TWI568576B - 不鏽鋼箔及其製造方法 - Google Patents

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Description

不鏽鋼箔及其製造方法 發明領域
本發明係有關於一種厚度60μm以下的不鏽鋼板(不鏽鋼箔)。特別是有關於一種即便非常薄的板厚之不鏽鋼亦具備加工性及耐蝕性之不鏽鋼箔。
發明背景
隨著電子機器的小型化、輕量化，電子機器的可攜化、可移動化係進展中，搭載在許多的電子機器之鋰離子電池等，係被要求電池的小型化、輕量化。特別是在智慧型手機等的電子機器所被要求之電池的小型化、輕量化，係要求時代最尖端水準的規格。
目前，適合智慧型手機的鋰離子電池之電池殼體，係使用將罐型的鋁薄板和樹脂薄膜層疊而成之鋁箔。特別是以提升單位體積的電容量密度作為目的而使用許多樹脂薄膜層疊鋁箔。最近，以進一步小型輕量化作為目的，係被要求更薄的外部裝飾材。但是基材之鋁箔時，薄化時係在製造過程容易產生針孔而無法確保水分阻障性，又，薄化引起扎刺強度和剛性低落，而有無法確保對來自外部的衝撃和電池的內部膨脹的強度之課題。因此，在鋁箔係逐 漸能夠看出對進一步小型化之限度。
因此，強度和剛性鋁更高的不鏽鋼箔(不鏽鋼之極薄厚度的薄板)係逐漸受到關注。但是，因為相較於鋁，不鏽鋼係比重較高，所以被要求板厚非常薄的不鏽鋼箔。使用在電池殼體用時，若未使厚度成為60μm以下的極薄的不鏽鋼箔時，係無法應用在目前的電子機器所要求的電池殼體。
作為極薄的不鏽鋼箔，在專利文獻1係揭示一種厚度25μm以下的不鏽鋼箔。成為極薄的不鏽鋼箔時，係從蝕刻端面在輥軋方向伴隨著裂紋而產生空隙。專利文獻1係揭示該發明為限制5μm以上的夾雜物之個數用以消除上述情形。
又，專利文獻2~4係作為將不鏽鋼箔應用在電池用殼體之例子。各自係揭示以下的例子，在專利文獻2係將厚度20~100μm的不鏽鋼箔，在專利文獻3係將厚度100μm的不鏽鋼箔，專利文獻4係將厚度40~150μm的不鏽鋼箔，進行壓製加工而作為電池用外部裝飾材。
先前技術文獻 專利文獻
專利文獻1：日本特開2000-273586號公報
專利文獻2：日本特開2004-52100號公報
專利文獻3：日本特開2013-41788號公報
專利文獻4：日本特開2012-92361號公報
專利文獻5：日本特開2007-168184號公報
發明概要
通常，極薄的不鏽鋼箔，係如使用在HDD(Hard Disk Drive)用磁頭彈簧片組件(head gimbal assembly)之彈簧用等，多半被進行沖切加工和蝕刻加工。專利文獻1的技術係解決在此種蝕刻加工時所產生的技術課題。
但是電池殼體時，其係被要求壓製成形性用以進行壓製加工(深引伸加工)。通常厚度為100μm以上的不鏽鋼箔時，為了改善加工性，係在最後步驟進行1000℃左右的退火處理，使內部位錯(dislocation)密度降低且確保斷裂延伸率性。但是，不鏽鋼箔的厚度為60μm以下時，塑性變形性係顯著地降低且壓製成形性(引伸加工性)變差。本申請發明者等專心研討的結果，發現這是因為先前的退火處理施行厚度為60μm以下的不鏽鋼箔時，由於不鏽鋼箔內的結晶粒之粗大化加速，致使在板厚方向的結晶粒之數目成為1~2個左右之緣故。
在專利文獻2中，係記載將厚度20~100μm的不鏽鋼箔進行壓製加工而應用在電池殼體之例子。但是，當時的技術水準針對如低於厚度60μm之極薄不鏽鋼箔的壓製成形性，係未意識到課題且無法把握問題點。特別是加工成為電池殼體時係有壓製加工性(塑性變形能力)、樹脂皮膜在電池殼體的角隅部產生剝離之問題。即便樹脂剝離係局部性，若在產生的狀態下仍然使用作為電池殼體時，在 與電解液長時間接觸之期間，樹脂係以該部位為起點而進一步剝離掉，致使作為電池殼體的功能產生障礙。
在專利文獻3中，亦是記載厚度100μm的不鏽鋼箔在電池殼體的應用例。但是厚度100μm的不鏽鋼箔時，係不產生如上述有關於壓製成形性之問題，因為即便產生亦是在專利文獻3未意識到的課題且沒有任何提案揭示解決手段。
在專利文獻4中，係記載將厚度40~150μm的不鏽鋼箔應用在電池外部裝飾材之例子。專利文獻4的技術，係將不鏽鋼箔的表層進行氮化而在壓製加工時，抑制加工引起生成麻田散鐵。藉此，來說明確保不鏽鋼箔與樹脂的熱熔接部之耐剝離性時，能夠抑制壓製加工後之樹脂白化。而且，說明因為能夠抑制加工引起麻田散鐵變態所形成的表面凹凸而能夠維持表面的平滑性，所以壓製加工性變為良好。但是，得知將不鏽鋼箔的表層進行氮化時，因為該部分產生硬化，在壓製加工時係容易產生斷裂(裂紋)。特別是不鏽鋼箔的板厚係極薄而為60μm以下時，表層氮化對硬化部分的影響係相對地變大且變為無法忽視。亦即，將表層氮化後之極薄的不鏽鋼箔進行壓製加工時，係在表面產生裂紋且無法得到充分的壓製成形性，課題仍然殘留著。
實際上，在專利文獻4中因為大部分的實施例之板厚為100μm，所以未意識到在板厚60μm以下的不鏽鋼箔變為顯著之前述問題。僅有一個板厚40μm的實施例，係說明雖然成形性差但是仍在容許範圍內。而且，因為沒有比其更 薄的板厚之實施例，所以專利文獻4所記載的技術係無法應用在60μm以下之極薄的不鏽鋼箔。
本申請發明者等專心研討的結果，發現在厚度60μm以下的不鏽鋼箔(以下，在本說明書，只要未討特別先告知，即稱為「極薄不鏽鋼箔」)，如前述，在板厚方向上結晶粒成為1~2個左右時，會使塑性變形能力低落，亦即成為使壓製加工性變差之原因。這是因為在厚度成為60μm以下才會特別突出，在比60μm更厚的不鏽鋼箔係不成為問題。亦即，先前的厚度時，因為係在比較高的溫度進行退火(退火處理)，用以充分的程度地確保斷裂延伸率及板厚精確度，所以結晶粒係必然地粗大化。即便此種狀況，因為箔的厚度為較大，所以在厚度方向係存在一定數目以上的結晶粒，而不會對塑性變形能力的劣化造成影響之緣故。
而且，發現即便板厚較薄的情況，在確保上述的結晶粒數之同時，不必藉由使表層氮化，亦能夠使壓製成形性提升。這是因為板厚越薄，經氮化時對表面硬化之影響變大且引起壓製加工時的斷裂之緣故。
另一方面，為了抑制結晶粒的粗大化而在較低的溫度下進行退火處理時，無法降低位錯密度，不僅無法確保斷裂延伸率而且板厚精確度亦變差。
又，如專利文獻4，即便為了結晶粒的微細化和緩和表面凹凸而進行表層氮化，但若板厚成為60μm以下時，起因於表層氮化之前述的問題會特別明顯。
因此，本發明之課題，係即便厚度為60μm以下 的極薄的不鏽鋼箔，亦能夠確保較高的板厚精確度且能夠同時確保塑性變形能力及斷裂延伸率，亦即能夠確保良好的壓製加工性(深引伸加工性)。作為具體的指標，因為成為極薄不鏽鋼箔時，表面粗糙度會對板厚精確度造成影響，所以將表面粗糙度Rz抑制成為板厚的1/10設作課題，用以確保板厚精確度。又，將斷裂延伸率係確保先前的不鏽鋼箔水準亦即10%以上設作課題。針對塑性變形能力，亦是將確保與先前的不鏽鋼箔同等水準設作課題。
又，成為電池殼體時，係將確保良好的耐電解液性(長時間接觸電解液樹脂皮膜亦不剝離)設作課題。
而且，厚度的下限，係沒有必要特別限定，因為在實際上的輥軋之厚度的限度係5μm左右，所以將作為本發明的對象之極薄不鏽鋼箔的厚度設為5~60μm。
為了解決上述課題，本發明者等進行專心研討而得到以下的知識。
(ㄅ)藉由確保板厚方向的結晶粒之數目為3個以上，能夠確保塑性變形能力。而且結晶粒係以微細化為佳，按照板厚而決定板厚方向的結晶粒數之下限即可。
(ㄆ)為了確保板厚方向的結晶粒之數目為3個以上，係在輥軋時進行強軋縮而增加成為核生成位置之位錯，隨後進行退火即可。
(ㄇ)為了確保斷裂延伸率為10%以上，係能夠藉由在按照位錯密度的高溫進行退火使再結晶率成為90%以 上來達成。而且，為了抑制表面硬化所致之斷裂(裂紋)，盡力抑制表層氮化係重要的。
(ㄈ)同時確保上述的塑性變形能力及斷裂延伸率時，亦能夠同時確保表面粗糙度(Rz(JIS B 0601：2001))係100nm~板厚的1/10以下之較高的板厚精確度。
(ㄉ)藉由確保板厚方向的結晶粒之數目為3個以上，進而將表層的氮濃度設為1.0質量%以下，亦能夠確保耐電解液性。亦即，為了提升耐電解液性，抑制壓製加工後在角隅部之不鏽鋼箔表面的表面粗糙，來保持與樹脂皮膜的密著性係重要的。
本發明係基於該等知識而進行，其要旨係如以下。
(1)一種不鏽鋼箔，其特徵在於：板厚為5~60μm；在板厚方向上具有3個以上的結晶粒；再結晶率為90%以上且100%以下；且表層的氮濃度為1.0質量%以下。
(2)如(1)之不鏽鋼箔，其中前述板厚為5~40μm。
(3)如(1)或(2)之不鏽鋼箔，其表面粗糙度Rz為100nm以上且板厚的1/10以下。
(4)如(1)至(3)項中任一項之不鏽鋼箔，其中前述不鏽鋼箔的斷裂延伸率為10%以上。
(5)如(1)至(4)項中任一項之不鏽鋼箔，其中前述不鏽鋼箔為肥粒鐵系不鏽鋼。
(6)如(1)至(4)項中任一項之不鏽鋼箔，其中前述不鏽鋼箔為沃斯田鐵系不鏽鋼。
(7)如(1)至(6)項中任一項之不鏽鋼箔，其中前述不鏽鋼箔的至少一表面層積有樹脂薄膜。
(8)一種不鏽鋼箔的製造方法，係將不鏽鋼板進行輥軋，隨後施行最後退火而製成板厚5~60μm的不鏽鋼箔；該製造方法之特徵在於：即將最後退火之前的輥軋的軋縮率於沃斯田鐵系不鏽鋼時為30%以上，於肥粒鐵系不鏽鋼時為50%以上；最後退火的環境氣體中之氮含量為0.1體積%以下；該最後退火的溫度於沃斯田鐵系不鏽鋼時為950℃~1050℃，於肥粒鐵系不鏽鋼時為850℃~950℃。
本發明之厚度60μm以下的極薄不鏽鋼箔，係能夠確保較高的板厚精確度且能夠同時確保塑性變形能力及斷裂延伸率，亦即能夠確保良好的壓製加工性(深引伸加工性)。而且，加工成為電池殼體時能夠確保良好的耐電解液性。藉由該等，能夠應用在意圖小型輕量化之鋰離子電池等的電池殼體等。
用以實施發明之形態
以下詳細地說明本發明。又，只要未特別告知，係以沃斯田鐵系不鏽鋼作為例子而說明。
[板厚為5~60μm]
本發明之不鏽鋼箔係以板厚為5~60μm者作為對象。於 60μm以下時，則如前述因為起因於結晶粒的問題點係特別突出。該等的問題點係板厚越薄越顯著，而且因為能夠對電池殼體等的薄厚化有貢獻，所以可以往薄厚化的方向限定對象板厚的上限。亦即，可以限定為較佳是50μm以下，更佳是40μm以下，又更佳是30μm以下。又，板厚的下限係沒有特別限定，但是考慮製造技術的限度，係以將板厚5μm設作下限。即便板厚5μm，亦能夠享受本發明所得到的效果。
[在板厚方向之結晶粒為3個以上]
本發明之極薄不鏽鋼箔，在板厚方向上結晶粒係存在3個以上。板厚方向的結晶粒數，係在板厚方向的任意剖面，能夠依據JIS G 0551而測定結晶粒徑且算出平均結晶粒徑，而且以平均結晶粒徑除以板厚，基於其商而設作板厚方向的結晶粒數。又，結晶粒為等軸粒時，亦可在與板厚方向正交的面測定且算出平均結晶粒徑。
或是在任意的剖面內之板厚方向，描繪任意直線3根以上且計算該等直線橫切之結晶粒的個數，將該等進行算術平均而求取。此時，結晶粒為與表面接觸時，係設作0.5個而統計。又，直線係沿著結晶晶界時，亦能夠統計構成結晶晶界之複數個結晶。但是，不鏽鋼箔的寬度方向之兩端部，因為容易受到退火的影響，所以不適合測定結晶粒數。因此，以將不鏽鋼箔的寬度方向之兩端部除外，在板厚方向描繪任意直線且測定結晶粒數為佳。例如，能夠藉由在不鏽鋼箔的寬度方向之中央(從一端起算1/2寬度之位置)及 兩端與中央之中間(從一端起算1/4寬度及3/4寬度之2個位置)的3處計算結晶粒的個數，且將該等進行算術平均，來進行該不鏽鋼箔的板厚方向之結晶粒數。
如此進行而求取的結晶粒數係3個以上即可。
為了各自的結晶粒係塑性變形成為任意的形狀，必須滿足米塞斯(von Mises)的條件且複數個滑動系統必須產生多層滑動。但是板厚方向的結晶粒數較少時，對變形方向為不滿足von Mises條件的方位之結晶粒(變形能力差之結晶粒)在厚度方向排列之概率係變高。那樣時，因為壓製加工時該等結晶粒係無法追隨箔整體的變形，所以成為斷裂的起點。另一方面，板厚方向之結晶粒係存在3個以上時，因為即便存在變形能力差之結晶粒，周圍的結晶粒變形成為任意的形狀而能夠維持箔整體的變形，其結果，塑性變形能力提升。
進一步重複研討時，發現按照鋼種和板厚而決定板厚方向的結晶粒數時，能夠進一步確保塑性變形能力。相較於肥粒鐵系不鏽鋼，因為沃斯田鐵系不鏽鋼係較容易加工硬化且變形抵抗為較大。又，板厚越厚，變形抵抗越大。因此，從確保塑性變形能力的觀點而言，沃斯田鐵系不鏽鋼係增多結晶粒數即可，又，板厚越厚係增多結晶粒數即可。
沃斯田鐵系不鏽鋼時，板厚為15μm以上時，板厚方向的結晶粒數係以5個以上為佳，特別是板厚為40μm以上時，係以10個以上為較佳。另一方面，肥粒鐵系不鏽 鋼時，亦是基於同樣的理由，板厚為15μm以上時，係以4個以上為佳，特別是40μm以上時，係以5個以上為較佳。藉此，能夠使塑性變形能力進一步提升。
板厚為15μm以下之極薄不鏽鋼箔時，鋼種和板厚對板厚方向的結晶粒數之影響係成為能夠忽視之程度。
結晶粒數的上限係沒有特別限定。因為依照極薄不鏽鋼箔的板厚，板厚方向的結晶粒數係產生變化。
只要結晶粒數為3個以上，結晶粒的大小(依據JIS G 0051之結晶粒徑(以下，在本說明書係只要未預先告知，就稱為「結晶粒徑」))係沒有特別限定。因為上述的多層滑動，不是決取於結晶粒的大小，而是取決於厚度方向的結晶粒之數目。
[再結晶率為90%以上且100%以下]
本發明之極薄不鏽鋼箔，必須將結晶粒微細化用以確保塑性變形能力，但是只有那樣時係無法解決前述的課題。必須將位錯密度調整成為適當的水準，用以進一步確保斷裂延伸率性。具體而言，因為輥軋後的組織係由於接受加工而積蓄位錯等的晶格缺陷，即便結晶粒係微細但是位錯密度高。因此，在藉由熱處理使其再結晶且成為低位錯密度之同時，必須抑制結晶粒的粗大化。因此，必須按照材料而適當地控制熱處理條件。亦即，因為再結晶組織係將位錯密度作為驅動力而形成，所以藉由利用使再結晶粒內的位錯密度減小，同時抑制再結晶組織的粗大化，在確保塑性變形能力之同時，亦確保斷裂延伸率性。又，位錯密 度係有蝕刻斑(etch pit)法等的測定方法，但是因為受到測定條件等之影響，定量的測定係困難的。亦能夠直接測定位錯密度，但是因觀察視野而引起的偏差係較大。因此，本發明者等係發現藉由測定再結晶率，而能夠把握是否已進行適當的熱處理。
再結晶率係能夠藉由(已再結晶的結晶之面積)/(觀察面積)來算出。「已再結晶的結晶之面積」，係能夠藉由在光學顯微鏡下觀察極薄不鏽鋼箔的任意剖面來得到。或是藉由X射線解析來求取γ(220)尖峰或α(211)尖峰的半寬度，半寬度為0.20deg.以下時係視為再結晶率90%以上，0.15deg.以下時係視為再結晶率95%以上，0.10deg.以下時係視為再結晶率100%，亦能夠得到再結晶率。
本發明之極薄不鏽鋼箔之再結晶率，係90%以上即可。再結晶率為90%以上時，不僅能夠消除多餘的位錯，而且能夠確保必要的結晶粒數。較佳是再結晶率為95%以上即可。因為再結晶率為95%以上時，即便板厚較薄，亦能夠使壓製加工性(塑性變形能力)提升且改善表面粗度。再結晶率的上限可為100%。只要能夠確保板厚方向的結晶粒數為規定的數目，即便整體再結晶亦沒有問題。
[表層的氮濃度]
如前述，將不鏽鋼箔的表面氮化時，在板厚變薄時，各式各樣的問題點會特別突出。因而，不鏽鋼箔的表層係以不氮化為佳，使表層的氮濃度成為1.0質量%以下即可。在此，所謂表層，係在藉由歐傑電子能譜術之測定，氧濃 度係設作成為尖峰值的一半之厚度，氮濃度係設作在表層之平均的濃度。
再次重複說明，不鏽鋼箔的表層氮化時，因為經壓製加工時，表層係因氮化變硬且成為斷裂的起點，所以壓製成形性低落。這是因為板厚較薄而為60μm以下時，表面的影響係相對地變大，所以成為顯著的課題。藉由將氮濃度設為上述的範圍，因為能夠變形且不產生表層斷裂(龜裂)，所以只要厚度方向的結晶粒數為3個以上，就能夠得到良好的壓製成形性。因此，在不鏽鋼箔表層係以不氮濃化為佳，表層的氮濃度係設為1.0質量%以下即可。表層的氮濃度之下限係沒有必要特別限定。下限係與在不鏽鋼箔整體進行評價之氮含量同等。亦即，通常的SUS304、SUS430等不含有氮的鋼種時，作為不可避免的不純物之氮含量水準係成為下限。
為了使不鏽鋼箔的表層之氮濃度為1質量%以下，係能夠藉由將退火環境中的氮濃度控制在0.1體積%以下。
[表面粗糙度Rz為100nm以上且板厚的1/10以下]
為了確保上述板厚方向的結晶粒數及再結晶率，係施行以強軋縮率進行輥軋且在比較高溫下施行最後退火。能夠確認藉由經過該等製程，表面粗糙度Rz係即便具有光澤的通常品亦為1000nm以下，表面無光澤的無光澤處理(dull finish)品亦成為6000nm以下。又，所謂Rz，係如在JIS B 0601：2001所規定，係以最凹下的部分與最凸的部分的厚度方向之差來表達。表面粗糙度的上限越低越佳係自不待言，但 是依存於實際上的製程條件。本發明之極薄不鏽鋼箔表面粗糙度Rz，係能夠進行精加工至板厚的1/10以下。只要表面粗糙度Rz為板厚的1/10以下，就能夠確保穩定的壓製加工性(塑性變形能力)。
表面粗糙度Rz的下限係沒有特別限定。但是，將表面粗糙度Rz設為0nm係不實際，亦可將實際上所得到的最小值之100nm設為下限。
通常，在將極薄不鏽鋼箔退火時，在不鏽鋼箔若無塑性變形能力時，由於退火中鋼板通過輥筒而產生歪扭和造成斷裂，致使鋼板受到損傷。又，不鏽鋼箔的斷裂延伸率不大時，係難以使表面的凹凸平滑化。因而，輥軋軋縮率、最後退火溫度係受到表面粗糙度之影響。
在本發明，係在強軋縮輥軋之後，在配合位錯密度之比較高溫下進行退火時，推定由於結晶粒的微細化，不僅在板厚方向容易塑性變形而且能夠避免高延伸率化所致之鋼板的損傷，其結果，能夠確保較高的板厚精確度。
另一方面，即便進行強軋縮輥軋，若隨後在較低的溫度進行退火時，雖然結晶粒係微細化，但是位錯密度係無法充分地減低。因此，因為斷裂延伸率小於10%，所以不容易將表面凹凸平滑化且無法確保表面粗糙度Rz為6000nm以下。
又，不進行強軋縮輥軋，而在比較高溫施行退火時，因為係在再結晶的核生成位置未充分地得到之狀況下進行退火，所以結晶粒徑粗大化且在板厚方向的結晶粒數 目係成為2個左右。因此，因為在板厚方向不容易塑性變形，所以由於鋼板在退火中通過輥筒，致使產生歪扭、造成斷裂等。
又，不進行強軋縮輥軋，而且在比較低溫進行退火時，係與上述的理由同樣地，不僅在板厚方向不容易塑性變形，而且斷裂延伸率係小於10%。因此，由於在鋼板在退火步驟中通過輥筒，不僅產生歪扭、造成斷裂，而且難以將極薄不鏽鋼箔表面的凹凸平滑化。
[斷裂延伸率為10%以上]
斷裂延伸率係加工性的綜合指標且與塑性變形能力及位錯密度有關聯。因為位錯密度係密接地與退火溫度有關聯，所以只要最後退火溫度為950℃以上，就能夠確保斷裂延伸率為10%以上。而且，因為本發明之極薄不鏽鋼箔亦確保塑性變形能力，所以進一步確認斷裂延伸率性係良好。
因為斷裂延伸率係對退火溫度之依存性強烈，確認本發明之極薄不鏽鋼箔的斷裂延伸率，退火溫度為950℃時係能夠確保為10%以上，退火溫度為1050℃時係能夠確保為20%以上。
斷裂延伸率係越大越佳，其上限係沒有特別限定。因為實際上的斷裂延伸率之最大值係50%左右，所以亦可將其設作上限。
[不鏽鋼的材質]
本發明之極薄不鏽鋼箔係只要不鏽鋼，其材質係沒有 特別限制。可為SUS304等的沃斯田鐵系，亦可為SUS430等的肥粒鐵系。但是沃斯田鐵系時，其退火的適合溫度係比肥粒鐵系不鏽鋼更低約100℃。考慮此點而確認在本發明之極薄不鏽鋼箔的製造方法，係沃斯田鐵系及肥粒鐵系均能夠得到預定的特性。
[層疊]
本發明之極薄不鏽鋼箔，係與通常的層疊不鏽鋼箔同樣地，亦可在其表面層積(層疊)樹脂薄膜而成為層疊極薄不鏽鋼箔。藉由層積樹脂薄膜，能夠使在電解液中的耐蝕性提升且能夠進一步提高在以鋰離子電池為首之電池殼體的適用性。
樹脂薄膜層積係可在不鏽鋼箔的兩表面施行，亦可在任一表面施行。
針對不鏽鋼箔與樹脂的剝離強度，係藉由在不鏽鋼箔的表面設置適當厚度的鉻酸鹽處理層而能夠得到必要的性能。例如，在專利文獻5係揭示在不鏽鋼箔的至少一面設置厚度2~200nm的鉻酸鹽處理層，且在其表面層積含有具有極性的官能基之聚烯烴系樹脂之技術。
又，針對壓製加工後的樹脂之白化，係藉由將樹脂的設計最佳化而能夠防止。具體而言，係使熱層疊後的樹脂成為非晶質即可，因此，將熱層疊時的冷卻速度加速即可。例如將在120℃~80℃的範圍的冷卻速度設為20℃/s以上即可。
[製造方法]
其次，說明本發明之極薄不鏽鋼箔的製造方法。
本發明之極薄不鏽鋼箔的製造步驟係與通常的不鏽鋼箔之製造步驟大致相同。亦即，將不鏽鋼帶進行箔輥軋，隨後表面洗淨，最後進行退火且按照必要進行調質輥軋(拉力整平器(tension leveler))而成為製品。又，按照提供箔輥軋之素材的不鏽鋼帶之板厚而將箔輥軋步驟分次複數次(多段輥軋)，亦可在各箔輥軋步驟之間進行中間退火。但是，為了得到本發明之極薄不鏽鋼箔，係如前述，控制在最後箔輥軋的軋縮率及在最後退火的溫度係重要的。
[軋縮率]
在箔輥軋，藉由進行強軋縮輥軋，係能夠在不鏽鋼中導入成為再結晶的核生成位置之位錯。軋縮率越高，被導入的位錯就越增加。位錯密度係配合在其後面所施行的退火而控制。因而，進行2次以上的箔輥軋時，係在最後的箔輥軋、亦即以強軋縮進行最後退火之前之箔輥軋即可。
肥粒鐵系不鏽鋼時，因為相較於沃斯田鐵系不鏽鋼，較不容易加工硬化，亦即不容易使位錯密度增加而必須進行更強的軋縮，所以軋縮率為50%以上即可。又，以盡可能設為60%以上為佳，以70%以上為較佳。
因輥軋而被導入的位錯程度則依照鋼種而有不同。例如，肥粒鐵系不鏽鋼時，因為相較於沃斯田鐵系不鏽鋼，較不容易加工硬化且不容易使位錯密度增加，所以必須更強的軋縮。因此，將最後退火前的箔輥軋之軋縮率設為50%以上即可。從確保位錯密度的觀點而言，較佳是 設為60%以上，更佳是設為70%以上即可。
另一方面，沃斯田鐵系不鏽鋼時，不須要如肥粒鐵系不鏽鋼程度地提高軋縮率，在最後退火前的箔輥軋的軋縮率係設為30%以上即可。從確保位錯密度的觀點而言，較佳是設為40%以上，更佳是設為45%以上即可。
又，軋縮率係使用以下的式定義。
軋縮率=(輥軋前板厚-輥軋後板厚)/(輥軋前板厚)
在箔輥軋，減少板厚係自不待言，亦是為了導入位錯之目的，故而未特別限定軋縮率的上限。但是，因為理論上係無法得到軋縮率100%，所以實際上的軋縮率之上限係95%左右。
軋縮率的下限，亦取決於極薄不鏽鋼箔的最後板厚，以盡可能設為40%以上為佳，以45%以上為較佳。
分成複數次而進行箔輥軋時，係在材料的製造，加入在中間進行的箔輥軋及其後緊接著進行的中間退火即可。此時，想法係與最後箔輥軋相同。亦即，將在各箔輥軋的軋縮率設為30%以上即可。但是如前述，因為最後退火之前的箔輥軋係最有效果，所以相較於其他箔輥軋的軋縮率，將最後箔輥軋的軋縮率設定為較高即可。
[退火溫度]
箔輥軋後的退火(最後退火)，係擔當用以減少位錯密度且使再結晶之重要的分派任務。有關本發明之極薄不鏽鋼箔，係如前述，其目的係調整位錯密度且同時確保塑性變形能力及斷裂延伸率性。
以本發明之極薄不鏽鋼箔來說，若為沃斯田鐵系不鏽鋼，係將退火溫度設為950℃以上且1050℃以下即可。950℃以下時，因為位錯密度未減少，所以無法確保斷裂延伸率性。另一方面，大於1050℃時，結晶係粗大化且板厚方向的結晶粒數減少，而無法得到塑性變形能力。為了確保斷裂延伸率性且亦改良壓製加工性(塑性變形能力)，因為退火溫度的下限係比950℃更高若干時，有變為良好之傾向，所以較佳是設為960℃，更佳是設為970℃即可。
抑制結晶的粗大化的觀點而言，退火溫度的上限亦是設為比1050℃更低若干，以設為1040℃為佳，更佳是設1030℃即可。
同樣地，肥粒鐵系不鏽鋼時，係將退火溫度設為850℃以上且950℃以下即可。因為850℃以下時，位錯密度未減少，所以無法確保斷裂延伸率性。另一方面，大於950℃時，結晶係粗大化且板厚方向的結晶粒數減少，而無法得到塑性變形能力。為了確保斷裂延伸率性且亦改良壓製加工性(塑性變形能力)，因為退火溫度的下限係比850℃更高若干時，有變為良好之傾向，所以較佳是設為860℃，更佳是設為870℃即可。
從抑制結晶的粗大化的觀點而言，退火溫度的上限亦是設為比950℃更低若干，以設為940℃為佳，更佳是設930℃即可。
[退火保持時間]
將不鏽鋼箔保持在上述的退火溫度之保持時間設為3 秒以上且30秒以下即可。少於3秒時，熱處理係變為不充分且再結晶未充分地進展，而無法得到再結晶率。另一方面，多於30秒時，因為再結晶粒係粗大化且板厚方向的結晶粒數減少，而無法得到充分的塑性變形能力。
[退火環境]
退火環境係設為氫或氬等的稀有氣體環境，而使不鏽鋼箔的表面不氮化。又，雖然在退火環境中係以完全不含有氮為佳，但是從大氣中以不可避免的方式混入之氮，係能夠容許某種程度。為了使表面層的氮濃度成為1.0質量%以下，退火環境中的氮濃度係0.1體積%以下即可。
[中間退火]
設作複數次的箔輥軋步驟時，針對中間退火的條件下係沒有特別規定，但是與最後退火同樣地，為沃斯田鐵系時，係以設為950℃以上且1050℃以下為佳，為肥粒鐵系時，係以設為850℃以上且950℃以下為佳。因為結晶晶界亦成為再結晶的核心，故宜在箔輥軋前大量導入，所以較佳是藉由設為上述的溫度範圍來抑制再結晶粒的粗大化。
實施例 [實施例]
作為本發明之極薄不鏽鋼箔的實施例，係將市售的SUS304(沃斯田鐵系不鏽鋼)以及SUS430(肥粒鐵系不鏽鋼)，使用箔輥軋機且基於表1記載的輥軋條件進行輥軋，來製造具有在表1所記載的厚度之極薄不鏽鋼箔。
在此，冷軋軋縮率係表示在即將最後退火之前的 箔輥軋步驟之軋縮率；精加工退火溫度係表示在輥軋步驟完成後所施行的最後退火步驟之溫度；保持時間係表示在精加工退火溫度保持不鏽鋼箔之時間。
退火環境係設為0.1體積%氮-99.9體積%氫混合氣體、或是25體積%氮-75體積%氫混合氣體。
再結晶率係以輥軋方向剖面作為觀察面且進行鏡面研磨、蝕刻而進行觀察，求取整個板厚×在一定寬度的範圍已再結晶之結晶粒的面積且計算(已再結晶之結晶的面積)/(觀察面積)而得到。
表層的氮濃度係藉由歐傑電子能譜術(Auger electron spectroscopy；AES)來測定。測定從不鏽鋼箔表面起算至30nm的深度為止，且將至氧濃度成為尖峰值一半的濃度之深度為止的平均氮濃度設作表層的氮濃度。
板厚方向的結晶粒數，係在板厚方向將試片切取且進行剖面研磨後，施行蝕刻之後，使用顯微鏡觀察之後，依據JIS G 0551而測定結晶粒徑且算出平均結晶粒徑，並且設為將板厚除以平均結晶粒徑所得到的商。
斷裂延伸率係從所製造的不鏽鋼箔切取JIS13號B試片，藉由依據JIS Z 2241之試驗法進行拉伸試驗來評價。針對板厚精確度，係使用市售的觸針式表面粗糙度測定器且依據JIS B 0601而進行評價最大高度Rz。
又，使用精加工退火(最後退火)後的不鏽鋼箔，在其一面設置10nm的鉻酸鹽處理層之後，在其上層疊聚丙烯薄膜，在另一面係層疊聚酯薄膜或耐綸薄膜，來製造約 100mm四方的試樣。在該等試樣之中央，使用縱40mm×橫30mm的衝頭且在間隙0.3mm的條件下進行壓製成形，來評價不產生皺紋和龜裂之最大的深度。將評價結果顯示在表1。
如表1所顯示，本發明之極薄不鏽鋼箔的實施例係能夠確保全部成形深度為4mm以上。又，斷裂延伸率亦能夠確保10%以上。
而且，本發明的實施例之表面粗糙度Rz亦是頂多0.8μm(800nm)，得知能夠確保非常高的板厚精確度。
另一方面，比較例2~5係因為最後退火溫度為較高而引起結晶粗大化，所以在壓製加工(深引伸加工)產生「斷裂」。特別是比較例2、3係軋縮率亦較低且位錯的導入係不充分，並且加上再結晶的核生成位置不足，認為板厚方向的結晶粒數較少係其原因。
比較例6~10係因為最後退火溫度為較低且再結晶化未進展，所以斷裂延伸率變成特別小。
比較例11、16係因為在退火環境含有氮為0.1體積%以上，所以表層的氮濃度為大於1質量%，致使無法得到充分的成形深度。
參考例1、12係板厚100μm的不鏽鋼箔之例子。參考例1係比較高的退火溫度，但是板厚較厚且再結晶化未進展者。然而，因為板厚較厚，所以剖面的結晶粒數有9個，係斷裂延伸率及成形深度均能夠確保某種程度者。參考例11因為再結晶化率為100%，係斷裂延伸率及成形深度均非經常良 好的例子。如此一來，如先前的不鏽鋼箔之板厚為較厚的情況，因為斷裂延伸率性良好且能夠確保塑性變形能力，所以可知本發明的課題並不明顯。
又，實施例20~29及比較例13~16係使用SUS430的例子。以SUS304與SUS430的對比來說，可確認到除了適當的退火溫度範圍以外，在其特性上係沒特別較大的差異。
又，關於耐電解液性，係針對表1-1及表1-2之中一部分的不鏽鋼箔而實施。首先，在不鏽鋼箔之一側的面設置厚度20nm的鉻酸鹽處理層之後，在其上層疊聚丙烯薄膜，而且在不鏽鋼箔的另一面係層疊聚對酞酸乙二酯薄膜，來製造約100mm四方的試樣。在其中央，使用縱40mm×橫30mm的衝頭且在間隙0.3mm的條件下，以聚丙烯薄膜面為衝頭側的方向進行壓製加工成為在表1-1或表1-2所記載的成形深度。將如此進行而成為電池殼體的形狀之試樣浸漬在電解液且在85℃保持168小時。又，電解液係藉由使用將六氟化磷酸鋰(LiPF6)以溶劑稀釋成為1mol/L的濃度之後，添加1000ppm的水使其劣化而成者，來進行加速試驗，其中該溶劑係將碳酸伸乙酯、碳酸二甲酯、碳酸二乙酯以1：1：1混合而成。隨後，目視評價模具R部的聚丙烯薄膜側有無剝離。評價結果係無法觀察到剝離時設作「○」，能夠確認剝離時設作「×」、未進行耐電解液性的評價者設作「-」且顯示在表1-1及表1-2。
又，本發明之極薄不鏽鋼箔的製造方法特別是不 被前述的製程限定。只要滿足在本發明所限定的必要條件之極薄不鏽鋼箔，亦包含在本發明的範圍且能夠達成本發明的效果係自不待言。
產業上之可利用性
本發明之極薄不鏽鋼箔能夠應用在小型電子機器用的鋰離子電池等的電池殼體等。

Claims (8)

  1. 一種不鏽鋼箔，其特徵在於：板厚為5~60μm；在板厚方向上具有3個以上的結晶粒；再結晶率為90%以上且100%以下；且表層的氮濃度為1.0質量%以下。
  2. 如請求項1之不鏽鋼箔，其中前述板厚為5μm以上且40μm以下。
  3. 如請求項1之不鏽鋼箔，其表面粗糙度Rz為100nm以上且板厚的1/10以下。
  4. 如請求項1至3中任一項之不鏽鋼箔，其中前述不鏽鋼箔的斷裂延伸率為10%以上。
  5. 如請求項1至3中任一項之不鏽鋼箔，其中前述不鏽鋼箔為肥粒鐵系不鏽鋼。
  6. 如請求項1至3中任一項之不鏽鋼箔，其中前述不鏽鋼箔為沃斯田鐵系不鏽鋼。
  7. 如請求項1至3中任一項之不鏽鋼箔，其中前述不鏽鋼箔的至少一表面層積有樹脂薄膜。
  8. 一種不鏽鋼箔的製造方法，係將不鏽鋼板進行輥軋，隨後施行最後退火而製成板厚5~60μm之不鏽鋼箔；該製造方法之特徵在於：即將最後退火之前的輥軋的軋縮率於沃斯田鐵系不鏽鋼時為30%以上，於肥粒鐵系不鏽鋼時為50%以上；最後退火的環境氣體中之氮含量為0.1體積%以下；該最 後退火的溫度於沃斯田鐵系不鏽鋼時為950℃~1050℃，於肥粒鐵系不鏽鋼時為850℃~950℃。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3339463B1 (en) * 2015-08-17 2019-12-25 NIPPON STEEL Chemical & Material Co., Ltd. Ferritic stainless steel foil
CN107923012B (zh) * 2015-08-17 2020-01-03 日铁化学材料株式会社 奥氏体系不锈钢箔
KR101944651B1 (ko) * 2015-08-19 2019-01-31 신닛테츠스미킹 마테리알즈 가부시키가이샤 스테인리스 강박
JP6765175B2 (ja) * 2015-09-29 2020-10-07 日鉄ケミカル＆マテリアル株式会社 ステンレス鋼箔帯の焼鈍方法
JP6913440B2 (ja) * 2016-04-13 2021-08-04 東洋鋼鈑株式会社 電池容器用金属板およびこの電池容器用金属板の製造方法
JP2018008497A (ja) * 2016-07-15 2018-01-18 藤森工業株式会社 樹脂被覆金属積層体、電池外装体及び電池
CN107968160A (zh) * 2017-11-30 2018-04-27 乐凯胶片股份有限公司 一种锂离子电池软包钢塑膜
KR102482188B1 (ko) 2018-02-14 2022-12-28 주식회사 엘지에너지솔루션 소착을 감소시킨 스테인리스 스틸 원통형 전지케이스
JP7170296B2 (ja) * 2019-09-26 2022-11-14 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 非水溶液コイン形電池
CN112474799A (zh) * 2020-10-22 2021-03-12 无锡宝顺不锈钢有限公司 一种极薄不锈钢带的冷轧生产方法
CN113042527A (zh) * 2021-03-23 2021-06-29 山西太钢不锈钢精密带钢有限公司 高强度高塑性极薄精密不锈钢箔材及其生产方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200942623A (en) * 2008-04-15 2009-10-16 Walsin Lihwa Corp High torque type ferrite stainless steel
TW201237188A (en) * 2011-02-17 2012-09-16 Nippon Steel & Sumikin Sst High-purity ferritic stainless steel sheet having excellent oxidation resistance and high-temperature strength, and method for producing same

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3544488B2 (ja) 1999-03-23 2004-07-21 新日本製鐵株式会社 ステンレス極薄箔
US6815003B2 (en) * 2000-12-01 2004-11-09 Sanyo Electric Co., Ltd. Method for fabricating electrode for lithium secondary battery
JP2004052100A (ja) * 2002-05-27 2004-02-19 Nippon Steel Corp 電池用外装材
JP3943482B2 (ja) * 2002-10-31 2007-07-11 日鉱金属株式会社 接着強度に優れた面状発熱体用ステンレス鋼箔及びその製造方法
JP4324509B2 (ja) * 2004-05-10 2009-09-02 日本冶金工業株式会社 フォトエッチング加工用ステンレス鋼板およびその製造方法
JP5080738B2 (ja) * 2005-12-20 2012-11-21 新日鉄マテリアルズ株式会社 樹脂被覆ステンレス鋼箔，容器及び２次電池
CN101381842B (zh) * 2007-09-07 2010-12-01 宝山钢铁股份有限公司 一种高铬铁素体不锈钢及其制造方法
WO2009139495A1 (ja) * 2008-05-16 2009-11-19 新日鉄マテリアルズ株式会社 フレキシブルディスプレイ用ステンレス箔
JP5204574B2 (ja) * 2008-07-25 2013-06-05 日新製鋼株式会社 バイポーラ型リチウムイオン二次電池
JP5637812B2 (ja) * 2010-10-22 2014-12-10 日新製鋼株式会社 リチウムイオン二次電池ラミネートケース用フェライト系ステンレス鋼箔および製造法
JP5637813B2 (ja) * 2010-10-22 2014-12-10 日新製鋼株式会社 リチウムイオン二次電池ラミネートケース用オーステナイト系ステンレス鋼箔および製造法
JP2013041788A (ja) 2011-08-19 2013-02-28 Nisshin Steel Co Ltd リチウムイオン二次電池
JP5846555B2 (ja) * 2011-11-30 2016-01-20 国立研究開発法人物質・材料研究機構 ニッケルフリー高窒素ステンレス製材料の圧延・抽伸加工方法、ニッケルフリー高窒素ステンレス製シームレス細管及びその製造方法
KR20140117476A (ko) * 2012-01-30 2014-10-07 제이에프이 스틸 가부시키가이샤 페라이트계 스테인리스박
KR101944651B1 (ko) * 2015-08-19 2019-01-31 신닛테츠스미킹 마테리알즈 가부시키가이샤 스테인리스 강박

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200942623A (en) * 2008-04-15 2009-10-16 Walsin Lihwa Corp High torque type ferrite stainless steel
TW201237188A (en) * 2011-02-17 2012-09-16 Nippon Steel & Sumikin Sst High-purity ferritic stainless steel sheet having excellent oxidation resistance and high-temperature strength, and method for producing same

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