하여 90° 자구를 감소시키는 방법이 있다. 그러나, 통상적인 방향성 전기강판 제조방법에서는 결정립 크기가 크고 불균일하여 소음개선 효과가 불충분하다. In order to improve the noise characteristics, the grain size of the high-temperature annealing grain is miniaturized in the steel sheet to reduce the 90 ° magnetic domain because the noise of the grain-oriented electrical steel sheet is caused by vibration caused by magnetostriction. However, in a conventional method for producing a grain-oriented electrical steel sheet, the crystal grain size is large and non-uniform, and the noise improving effect is insufficient.

본 발명의 일 실시예에 따른 소지 강판(10)는 Sb 또는 Sn를 단독 또는 복합 첨가하여 고온소둔 결정립 크기는 10 내지 60mm 범위로 제어하여 변압기 소음개선 효과가 우수하다. 결정립 크기가 너무 작을 경우, 자속밀도가 열위하므로 변압기 등의 제품으로 생산하기에 충분하지 않다. 그리고, 결정립 크기가 너무 클 경우 자기변형이 심해져 저소음 변압기 제작이 어렵게 된다. 이 때 결정립 크기는 절편법(intercept method)을 사용하여 측정한 원상당 직경을 의미한다.
The base steel sheet 10 according to an embodiment of the present invention has excellent effect of improving transformer noise by controlling Sb or Sn alone or in combination to have a grain size of 10 to 60 mm. If the grain size is too small, the magnetic flux density is insufficient, which is not enough to produce a product such as a transformer. If the crystal grain size is too large, the magnetostriction becomes severe and it becomes difficult to manufacture a low noise transformer. In this case, the grain size means a circle equivalent diameter measured using the intercept method.

도 2에서 나타나듯이, 본 발명의 일 실시예에서 세라믹 층(30)은 소지 강판(10) 상에 위치한다. 도 2에서 나타나듯이, 세라믹 층(30)과 소지 강판(10) 사이에 금속 산화물 층(20)이 더 형성될 수 있으며, 이 경우, 세라믹 층(30)은 금속 산화물 층(20) 상에 형성된다. 금속 산화물 층(20)은, 포스테라이트를 포함할 수 있다. 금속 산화물 층(20)이 필수 구성은 아니며, 금속 산화물 층(20)을 제거 또는 억제하여, 소지 강판(10) 상에 세라믹 층(30)이 직접 형성될 수도 있다.As shown in FIG. 2, in one embodiment of the present invention, the ceramic layer 30 is located on the substrate steel sheet 10. 2, a metal oxide layer 20 may be further formed between the ceramic layer 30 and the base steel sheet 10. In this case, the ceramic layer 30 is formed on the metal oxide layer 20 do. The metal oxide layer 20 may include forsterite. The metal oxide layer 20 is not essential and the ceramic layer 30 may be directly formed on the base steel sheet 10 by removing or suppressing the metal oxide layer 20. [

도 2에서는 소지 강판(10)의 일면 상에 금속 산화물 층(20) 및 세라믹 층(30)이 형성되어 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 소지 강판(10)의 양면에 금속 산화물 층(20) 및 세라믹 층(30)이 형성되는 것도 가능하다.2, the metal oxide layer 20 and the ceramic layer 30 are formed on one side of the base steel sheet 10, but the present invention is not limited thereto. The metal oxide layer 20 and the ceramic layer 30 may be formed on both sides of the base steel sheet 10, It is also possible that the ceramic layer 30 is formed.

선상의 세라믹 층(30)은 강판의 압연 방향(RD방향)과 이루는 각(β)이 82 내지 88° 또는 92 내지 98°일 수 있다. 이처럼 선상의 세라믹 층(30)의 각도를 제어함으로써, 장력 부여 효과와 함께 자구 미세화 효과를 극대화 할 수 있다.The line-shaped ceramic layer 30 may have an angle (?) With the rolling direction (RD direction) of the steel sheet is 82 to 88 degrees or 92 to 98 degrees. By controlling the angle of the ceramic layer 30 in this way, it is possible to maximize the effect of imparting tension and the effect of miniaturization of the magnetic domain.

도 1 및 도 2에 나타나듯이, 선상의 세라믹 층(30)은 복수개 존재하며, 복수의 세라믹 층(30)이 강판의 압연 방향(RD방향)을 따라 패턴을 형성할 수 있다. 패턴을 형성한다는 것은 일정의 폭(w)을 갖는 복수의 세라믹 층(30)이 일정의 간격(d)을 형성하는 것을 반복하는 것을 의미한다.As shown in Figs. 1 and 2, a plurality of linear ceramic layers 30 are present, and a plurality of ceramic layers 30 can form a pattern along the rolling direction (RD direction) of the steel sheet. Forming a pattern means repeating that the plurality of ceramic layers 30 having a constant width w form a constant distance d.

세라믹 층(30)의 폭(w)은 5.0 내지 30mm일 수 있다. 폭(w)이 너무 작으면, 장력부여에 의한 철손개선 효과가 미미하고, 다수의 코팅노즐을 형성하여야 하기 때문에 공정이 복잡해 지는 문제가 발생할 수 있다. 폭(w)이 너무 작으면, 자구 미세화 효과가 열위될 수 있다. 따라서 전술한 범위로 세라믹 층(30)의 폭(w)을 제어할 수 있다. 구체적으로 세라믹 층(30)의 폭(w)은 8 내지 20mm일 수 있다. 구체적으로 세라믹 층(30)의 폭(w)은 선상의 세라믹 층(30)을 형성하는 평행 사변형에서 장변간의 거리를 의미한다. The width w of the ceramic layer 30 may be 5.0 to 30 mm. If the width w is too small, the effect of improving the iron loss due to the application of the tensile force is insignificant, and a large number of coating nozzles must be formed. If the width (w) is too small, the magnetic domain refining effect may be weakened. Therefore, the width w of the ceramic layer 30 can be controlled within the range described above. Specifically, the width w of the ceramic layer 30 may be 8 to 20 mm. Specifically, the width w of the ceramic layer 30 means the distance between the long sides in the parallelogram forming the ceramic layer 30 on the line.

세라믹 층(30) 간의 간격(d)은 2.0 내지 10.0mm일 수 있다. 간격(d)이 너무 작으면, 일부 영역에서 세라믹 층의 이중으로 형성되어 표면조도를 거칠게 하고 변압기 제작시 점적율이 열화되는 문제가 발생할 수 있다. 기존 레이저 조사를 이용해 강판의 일부 영역을 제거하는 기술은 절연코팅층 박리를 유발하여 절연성이 열위하기 때문에 재코팅를 실시해야 되는 문제가 있다. 또한 고객사 열처리 공정을 거치면 철손개선 효과가 사라지기 때문에 사용제약이 있는 문제가 있다. 세라믹 층(30) 간의 간격(d)이 넓다는 의미에서 강판의 판면 전체에 세라믹 코팅을 형성하고, 이를 제거하는 네거티브형 공정과는 근본적으로 상이하다. 네거티브형 공정의 경우, 본 발명의 일 실시예와 같이 세라믹 층(30) 간의 간격(d)을 넓게 형성할 수 없다. 간격(d)이 너무 넓을 경우, 목적하는 자구 미세화 효과를 적절히 얻기 어렵다. 더욱 구체적으로 세라믹 층(30) 간의 간격(d)은 3 내지 7mm일 수 있다. 세라믹 층(30) 간의 간격이란 인접한 선상의 세라믹 층(30)에서 평행 사변형에서 장변간의 거리를 의미한다.The distance d between the ceramic layers 30 may be 2.0 to 10.0 mm. If the spacing d is too small, there may arise a problem that the surface roughness is made rough by forming a double layer of the ceramic layer in a part of the area, and the spot rate is deteriorated when the transformer is manufactured. A technique of removing a part of a steel sheet by using the conventional laser irradiation has a problem that re-coating is required because insulation is weakened by inducing peeling of an insulating coating layer. In addition, there is a problem that there is a restriction in use because the iron loss improvement effect disappears when the heat treatment process is performed by the customer. Is fundamentally different from the negative type process of forming a ceramic coating on the entire plate surface of a steel sheet and removing the ceramic coating 30 in the sense that the interval d between the ceramic layers 30 is wide. In the case of the negative type process, the interval d between the ceramic layers 30 can not be made wide as in the embodiment of the present invention. When the interval d is too wide, it is difficult to appropriately obtain the desired magnetic domain refining effect. More specifically, the distance d between the ceramic layers 30 may be 3 to 7 mm. The distance between the ceramic layers 30 means the distance between the long sides in the parallelogram in the adjacent ceramic layers 30 on the line.

본 발명의 일 실시예에서 세라믹 분말을 분사하여 세라믹 층(30)을 형성할 수 있으며, 이와 같이 형성된 세라믹 층(30)은 기공도가 매우 작고, 소지 강판(10) 또는 금속 산화물 층(20)과의 밀착성이 매우 우수하다. 구체적으로 세라믹 층(30)은 기공도가 1% 이하이다. 여기서 기공도란 세라믹 층(30) 단면 전체 면적에 대하여, 기공이 차지하는 면적 분율을 의미한다. The ceramic layer 30 may be formed by spraying a ceramic powder in the embodiment of the present invention. The ceramic layer 30 thus formed may have a very low porosity and may be formed of the base steel sheet 10 or the metal oxide layer 20, And is very excellent in adhesion to the substrate. Specifically, the porosity of the ceramic layer 30 is 1% or less. Here, the porosity means the area fraction occupied by the pores with respect to the total area of the cross section of the ceramic layer 30.

세라믹 분말을 분사하여 세라믹 층(30)을 형성하는 방법으로 형성된 세라믹 층(30)은 표면 거칠기(Ra)가 또한 매우 작다. 세라믹 층(30)은 표면 거칠기(Ra)를 작게 형성함으로써, 점적율을 향상시킬 수 있으며, 변압기 무부하손이 저하되는 문제를 방지할 수 있다. 구체적으로 세라믹 층(30)의 표면 거칠기는 1㎛ 이하일 수 있다.The ceramic layer 30 formed by the method of forming the ceramic layer 30 by spraying the ceramic powder has a very small surface roughness Ra. By reducing the surface roughness (Ra) of the ceramic layer (30), it is possible to improve the dropping rate and to prevent the problem that the no load of the transformer is lowered. Specifically, the surface roughness of the ceramic layer 30 may be 1 占 퐉 or less.

세라믹 층(30)의 두께(C)는 0.1 내지 3.5 ㎛일 수 있다. 세라믹 층(30)의 두께(C)가 너무 얇으면, 세라믹 층에 의해 방향성 전기강판의 표면에 발생되는 장력의 크기가 작아 철손 저감 효과 및 절연 효과가 불충분할 수 있다. 반면에, 세라믹 층(30)의 두께(C)가 너무 두꺼우면, 세라믹 층(30)의 밀착성이 낮아지고, 박리가 일어날 수 있다. 더욱 구체적으로 세라믹 층(30)의 두께(C)는 1 내지 3㎛일 수 있다.The thickness C of the ceramic layer 30 may be 0.1 to 3.5 占 퐉. If the thickness C of the ceramic layer 30 is too small, the amount of the tensile force generated on the surface of the grain-oriented electrical steel sheet by the ceramic layer is small, and the iron loss reducing effect and insulating effect may be insufficient. On the other hand, if the thickness C of the ceramic layer 30 is too large, the adhesion of the ceramic layer 30 becomes low, and peeling may occur. More specifically, the thickness C of the ceramic layer 30 may be 1 to 3 占 퐉.

세라믹 층(30)은 세라믹 분말로 이루어질 수 있다. 세라믹 분말은 Li, B, Ca, Sr, Mg, Al, Si, P, Ti, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Zr, Sn 및 Ba 중에서 선택되는 적어도 1종을 성분으로 포함하는 산화물, 질화물, 탄화물 또는 산질화물일 수 있다. 더욱 구체적으로 세라믹 분말은 Al2O3, SiO2, TiO2, ZrO2, MgO·Al2O3, 2MgO·SiO2, MgO·SiO2, 2MgO·TiO2, MgO·TiO2, MgO·2TiO2, Al2O3·SiO2, 3Al2O3·2SiO2, Al2O3·TiO2, ZnO·SiO2, ZrO2·SiO2, ZrO2·TiO2, 9Al2O3·2B2O3, 2Al2O3·B2O3, 2MgO·2Al2O3·5SiO2, Li2O·Al2O3· SiO2, Li2O·Al2O3·4SiO2, BaO·Al2O3·SiO2, AlN, SiC, TiC, TiN, BN, ZrN, CrN, BaTiO3, SrTiO3, FeTiO3, MgTiO3, CaO, FeAl2O4, CaTiO3, MgAl2O4, FeTiO4, SrZrO3, Y2O3, CoAl2O4, 및 ZrSiO4 중에서 선택되는 적어도 1종을 포함할 수 있다.The ceramic layer 30 may be made of ceramic powder. The ceramic powder includes at least one selected from Li, B, Ca, Sr, Mg, Al, Si, P, Ti, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Zr, Oxide, nitride, carbide, or oxynitride. More specifically, the ceramic powder may be selected from the group consisting of Al 2 O 3 , SiO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , MgO · Al 2 O 3 , 2MgO · SiO 2 , MgO · SiO 2 , 2MgO · TiO 2 , MgO · TiO 2 , MgO · 2TiO 2, Al 2 O 3 · SiO 2, 3Al 2 O 3 · 2SiO 2, Al 2 O 3 · TiO 2, ZnO · SiO 2, ZrO 2 · SiO 2, ZrO 2 · TiO 2, 9Al 2 O 3 · 2B 2 O 3, 2Al 2 O 3 · B 2 O 3, 2MgO · 2Al 2 O 3 · 5SiO 2, Li 2 O · Al 2 O 3 · SiO 2, Li 2 O · Al 2 O 3 · 4SiO 2, BaO · Al 2 O 3 · SiO 2, AlN , SiC, TiC, TiN, BN, ZrN, CrN, BaTiO 3, SrTiO 3, FeTiO 3, MgTiO 3, CaO, FeAl 2 O 4, CaTiO 3, MgAl 2 O 4, FeTiO 4 , SrZrO 3, Y 2 O 3 , CoAl may include at least one selected from 2 O 4, and ZrSiO 4.

세라믹 분말의 평균 입경은 10 내지 1000nm가 될 수 있다. 세라믹 분말의 입경이 너무 작으면, 세라믹 층(30)의 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.The average particle diameter of the ceramic powder may be 10 to 1000 nm. If the particle diameter of the ceramic powder is too small, the formation of the ceramic layer 30 may become difficult. If the particle diameter of the ceramic powder is too large, the surface roughness may become coarse and surface defects may occur. Therefore, the particle diameter of the ceramic powder can be adjusted to the above-mentioned range.

세라믹 분말은 구형, 판상형, 및 침상형을 포함하는 군에서 선택된 어느 하나 이상의 형태일 수 있다.
The ceramic powder may be in the form of any one or more selected from the group including spherical, plate-like, and needle-shaped.

본 발명의 일 실시예에 의한 방향성 전기강판의 제조 방법은 소지 강판을 제조하는 단계; 및 소지 강판 상에, 압연 방향에 대해 82 내지 88° 또는 92 내지 98°의 각도로 세라믹 분말을 분사하여 선상의 세라믹 층을 형성하는 단계를 포함한다.A method of manufacturing a directional electrical steel sheet according to an embodiment of the present invention includes the steps of: preparing a base steel sheet; And forming a linear ceramic layer on the base steel sheet by spraying the ceramic powder at an angle of 82 to 88 DEG or 92 to 98 DEG with respect to the rolling direction.

이하 각 단계별로 구체적으로 설명한다.Each step will be described in detail below.

소지 강판을 제조하는 단계는, 슬라브를 제조하는 단계; 슬라브를 가열하는 단계; 슬라브를 열간압연 하여 열연강판을 제조하는 단계; 열연강판을 냉간압연하여 냉연강판을 제조하는 단계; 냉연강판을 1차 재결정 소둔하는 단계;및 1차 재결정 소둔된 강판을 2차 재결정 소둔하는 단계;를 포함한다.The step of producing the base steel sheet comprises the steps of: producing a slab; Heating the slab; Hot rolling the slab to produce a hot-rolled steel sheet; A step of cold-rolling the hot-rolled steel sheet to produce a cold-rolled steel sheet; A first recrystallization annealing step for the cold-rolled steel sheet, and a secondary recrystallization annealing step for the first recrystallization annealed steel sheet.

슬라브를 제조하는 단계에서 슬라브는 실리콘(Si): 2.6 내지 5.5중량%, 알루미늄(Al): 0.020 내지 0.040 중량%, 망간(Mn): 0.01 내지 0.20 중량%, 안티몬(Sb), 주석(Sn), 또는 이들의 조합을 0.01 내지 0.15 중량% 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어질 수 있다. 슬라브의 성분에 대해서는 전술한 방향성 전기강판의 설명과 동일하므로, 중복되는 설명은 생략한다.In the step of producing the slab, the slab may contain silicon (Si) in an amount of 2.6 to 5.5 wt%, aluminum (Al) in an amount of 0.020 to 0.040 wt%, manganese (Mn) in an amount of 0.01 to 0.20 wt%, antimony (Sb) , Or a combination thereof in an amount of 0.01 to 0.15% by weight, the balance being Fe and other unavoidable impurities. Since the components of the slab are the same as those of the above-described directional electrical steel sheet, the overlapping description will be omitted.

슬라브를 가열하는 단계는 슬라브를 열간압연 하기 이전에 먼저 1200 ℃ 이하로 가열할 수 있다. 또한, 열간 압연 이후에 제조된 열연강판을 소둔할 수 있다. 또한, 1차 재결정 소둔 시, 탈탄 또는 탈탄 및 침질할 수 있다. 이러한 공정은 통상의 공정에 따르므로 자세한 설명은 생략한다.The step of heating the slab may first be heated to 1200 DEG C or less before hot rolling the slab. Further, the hot-rolled steel sheet produced after hot-rolling can be annealed. In addition, decarburization, decarburization and soaking can be performed during the primary recrystallization annealing. Since this process is performed according to a normal process, a detailed description is omitted.

이와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 조성을 갖는 슬라브를 열간 압연- 냉간 압연- 1차 재결정 소둔- 2차 재결정 소둔하는 일련의 공정에서, 2차 재결정 소둔 후 결정립의 평균 입경은 10 내지 60 mm의 범위를 충족하도록 공정 조건을 제어할 수 있다.As described above, in the series of steps of subjecting the slab having the composition according to an embodiment of the present invention to the hot rolling-cold rolling-primary recrystallization annealing-secondary recrystallization annealing, the average grain size of the grain after the secondary recrystallization annealing is 10 to 60 mm The process conditions can be controlled to meet the range.

1차 재결정 소둔 이후, 2차 재결정 형성을 위한 2차 재결정 소둔시 소지 강판(10)간의 상호 융착(sticking)방지를 위해 소둔 분리제를 도포한다. 이 때, 소둔 분리제 성분 내에 MgO, Al2O3 등을 포함함으로써, 소지 강판(10) 상에 금속 산화물 층(20)을 형성할 수 있다. 소둔 분리제는 일반적으로 알려진 조성물을 제한 없이 사용할 수 있다.After the primary recrystallization annealing, the annealing separator is applied to prevent sticking between the base steel sheets 10 during the secondary recrystallization annealing for forming the secondary recrystallization. At this time, the metal oxide layer 20 can be formed on the base steel sheet 10 by including MgO, Al 2 O 3 , or the like in the annealing separator component. Annealing separators can be used without limitation in commonly known compositions.

2차 재결정 소둔 단계는 소둔분리제가 도포된 강판에 대해, 600 내지 750℃에서 1차 균열하는 단계, 5 내지 20℃/s로 승온하는 단계 및 950 내지 1300℃에서 2차 균열하는 단계를 포함할 수 있다. 1차 균열하는 단계 및 승온하는 단계는 수소 10 내지 60 부피% 및 잔부 질소 분위기에서 수행할 수 있고, 2차 균열하는 단계는 90 부피% 이상의 수소 분위기에서 수행할 수 있다.The secondary recrystallization annealing step includes a step of primary cracking at 600 to 750 ° C, a step of raising the temperature to 5 to 20 ° C / s, and a secondary cracking at 950 to 1300 ° C, for the steel sheet coated with the annealing separator . The primary cracking step and the step of heating can be performed in 10 to 60% by volume of hydrogen and the remaining nitrogen atmosphere, and the secondary cracking step can be performed in a hydrogen atmosphere of 90 vol% or more.

다음으로, 소지 강판(10)에 세라믹 분말을 분사하여 세라믹 층(30)을 형성한다. 소지 강판(10) 상에 금속 산화물 층(20)이 형성된 경우, 금속 산화물 층(20) 상에 세라믹 분말을 분사한다. 세라믹 층(30)을 형성하는 방법으로, 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.Next, the ceramic layer 30 is formed by spraying the ceramic powder onto the base steel sheet 10. When the metal oxide layer 20 is formed on the base steel sheet 10, the ceramic powder is sprayed onto the metal oxide layer 20. As a method of forming the ceramic layer 30, plasma spray coating, high velocity oxy fuel, aerosol deposition, and cold spray coating are applied .

더욱 구체적으로 Ar, H2, N2, 또는 He 중 1 이상을 포함하는 가스를 20 내지 300kW의 출력으로 플라즈마화한 열원에 세라믹 분말을 공급하여 소지 강판(10)에 세라믹 분말을 분사하는 플라즈마 스프레이 코팅방법을 사용할 수 있다.More specifically, a plasma spray for spraying a ceramic powder onto a base steel sheet 10 by supplying a ceramic powder to a heat source formed by plasma-blowing a gas containing at least one of Ar, H 2 , N 2 or He at an output of 20 to 300 kW Coating method can be used.

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.The ceramic layer 30 can be formed by supplying the mixture of the ceramic powder and the solvent in suspension form to the plasmaized heat source. At this time, the solvent may be water or alcohol.

세라믹 분말은 Li, B, Ca, Sr, Mg, Al, Si, P, Ti, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Zr, Sn 및 Ba 중에서 선택되는 적어도 1종을 성분으로 포함하는 산화물, 질화물, 탄화물 또는 산질화물일 수 있다.The ceramic powder includes at least one selected from Li, B, Ca, Sr, Mg, Al, Si, P, Ti, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Zr, Oxide, nitride, carbide, or oxynitride.

세라믹 분말은 Al2O3, SiO2, TiO2, ZrO2, MgO·Al2O3, 2MgO·SiO2, MgO·SiO2, 2MgO·TiO2, MgO·TiO2, MgO·2TiO2, Al2O3·SiO2, 3Al2O3·2SiO2, Al2O3·TiO2, ZnO·SiO2, ZrO2·SiO2, ZrO2·TiO2, 9Al2O3·2B2O3, 2Al2O3·B2O3, 2MgO·2Al2O3·5SiO2, Li2O·Al2O3· SiO2, Li2O·Al2O3·4SiO2, BaO·Al2O3·SiO2, AlN, SiC, TiC, TiN, BN, ZrN, CrN, BaTiO3, SrTiO3, FeTiO3, MgTiO3, CaO, FeAl2O4, CaTiO3, MgAl2O4, FeTiO4, SrZrO3, Y2O3, CoAl2O4, 및 ZrSiO4 중에서 선택되는 적어도 1종을 포함할 수 있다.The ceramic powder may be at least one selected from the group consisting of Al 2 O 3 , SiO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , MgO · Al 2 O 3 , 2MgO · SiO 2 , MgO · SiO 2 , 2MgO · TiO 2 , MgO · TiO 2 , MgO · 2TiO 2 , Al 2 O 3 · SiO 2, 3Al 2 O 3 · 2SiO 2, Al 2 O 3 · TiO 2, ZnO · SiO 2, ZrO 2 · SiO 2, ZrO 2 · TiO 2, 9Al 2 O 3 · 2B 2 O 3, 2Al 2 O 3 · B 2 O 3, 2MgO · 2Al 2 O 3 · 5SiO 2, Li 2 O · Al 2 O 3 · SiO 2, Li 2 O · Al 2 O 3 · 4SiO 2, BaO · Al 2 O 3 · SiO 2, AlN, SiC, TiC, TiN, BN, ZrN, CrN, BaTiO 3, SrTiO 3, FeTiO 3, MgTiO 3, CaO, FeAl 2 O 4, CaTiO 3, MgAl 2 O 4, FeTiO 4, SrZrO 3 , Y 2 O 3 , CoAl 2 O 4 , and ZrSiO 4 .

세라믹 분말의 입경은 10 내지 1000nm가 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.The particle size of the ceramic powder may be 10 to 1000 nm. If the particle size of the ceramic powder is too small, the formation of the ceramic layer may become difficult. If the particle diameter of the ceramic powder is too large, the surface roughness may become coarse and surface defects may occur. Therefore, the particle diameter of the ceramic powder can be adjusted to the above-mentioned range.

세라믹 분말은 구형, 판상형, 및 침상형을 포함하는 군에서 선택된 어느 하나 이상의 형태일 수 있다.The ceramic powder may be in the form of any one or more selected from the group including spherical, plate-like, and needle-shaped.

이 때, 압연 방향에 대해 82 내지 88° 또는 92 내지 98°의 각도(β)로 세라믹 분말을 분사하여 선상의 세라믹 층(30)을 형성할 수 있다. 또한, 복수개의 세라믹 층을 형성하고, 복수의 세라믹 층이 강판의 압연 방향을 따라 패턴을 형성할 수 있다. At this time, the ceramic layer 30 on the line can be formed by spraying the ceramic powder at an angle (?) Of 82 to 88 ° or 92 to 98 ° with respect to the rolling direction. Further, a plurality of ceramic layers may be formed, and a plurality of ceramic layers may form a pattern along the rolling direction of the steel sheet.

선상의 세라믹 층(30)에 대해서는 방향성 전기강판의 설명과 동일하므로, 중복되는 설명은 생략한다.
The ceramic layer 30 on the line is the same as that of the grain-oriented electrical steel sheet, and a duplicate description will be omitted.

이하 본 발명의 바람직한 실시예 및 비교예를 기재한다. 그러나 하기 실시예는 본 발명의 바람직한 일 실시예일뿐 본 발명이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, preferred embodiments and comparative examples of the present invention will be described. However, the following examples are only a preferred embodiment of the present invention, and the present invention is not limited to the following examples.

실험예Experimental Example 1 One

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 0.02중량%, 탄소(C)를 0.06 중량%, 질소(N)를 40 중량ppm 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 슬라브를 준비하였다., 0.04 wt% of antimony (Sb), 0.09 wt% of tin (Sn), and nickel (Ni) were added in an amount of 3.4 wt% of silicon (Si), 0.03 wt% of aluminum (Al) 0.02 wt% of carbon (C), 0.06 wt% of carbon (C) and 40 wt% of nitrogen (N), and the balance of Fe and other unavoidable impurities.

슬라브를 1150℃ 에서 220분간 가열한 뒤 2.3mm 두께로 열간 압연하여, 열연강판을 제조하였다.The slab was heated at 1150 占 폚 for 220 minutes and hot-rolled to a thickness of 2.3 mm to prepare a hot-rolled steel sheet.

열연강판을 1120℃까지 가열한 후 920℃ 에서 95초간 유지한 후, 물에 급냉하여 산세한 다음, 0.27mm 두께로 냉간 압연하여, 냉연판을 제조하였다.The hot-rolled steel sheet was heated to 1120 占 폚, held at 920 占 폚 for 95 seconds, quenched in water and pickled, and cold-rolled to a thickness of 0.27 mm to prepare a cold-rolled sheet.

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. 산화 마그네슘(MgO)을 주성분으로 하는 소둔 분리제를 롤을 이용하여 1차 재결정 소둔된 강판에 도포한 후, 2차 재결정 소둔하였다.The cold-rolled sheet was placed in a furnace maintained at 850 캜, maintained in a mixed atmosphere of 74% by volume of hydrogen, 25% by volume of nitrogen and 1% by volume of dry ammonia gas for 180 seconds, Annealing were simultaneously carried out to produce a primary recrystallized annealed steel sheet. An annealing separator containing magnesium oxide (MgO) as a main component was applied to a steel sheet subjected to primary recrystallization annealing using a roll, followed by secondary recrystallization annealing.

2차 재결정 소둔시 1차 균열온도는 700℃, 2차 균열온도는 1200℃로하였고, 승온구간의 온도구간에서는 15℃/hr로 하였다. 또한, 1200℃까지는 질소50 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.The primary and secondary cracking temperatures were set to 700 ° C and 1200 ° C, respectively, during the second recrystallization annealing, and to 15 ° C / hr during the temperature rise period. In addition, up to 1200 deg. C, a mixed gas atmosphere of 50 vol% nitrogen and 50 vol% hydrogen was set. After reaching 1200 deg. C, it was maintained in a hydrogen gas atmosphere of 100 vol% for 20 hours and then furnace cooled.

그 뒤, 아르곤(Ar) 가스를 250kW의 출력으로 플라즈마화한 열원에 세라믹 분말을 공급하여, 하기 표 1에 정리한 각도(β)로 분사하였다. 세라믹 층의 간격은 4.5mm, 폭은 9mm, 두께는 0.6㎛로 형성하였다.
Thereafter, ceramic powder was supplied to a heat source in which argon (Ar) gas was converted into plasma at an output of 250 kW, and was sprayed at an angle (?) Set forth in Table 1 below. The spacing of the ceramic layers was 4.5 mm, the width was 9 mm, and the thickness was 0.6 占 퐉.

자기 변형량은 1 사이클(cycle)의 정현파 자기장을 생성시켜, 시간영역의 자기변형량을 푸리에 변환을 통해, 로그(log) 스케일로 변환 후 가청 대역의 응답성(A-가중 데시벨, A-weighted decibels)을 반영하고, 주파수 응답을 합산하여 하기 표 1에 정리하였다.The magnetostriction generates a sinusoidal magnetic field of one cycle and converts the magnetostriction of the time domain into a log scale through Fourier transform to obtain A-weighted decibels. And the frequency responses are summarized in Table 1 below.

소음은 방향성 전기강판 상단 20cm 위에 마이크로폰을 설치하여 실시간 모니터링하여 측정하였다.Noise was measured by real - time monitoring by installing a microphone on the top of the directional electric steel plate.

Single sheet 측정법을 이용하여 1.7Tesla, 50Hz 조건에서 철손을 측정하였고, 800A/m의 자기장 하에서 유도되는 자속밀도의 크기(Tesla)를 측정하였다. 각 철손값은 조건별 평균을 나타낸 것이다. 자속밀도 및 철손을 하기 표 1에 정리하였다.The iron loss was measured at 1.7 Tesla and 50 Hz using a single sheet method and the magnetic flux density (Tesla) induced under a magnetic field of 800 A / m was measured. Each iron loss value represents the average by condition. The magnetic flux density and iron loss are summarized in Table 1 below.

구분division 각(β, °)Angle (β, °) 세라믹 종류Ceramic type 측정조건: 1.7T 50HzMeasuring condition: 1.7T 50Hz 자기 변형량
(λPP ,nm)
Magnetostriction
(? PP, nm)
소음(λdBA, dBA)Noise (λdBA, dBA) W17/50 (W/kg)W17 / 50 (W / kg) B8 (T)B8 (T)
비교예1Comparative Example 1 세라믹층 없음No ceramic layer 10101010 57.957.9 0.9470.947 1.9201.920 비교예2Comparative Example 2 9090 TiO2 TiO 2 325325 55.355.3 0.8480.848 1.9181.918 실시예1Example 1 8888 TiO2 TiO 2 315315 54.554.5 0.8100.810 1.9181.918 실시예2Example 2 8686 TiO2 TiO 2 248248 52.752.7 0.7700.770 1.9201.920 실시예3Example 3 8484 TiO2 TiO 2 298298 53.653.6 0.7950.795 1.9181.918 실시예4Example 4 8282 TiO2 TiO 2 318318 55.055.0 0.8400.840 1.9181.918 비교예3Comparative Example 3 9090 Y2O3 Y 2 O 3 320320 54.554.5 0.8550.855 1.9191.919 실시예5Example 5 8888 Y2O3 Y 2 O 3 308308 53.253.2 0.8020.802 1.9181.918 실시예6Example 6 8686 Y2O3 Y 2 O 3 250250 52.252.2 0.7500.750 1.9181.918 실시예7Example 7 8484 Y2O3 Y 2 O 3 277277 53.253.2 0.7900.790 1.9171.917 실시예8Example 8 8282 Y2O3 Y 2 O 3 320320 53.853.8 0.8120.812 1.9171.917

표 1에서 나타나듯이, 비교예 1 내지 비교예 3 보다 실시예 1 내지 8의 특성이 우수한 것을 확인할 수 있다. 이는 세라믹 층이 강판의 압연 방향과 적절한 각도(β)를 갖기 때문에 발생한 것임을 확인할 수 있다.
As shown in Table 1, it can be confirmed that the properties of Examples 1 to 8 are superior to those of Comparative Examples 1 to 3. It can be confirmed that this occurs because the ceramic layer has an appropriate angle (beta) with the rolling direction of the steel sheet.

실험예Experimental Example 2 2

실리콘(Si)을 3.4 중량%, 알루미늄(Al): 0.03 중량%, 망간(Mn): 0.10 중량%, 안티몬(Sb)을 0.05 중량% 및 주석(Sn)을 0.05 중량% 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 슬라브를 준비하였다.(Si), 0.03 wt% of aluminum (Al), 0.10 wt% of manganese (Mn), 0.05 wt% of antimony (Sb) and 0.05 wt% of tin (Sn) And other unavoidable impurities were prepared.

슬라브를 1150℃ 에서 220분간 가열한 뒤 2.3mm 두께로 열간 압연하여, 열연강판을 제조하였다.The slab was heated at 1150 占 폚 for 220 minutes and hot-rolled to a thickness of 2.3 mm to prepare a hot-rolled steel sheet.

열연강판을 1120℃까지 가열한 후 920℃ 에서 95초간 유지한 후, 물에 급냉하여 산세한 다음, 0.23mm 두께로 냉간압연하여, 냉연판을 제조하였다.The hot-rolled steel sheet was heated to 1120 占 폚, held at 920 占 폚 for 95 seconds, quenched in water and pickled, and then cold-rolled to a thickness of 0.23 mm to prepare a cold-rolled sheet.

냉연판을 850℃ 로 유지 된 노(Furnace) 속에 투입한 뒤, 이슬점 온도 및 산화능을 조절하고, 수소, 질소, 및 암모니아 혼합 기체 분위기에서 탈탄 침질 및 1차 재결정 소둔을 동시에 수행하여, 탈탄 소둔된 강판을 제조하였다.The cold-rolled sheet was put into a furnace maintained at 850 ° C, and then the dew point temperature and the oxidizing ability were controlled. In the hydrogen, nitrogen, and ammonia mixed gas atmosphere, decarburization and primary recrystallization annealing were simultaneously performed, A steel sheet was produced.

이후, MgO가 주성분인 소둔분리제에 증류수를 혼합하여 슬러리를 제조하고, 롤(Roll) 등을 이용하여 슬러리를 탈탄 소둔된 강판에 도포한 후, 최종 소둔하였다.Thereafter, slurry was prepared by mixing distilled water with an annealing separator containing MgO as a main component, and the slurry was applied to a decarburized annealed steel sheet using a roll or the like, and then finally annealed.

최종 소둔시 1차 균열온도는 700℃, 2차 균열온도는 1200℃로 하였고, 승온구간의 온도구간에서는 15℃/hr로 하였다. 또한, 1200℃까지는 질소 25 부피% 및 수소 75 부피%의 혼합 기체 분위기로 하였고, 1200℃ 도달한 후에는 100 부피%의 수소 기체 분위기에서 15시간 유지한 다음 노냉(furnace cooling)하였다.During the final annealing, the primary cracking temperature was 700 ° C, the secondary cracking temperature was 1200 ° C, and the temperature was 15 ° C / hr in the temperature rising period. In addition, the mixed gas atmosphere of nitrogen gas of 25 vol% and hydrogen gas of 75 vol% was heated up to 1200 deg. C, and after reaching 1200 deg. C, maintained in a hydrogen gas atmosphere of 100 vol% for 15 hours and then furnace cooling.

그 뒤, 아르곤(Ar) 가스를 200kW의 출력으로 플라즈마화한 열원에 세라믹 분말을 분사였다. 금속 산화물 층 상에 선상의 세라믹 층과 압연방향이 이루는 각(β)이 86°으로 10mm 코팅 폭 및 5mm 코팅 간격으로 1.5㎛ 두께의 세라믹 층을 형성하였다.Thereafter, a ceramic powder was injected into a heat source in which argon (Ar) gas was converted into plasma at an output of 200 kW. On the metal oxide layer, a ceramic layer having an angle? Formed by the linear ceramic layer and the rolling direction of 86 占 was formed to a thickness of 1.5 占 퐉 at a coating width of 10 mm and a coating distance of 5 mm.

구분division 세라믹 분말Ceramic powder 자기특성Magnetic property 소음
(dBa)
noise
(dBa)
W17 /50(W/kg) W 17/50 (W / kg ) B8(T)B 8 (T) 실시예 9Example 9 Al2O3 Al 2 O 3 0.700.70 1.9301.930 43.243.2 실시예 10Example 10 SiO2 SiO 2 0.770.77 1.9251.925 44.544.5 실시예 11Example 11 ZrO2 ZrO 2 0.720.72 1.9151.915 44.544.5 실시예 12Example 12 MgO·Al2O3 MgO · Al 2 O 3 0.750.75 1.9091.909 45.045.0 실시예 13Example 13 MgO·SiO2 MgO · SiO 2 0.780.78 1.9171.917 45.145.1 실시예 14Example 14 2MgO·TiO2 2MgO · TiO 2 0.750.75 1.9201.920 46.246.2 실시예 15Example 15 9Al2O3·2B2O3 9Al 2 O 3 · 2B 2 O 3 0.680.68 1.9411.941 4141 실시예 16Example 16 BaTiO3 BaTiO 3 0.770.77 1.9201.920 4545 실시예 17Example 17 SrTiO3 SrTiO 3 0.780.78 1.9151.915 4646 실시예 18Example 18 FeTiO3 FeTiO 3 0.850.85 1.9231.923 5050 실시예 19Example 19 MgTiO3 MgTiO 3 0.810.81 1.9081.908 5151 실시예 20Example 20 CaOCaO 0.830.83 1.9001.900 4949 실시예 21Example 21 FeAl2O4 FeAl 2 O 4 0.830.83 1.9011.901 5050

표 2에서 나타나듯이, 세라믹 분말의 종류와 무관하게 우수한 자성 및 소음 저감 특성이 나타남을 확인할 수 있다.
As shown in Table 2, it can be seen that excellent magnetic and noise reduction characteristics are exhibited irrespective of the type of the ceramic powder.

본 발명은 상기 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.It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the present invention as defined by the following claims. As will be understood by those skilled in the art. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

100: 방향성 전기강판, 10: 소지 강판,
20: 금속 산화물 층, 30: 세라믹 층
100: directional electric steel plate, 10: base steel plate,
20: metal oxide layer, 30: ceramic layer

Claims (18)

소지 강판; 및
상기 소지 강판 상에 위치하는 선상의 세라믹 층을 포함하고,
상기 선상의 세라믹 층은 강판의 압연 방향과 이루는 각이 82 내지 88° 또는 92 내지 98°인 방향성 전기강판.
Base steel sheet; And
And a linear ceramic layer positioned on the base steel sheet,
Wherein the on-line ceramic layer has an angle of 82 to 88 ° or 92 to 98 ° with the rolling direction of the steel sheet.
제1항에 있어서,
상기 선상의 세라믹 층은 복수개 존재하며, 복수의 세라믹 층이 강판의 압연 방향을 따라 패턴을 형성하는 방향성 전기강판.
The method according to claim 1,
Wherein a plurality of the on-line ceramic layers are present, and a plurality of ceramic layers form a pattern along the rolling direction of the steel sheet.
제1항에 있어서,
상기 세라믹 층의 폭은 5.0 내지 30mm인 방향성 전기강판.
The method according to claim 1,
Wherein the ceramic layer has a width of 5.0 to 30 mm.
제2항에 있어서,
상기 세라믹 층간의 간격은 2.0 내지 10.0mm인 방향성 전기강판.
3. The method of claim 2,
Wherein a distance between the ceramic layers is 2.0 to 10.0 mm.
제1항에 있어서,
상기 세라믹 층은 기공도가 1% 이하인 방향성 전기강판.
The method according to claim 1,
Wherein the ceramic layer has a porosity of 1% or less.
제1항에 있어서,
상기 세라믹 층은 표면 거칠기가 1㎛ 이하인 방향성 전기강판.
The method according to claim 1,
Wherein the ceramic layer has a surface roughness of 1 占 퐉 or less.
제1항에 있어서,
상기 세라믹 층의 두께는 0.1 내지 3.5 ㎛인 방향성 전기강판.
The method according to claim 1,
Wherein the ceramic layer has a thickness of 0.1 to 3.5 占 퐉.
제1항에 있어서,
상기 세라믹 층은 세라믹 분말로 이루어지는 방향성 전기강판.
The method according to claim 1,
Wherein the ceramic layer is made of ceramic powder.
제8항에 있어서,
상기 세라믹 분말은 Li, B, Ca, Sr, Mg, Al, Si, P, Ti, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Zr, Sn 및 Ba 중에서 선택되는 적어도 1종을 성분으로 포함하는 산화물, 질화물, 탄화물 또는 산질화물인 방향성 전기강판.
9. The method of claim 8,
The ceramic powder may include at least one selected from Li, B, Ca, Sr, Mg, Al, Si, P, Ti, V, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Zr, Wherein the oxide, nitride, carbide, or oxynitride is contained.
제8항에 있어서,
상기 세라믹 분말은 Al2O3, SiO2, TiO2, ZrO2, MgO·Al2O3, 2MgO·SiO2, MgO·SiO2, 2MgO·TiO2, MgO·TiO2, MgO·2TiO2, Al2O3·SiO2, 3Al2O3·2SiO2, Al2O3·TiO2, ZnO·SiO2, ZrO2·SiO2, ZrO2·TiO2, 9Al2O3·2B2O3, 2Al2O3·B2O3, 2MgO·2Al2O3·5SiO2, Li2O·Al2O3· SiO2, Li2O·Al2O3·4SiO2, BaO·Al2O3·SiO2, AlN, SiC, TiC, TiN, BN, ZrN, CrN, BaTiO3, SrTiO3, FeTiO3, MgTiO3, CaO, FeAl2O4, CaTiO3, MgAl2O4, FeTiO4, SrZrO3, Y2O3, CoAl2O4, 및 ZrSiO4 중에서 선택되는 적어도 1종을 포함하는 방향성 전기강판.
9. The method of claim 8,
The ceramic powder may be selected from the group consisting of Al 2 O 3 , SiO 2 , TiO 2 , ZrO 2 , MgO · Al 2 O 3 , 2MgO · SiO 2 , MgO · SiO 2 , 2MgO · TiO 2 , MgO · TiO 2 , MgO · 2TiO 2 , Al 2 O 3 · SiO 2, 3Al 2 O 3 · 2SiO 2, Al 2 O 3 · TiO 2, ZnO · SiO 2, ZrO 2 · SiO 2, ZrO 2 · TiO 2, 9Al 2 O 3 · 2B 2 O 3 , 2Al 2 O 3 · B 2 O 3, 2MgO · 2Al 2 O 3 · 5SiO 2, Li 2 O · Al 2 O 3 · SiO 2, Li 2 O · Al 2 O 3 · 4SiO 2, BaO · Al 2 O 3 · SiO 2, AlN, SiC , TiC, TiN, BN, ZrN, CrN, BaTiO 3, SrTiO 3, FeTiO 3, MgTiO 3, CaO, FeAl 2 O 4, CaTiO 3, MgAl 2 O 4, FeTiO 4, SrZrO 3 , Y 2 O 3 , CoAl 2 O 4 , and ZrSiO 4 .
제1항에 있어서,
상기 소지 강판 및 상기 세라믹 층 사이에 형성된 금속 산화물 층을 더 포함하는 방향성 전기강판.
The method according to claim 1,
And a metal oxide layer formed between the base steel sheet and the ceramic layer.
제1항에 있어서,
상기 소지 강판은 실리콘(Si): 2.6 내지 5.5중량%, 알루미늄(Al): 0.020 내지 0.040 중량%, 망간(Mn): 0.01 내지 0.20 중량%, 안티몬(Sb), 주석(Sn), 또는 이들의 조합을 0.01 내지 0.15 중량% 포함하고, 잔부는 Fe 및 기타 불가피한 불순물로 이루어진 것인 방향성 전기강판.
The method according to claim 1,
The base steel sheet comprises 2.6 to 5.5% by weight of silicon (Si), 0.020 to 0.040% by weight of aluminum (Al), 0.01 to 0.20% by weight of manganese (Mn), antimony (Sb) Wherein the composition comprises 0.01 to 0.15 wt% of the composition, the balance being Fe and other unavoidable impurities.
소지 강판을 제조하는 단계; 및
상기 소지 강판 상에, 압연 방향에 대해 82 내지 88° 또는 92 내지 98°의 각도로 세라믹 분말을 분사하여 선상의 세라믹 층을 형성하는 단계를 포함하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
Producing a base steel sheet; And
And forming a linear ceramic layer on said base steel sheet by spraying ceramic powder at an angle of 82 to 88 ° or 92 to 98 ° with respect to the rolling direction.
제13항에 있어서,
상기 소지 강판을 제조하는 단계는,
슬라브를 제조하는 단계;
상기 슬라브를 가열하는 단계;
상기 슬라브를 열간압연 하여 열연강판을 제조하는 단계;
상기 열연강판을 냉간압연하여 냉연강판을 제조하는 단계;
상기 냉연강판을 1차 재결정 소둔하는 단계;및
1차 재결정 소둔된 강판을 2차 재결정 소둔하는 단계;를 포함하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
14. The method of claim 13,
The method of claim 1,
Producing a slab;
Heating the slab;
Hot-rolling the slab to produce a hot-rolled steel sheet;
Cold-rolling the hot-rolled steel sheet to produce a cold-rolled steel sheet;
Annealing the cold-rolled steel sheet for primary recrystallization annealing;
And secondary recrystallization annealing the primary recrystallized annealed steel sheet.
제14항에 있어서,
상기 1차 재결정 소둔하는 단계 이후, 소둔 분리제를 도포하는 단계를 더 포함하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
15. The method of claim 14,
Further comprising a step of applying an annealing separator after the primary recrystallization annealing step.
제13항에 있어서,
상기 선상의 세라믹 층을 형성하는 단계에서,
복수개의 세라믹 층을 형성하고, 복수의 세라믹 층이 강판의 압연 방향을 따라 패턴을 형성하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
14. The method of claim 13,
In the step of forming the on-line ceramic layer,
A method of manufacturing a directional electrical steel sheet in which a plurality of ceramic layers are formed and a plurality of ceramic layers form a pattern along the rolling direction of the steel sheet.
제13항에 있어서,
상기 선상의 세라믹 층을 형성하는 단계는,
Ar, H2, N2, 또는 He 중 1 이상을 포함하는 가스를 20 내지 300kW의 출력으로 플라즈마화한 열원에 세라믹 분말을 공급하여 상기 소지 강판에 세라믹 분말을 분사하는 단계를 포함하는 방향성 전기강판의 제조 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein forming the on-line ceramic layer comprises:
Supplying a ceramic powder to a heat source which has been plasmaized at a power of 20 to 300 kW with a gas containing at least one of Ar, H 2 , N 2 , and He, and spraying ceramic powders onto the ground steel sheet. &Lt; / RTI &gt;
제13항에 있어서,
상기 세라믹 분말의 평균 입경은 10 내지 1000 nm인 방향성 전기강판의 제조 방법.
14. The method of claim 13,
Wherein the average particle diameter of the ceramic powder is 10 to 1000 nm.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101736627B1 (en) * 2015-12-22 2017-05-17 주식회사 포스코 Grain oriented electrical steel sheet having low core loss and excellent insulation property, and method for manufacturing the same
KR20170074475A (en) * 2015-12-22 2017-06-30 주식회사 포스코 Grain oriented electrical steel sheet, and method for manufacturing grain oriented electrical steel sheet

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH02243754A (en) * 1989-03-15 1990-09-27 Nippon Steel Corp Production of grain-oriented silicon steel sheet reduced in iron loss
JP2662482B2 (en) * 1992-08-21 1997-10-15 新日本製鐵株式会社 Low iron loss grain-oriented electrical steel sheet
KR101448596B1 (en) * 2012-12-27 2014-10-08 주식회사 포스코 Oriented electrical steel steet and method for the same

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101736627B1 (en) * 2015-12-22 2017-05-17 주식회사 포스코 Grain oriented electrical steel sheet having low core loss and excellent insulation property, and method for manufacturing the same
KR20170074475A (en) * 2015-12-22 2017-06-30 주식회사 포스코 Grain oriented electrical steel sheet, and method for manufacturing grain oriented electrical steel sheet

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