WO2016104981A2 - Fe-P-Cr 합금 박판 및 그 제조방법 - Google Patents

Fe-P-Cr 합금 박판 및 그 제조방법 Download PDF

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Definitions

  • One embodiment of the present invention relates to a Fe-P-Cr alloy sheet and a method of manufacturing the same.
  • the magnetic properties are about the excellent high-frequency P-Fe-Cr alloy, and a manufacturing method for, and the rolling is 6.0 to 13.0 parts by weight 0 / P 0 can not produce as by electroplating molded ol from 0.002 to 0.1 parts by weight including 0/0 Cr, and relates to a high-frequency characteristics compared to conventional non-oriented all dramatically the Fe-P-Cr alloy and a method of manufacturing the same thickness of less than 100 ⁇ improved.
  • Silicon-containing steel sheets are generally called electrical steel sheets because they are widely used in electrical equipment. Recently, renewable energy, electric vehicles and high-performance electric devices are widely used, and an iron core material having excellent high frequency characteristics is required. In order to improve the high frequency characteristics, there is a method of adding a resistivity increasing element such as silicon, reducing the thickness, or minimizing impurities.
  • the most effective method of increasing the specific resistance is to add alloying elements such as Si and P.
  • alloying elements such as Si and P.
  • Si is usually 3.5 weight 0/0 or more
  • P is added over 0.1 0/0 it is not possible nyaenggan rolling, there is a limit to improve the iron loss by increasing resistivity of the alloy element amount.
  • Si layer was formed on the rolled sheet by using chemical vapor deposition (CVD, Chemical Vapor Deposition) using SiCl 4 gas.
  • CVD chemical vapor deposition
  • SiCl 4 gas SiCl 4 gas
  • Ultra-thin plate with excellent magnetic properties of less than 100 thickness using P which has a higher resistivity increase effect than Si, Mn, and A1, and an additional casting element Cr, using an electroforming molding process instead of a complicated and less productive rolling method. It is to provide a method for producing all.
  • US Patent Publication No. 4,101,389 has a pH range of 1.0-2.2 at a current density of 3- 0 A / dm 2 and is applied to copper substrates using a solution of iron salt ((-L7M) and phosphorus salt (0.07-0.42M) at 30-50 ° C.
  • a method of electrodepositing a Fe-P or Fe-P-Cu thin film is disclosed, and there is no mention of Fe-P-Cr, and no description is given of the production of a thin sheet of an independent type other than the plating layer.
  • P is an element having a larger specific resistance increasing effect with respect to the same addition amount than Si, A1, and Mn, but is not added by more than 0.1% by weight due to deterioration of rolling property due to segregation when using the existing rolling process.
  • Vickers hardness value of the thin plate can provide a Fe-P-Cr alloy thin plate is 600HV or less.
  • the saturation magnetic flux density of the thin plate may provide a Fe-P-Cr alloy thin plate is L5T or more.
  • the thin-based thin plates can provide Fe-P-Cr alloy thin plates that are 1-100 thick.
  • the Fe-P-Cr alloy thin plate may provide a Fe-P-Cr alloy thin plate in the form of a mixture of amorphous and crystal grains.
  • the grain size of the crystal grains may provide a Fe-P-Cr alloy thin plate is less than 100nm.
  • the grain size of the crystal grains may provide a Fe-P-Cr alloy sheet ' of 0.1 or more and 100 nm or less.
  • the grains may provide a Fe—P—Cr alloy sheet having a volume fraction of 1-10% relative to the amorphous matrix.
  • Fe-P-Cr alloy thin plate manufacturing method forming a plating solution containing an iron compound, a phosphorus compound, and a creme compound; Applying a current to the formed plating solution; Electrodepositing a Fe—P—Cr alloy layer comprising P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, remaining Fe, and other unavoidable impurities at a weight percent of the negative electrode plate using the current; And peeling the Fe-P-Cr alloy layer from the negative electrode plate to obtain a Fe-P-Cr alloy thin plate. It can provide a Fe-P-Cr alloy thin plate manufacturing method comprising a.
  • the Fe-P-Cr alloy thin plate can provide a Fe-P-Cr alloy thin plate manufacturing method of 1-100 thickness.
  • Forming a plating solution including the iron compound, phosphorus compound, and chromium compound Forming a plating solution containing an iron compound, a phosphorus compound, a creme compound, and a nickel compound; It is possible to provide a method for producing a Fe-P-Cr alloy thin plate.
  • a plating solution comprising an iron compound, a phosphorus compound, a creme compound, and a nickel compound;
  • the concentration of the iron compound in the plating solution can provide a Fe-P-Cr alloy thin plate manufacturing method.
  • Forming a plating solution comprising an iron compound, phosphorus compound, chromium compound and nickel compound;
  • the iron compound may provide a Fe-P-Cr alloy thin plate manufacturing method comprising FeS0 4 , Fe (S0 3 NH 2 ) 2 , FeCl 2 , or a combination thereof.
  • Forming a plating solution comprising an iron compound, phosphorus compound, chromium compound and nickel compound;
  • the concentration of the phosphorus compound in the plating solution may provide a method for producing a Fe-P-Cr alloy thin plate that is 0.01-3.0M.
  • Forming a plating solution comprising an iron compound, a phosphorus compound, a chromium compound, and a nickel compound;
  • a plating solution comprising an iron compound, a phosphorus compound, a chromium compound, and a nickel compound;
  • Forming a plating solution comprising an iron compound, a phosphorus compound, a chromium compound, and a nickel compound;
  • concentration of the creme compound in the plating solution may provide a method for producing a Fe-P-Cr alloy sheet is 0.001-2.0M.
  • the crink compound may provide a method for producing a Fe-P-Cr alloy sheet including CrCl 3 , Cr 2 (S0 4 ) 3 , Cr0 3 , or a combination thereof.
  • concentration of the nickel compound in the plating solution is 0.1-3.0M Fe-P-Cr alloy sheet manufacturing method can be provided.
  • Forming a plating solution comprising an iron compound, a phosphorus compound, a creme compound, and a nickel compound;
  • the nickel compound may provide a Fe-P-Cr alloy thin plate manufacturing method comprising NiS0 4 , NiCl 2 , or a combination thereof.
  • Forming a plating solution further comprises the iron compound, phosphorus compound, chromium compound, nickel compound and additives; It is possible to provide a method for producing a Fe-P-Cr alloy thin plate.
  • the concentration of the additive may be provided in the Fe-P-Cr alloy thin plate manufacturing method that is 0.001-0.1M in the solution.
  • the additive may provide a method for producing a Fe-P-Cr alloy sheet including glycolic acid, saccharin, beta-alanine, DL-alanine, succinic acid, or a combination thereof.
  • the pH range of the plating solution may provide a Fe-P-Cr alloy thin plate manufacturing method that is 1-4.
  • the plating solution may provide a method for producing a Fe-P-Cr alloy thin plate is 30-100 ° C. .
  • the current may provide a Fe-P-Cr alloy sheet manufacturing method that is a direct current, or a fill current.
  • Electrodepositing a Fe—P—Cr alloy layer comprising P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, remaining Fe, and other unavoidable impurities at a weight of 0 / o on the negative electrode plate using the current; From, in weight 0/0 to the negative electrode plate by using the current, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, Ni: Fe-P- containing 0.5-5.0%, balance of Fe and other unavoidable impurities Electrodepositing the Cr—Ni alloy layer; It is possible to provide a method for producing a Fe-P-Cr alloy thin plate.
  • the negative electrode plate may be provided with a Fe-P-Cr alloy thin plate manufacturing method comprising a material that is stainless, titanium, or a combination thereof.
  • the present invention relates to a thin plate, which may have a saturation magnetic flux density and lower high frequency iron loss of 1.5T or more due to the effect of amorphous and grain mixing phases produced by adding Cr, compared to conventional Fe-P alloy thin plates.
  • the workability is very easy by lowering the hardness by adding Ni.
  • an ultrathin plate having excellent magnetic properties with a thickness of 100 or less can be provided using the addition of P and the electroforming molding process, which have a higher resistivity increasing effect than Si, Mn, and A1.
  • High-frequency low iron loss ultra-thin Fe-P-Cr alloy can be used as a soft magnetic material for motor cores, inverters, and converters.
  • Figure 1 shows the results of analyzing the Fe-11 wt. 0/0 P material to XRD.
  • Figure 2 shows the results of analyzing the Fe- ⁇ ⁇ weight 0/0 ⁇ -0 ⁇ 0023 0 wt / oCr material produced by the embodiment of the present invention to XRD.
  • the thin plate may be a Fe-P-Cr alloy thin plate further comprising a Ni: 0.5-5.0% by weight.
  • Cr serves to reduce high frequency iron loss by the formation of grains.
  • the saturation magnetic flux density is improved through the formation of an amorphous-crystalline composite phase, and the saturation magnetic flux density is 1.5T or more, which is easy to use as a material for a drive motor.
  • the Cr-containing thin plate is in a form in which amorphous and crystal grains are mixed, and the volume fraction of the crystal grains with respect to the amorphous matrix may be 1-10%.
  • the saturation magnetic flux density can be improved.
  • the particle size of the crystal grains in the thin plate may be 0.1 or more and 100 nm or less.
  • the saturation magnetic flux density can be improved compared to the amorphous single phase. Therefore, when the size of the crystal grains is 100 nm or more, the effect of reducing iron loss and improving the saturation magnetic flux density can be reduced.
  • the particle diameter refers to the diameter or size of the particles, the particle diameter disclosed in one embodiment or below of the present invention is defined as the diameter.
  • the particle size of the crystal grains disclosed in this specification is a result calculated by substituting the diffraction angle and the intensity of the diffraction beam of the data obtained using the XRD analysis method into the Scherrer 'equation.
  • Ni serves to lower the hardness and improve workability.
  • the saturation magnetic flux density can be reduced to less than 1.5T, thereby limiting its use as a material for a drive motor. Therefore, since the industrial applicability is reduced, Ni is in the above range, and the saturation magnetic flux density may be 1.5T or more. The higher the saturation magnetic flux density is, the better, but the saturation magnetic flux density in the present specification may be more specifically 1.5 or more and 2.0 T or less.
  • the Vickers hardness value of the Ni-containing thin plate may be 600 HV or less. If the Vickers hardness value is in the above range, the processability of the thin plate can be improved. More specifically, the Vickers hardness value may be 300 or more and 600 HV or less. In addition, the thickness of the Fe-P-Cr alloy tube may be 1-100.
  • the above range is a general range of the thin plate, and the present invention is not limited to the above range.
  • the manufacturing method of the Fe-P-Cr alloy thin plate provides the step of first forming the plating solution containing an iron compound, a phosphorus compound, and a creme compound.
  • the forming of the plating solution including the iron compound, the phosphorus compound, and the creme compound may provide a step of forming the plating solution further comprising a nickel compound.
  • the iron compound in the plating solution may be in the concentration range of 5-4.0M. When satisfy
  • the iron compound may include FeSO 4 , Fe (SO 3 NH 2 ) 2 , FeCl 2 , or a combination thereof.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the phosphorus compound in the plating solution may be in the concentration range of 0.01-3.0M. When satisfy
  • the phosphorus compound may include NaH 2 P0 2 , H 3 P0 2 , H 3 P0 3 , or a combination thereof.
  • the present invention is not limited thereto.
  • the crumbling compound in the plating solution may be in a concentration range of 0.001-2.0M. When satisfy
  • the crum compound may include CrCl 3 , Cr 2 (S0 4 ) 3 , Cr0 3 , or a combination thereof.
  • the nickel compound in the plating solution may be in the concentration range of 0.1-3.0M. When satisfy
  • the nickel compound may include NiSO 4 , NiCl 2 , or a combination thereof.
  • the plating solution may further include an additive to form a plating solution. The additive may be in the concentration range of 0.001-0.1M.
  • the Fe—P—Cr plating layer may not be properly formed.
  • the effect of forming the plated worm may be excessive, meaning that the additive is further added, and may not be economical.
  • the plating solution may be 1-4, the temperature may be 30-100 ° C.
  • the pH of the plating solution may be adjusted to 1-4 by adding one or more acids and / or one or more bases.
  • the Fe-P-Cr plating layer can be properly formed. Also, when the temperature of the plating bath is 30-HXTC, the Fe-P-Cr plating layer may be properly formed.
  • a step of applying a current to the formed plating solution is provided.
  • the current may be a direct current, or a pulse current, and the current density may be 1-lOOA / dm 2 .
  • the current density range is as described above, the Fe-P-Cr plating layer can be properly formed.
  • the composition of P can be adjusted by changing the current density within the above range. Further, using the current, electrodepositing a Fe-P-Cr alloy layer containing P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, remaining Fe and other inevitable impurities at a weight of 0 /. It can provide a step.
  • Fe-P-Cr-Ni alloy containing by weight the current in the negative electrode plate, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, Ni: 0.5-5.0%, the remaining Fe and other unavoidable impurities Electrodepositing the layer may be provided.
  • the negative electrode plate may include a material that is stainless, titanium, or a combination thereof. In addition, all materials having an acid resistance and an oxide film can be used, and are not limited to the above materials.
  • the Fe-P-Cr alloy thin plate may be 1-100 thick.
  • the above range is a general range of the thin plate, the present invention is not limited to the above range.
  • the embodiment will be described in detail.
  • the following examples are merely to illustrate the invention, but the content of the present invention is not limited by the following examples.
  • the Fe-P-Cr alloy layer was peeled off from the negative electrode plate to obtain a Fe-P-Cr thin plate.
  • Comparative material 1 5.78 0 Crystalline 15.0 11.3--Comparative material 2 6.15 0 Amorphous 17.1 8.6-Invention material 1 6.1 0.0022 Amorphous-8.2 5.1 Excellent Nano grain
  • Amorphous-Comparative Material 3 13.3 0.0025 Nanocrystalline 15.0 5.02 Inferior
  • Amorphous-Comparative Material 4 12.5 0.12 Nanocrystalline 10.1 5 Inferior
  • the Fe-P-Cr alloy produced by electroforming shows a mixed phase of amorphous and crystal grains. It can be seen that the iron loss was lower than that of the amorphous single phase due to the mixed phase of amorphous and crystal grains formed by Cr addition.
  • nano-sized grains are present by 1-10% of the total volume.
  • Example 2 After forming a plating solution containing an iron compound, a phosphorus compound, and a chromium compound disclosed in one embodiment of the present invention, a current was applied to the plating solution.
  • Ni alloy layer was electrodeposited.
  • the Fe-P-Cr-Ni alloy layer was peeled off from the negative electrode plate to obtain a Fe-P-Cr-Ni thin plate.
  • Table 2 compares the hardness and saturation magnetic flux density according to the Fe-P-Ni-Cr material component produced by the electroforming method.

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Abstract

본 발명은 Fe-P-Cr 합금 박판 및 그 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 일 구현예는 중량%로, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판을 제공한다.

Description

【명세서】
【발명의 명칭】
Fe-P-Cr 합금 박판 및 그 제조방법 【기술분야】
본 발명의 일 구현예는 Fe-P-Cr 합금 박판 및 그 제조방법에 관한 것이다.
【발명의 배경이 되는 기술】 ᅳ
본 발명의 일 구현예는, 자기특성이 우수한 고주파용 Fe-P-Cr 합금 및 그 제조방법에 관한 것으로서, 전기도금성형올 이용하여 압연법으로는 생산할 수 없는 6.0-13.0 중량0 /0 P 와 0.002-0.1 중량0 /0 Cr 을 포함하고 통상의 무방향성 대비 고주파 특성올 획기적으로 개선한 두께 100 卿이하의 Fe-P-Cr 합금 및 그 제조방법에 관한 것이다.
규소를 함유한 강판을 일반적으로 전기강판이라고 부르는데, 이는 전기기기에 많이 쓰이기 때문이다. 최근 신재생 에너지, 전기자동차나 고성능 전기기기가 많이 사용되고 있어서, 고주파 특성이 우수한 철심재료가 요구된다. 고주파 특성을 개선하기 위해서는 규소와 같은 비저항 증가원소를 첨가하거나, 두께를 얇게 하거나, 불순물을 최소화 하는 방법이 있다.
그 중 비저항을 증가시키는 가장 효과적인 방법은 Si, P 등의 합금원소를 첨가하는 방법이다. 통상 Si 가 3.5 중량0 /0 이상, P 가 0.1 중량0 /0이상 첨가되면 넁간 압연이 불가능하므로, 비저항 합금 원소량을 늘려서 철손을 개선시키는 것에 한계가 있다.
Si 를 제강단계에서 첨가하는 대신 압연판에 대하여 SiCl4 가스를 이용하여 화학기상증착법 (CVD, Chemical Vapor Deposition)으로 Si 층을 형성시킨 후, 장시간의 확산공정을 거쳐 강판 전체를 고규소화 하여 고주파특성을 개선하는 방법 (일본 공개특허공보, 소 62-227079)도 있는데, 이 방법은 상업 생산되고 있지만, 공해물질인 SiCl4 를 이용하고 있고, 화학기상증착 공정과 확산 공정이 추가되므로 제조원가가 비싼 한계가 있다.
이 외에도, 두께를 얇게 하는 방법도 있지만 다량의 비저항 원소를 포함하는 경우 압연성의 저하로 인하여 100 이하의 극박판의 제조는 극히 어렵고, 생산비가 급격히 증가하여 상업적인 대량생산이 어렵다. 강판에서 불순물을 최소화하는 것 역시 제조공정이 복잡하고 생산비가 많이 든다.
이에, 본 발명의 일 구현예에서는, 고주파특성을 효율적으로 향상시키기 위해
Si, Mn, 및 A1 보다 비저항 증가 효과가 우수한 P 를 이용하고, 추가적인 첨가원소 Cr을 이용하여 복잡하고 생산성이 낮은 압연법 대신 전기 주조 성형 공정을 이용해 손쉽게 두께 100 이하의 자기적 특성이 우수한 극박판올 제조하는 방법을 제공하고자 하는 것이다.
Fe-P 도금과 관련하여, 미국특허공보 No. 4,101,389 는, 3- 0 A/dm2 의 전류 밀도하에서 pH 범위가 1.0-2.2 이며 30-50 °C의 철 염 (( -L7M) 및 인 염 (0.07-0.42M) 용액을 이용하여 구리 기판에 Fe-P 또는 Fe-P-Cu 박막을 전착하는 방법을 개시하고 있다. 여기에는 Fe-P-Cr 에 대한 언급은 없고, 또한 도금층 이외의 독립된 형태의 박판 생산에 대해서는 전혀 기재되어 있지 않다.
T. Osaka 외 공동 저자들은, "전착된 Fe-P 박막의 제조 및 그 연자성 특성"
[일본 자기학회의 정기 간행물 VoL18, 부록, N Sl(1994)]에서 전착된 Fe-P 박막을 언급하고 있고, 대부분의 적절한 Fe-P 합금 박막은 27at0/。의 P 함유량에서 0.2 Oe 의 최소 보자력 및 1.4T 의 고포화 자속 밀도를 나타내고 있다. 여기에서도 마찬가지로,
Fe-P-Cr 에 대한 언급은 없고, 또한 도금층 이외의 독립된 박판의 생산에 대해서는 전혀 기재되어 있지 않다.
또한, 나노결정립상이 자기적 특성에 미치는 영향에 대하여 , K. Suzuki 외 공동 저자들은, "High saturation magnetization and soft magnetic properties of bcc Fe-Zr-B alloys with ultrafine grain structure" [Mater Trans. JIM. Vol.3, pp.743-746(1990)]에서 비정질상 증에 포함된 나노 결정립에 의하여 포화자속밀도가 향상되는 특성을 보고하였으나, 여기에는 Fe-P-Cr에 대한 언급은 나타나 있지 않다.
철 합금원소로서 P 는 Si, A1, 및 Mn 보다 동일첨가량에 대하여 비저항 증가효과가 큰 원소이나, 기존의 압연공정을 이용할 경우 편석에 따른 압연성 저하로 인하여 0.1 중량% 이상 첨가하지 못하는 원소이다. 하지만 전기 주조 성형 공정을 이용할 경우 압연성 저하 문제가 발생하지 않으므로, 손쉽게 6중량0 /0 이상의
P 를 포함하는 100 이하 극박판올 제조할 수 있고, 0.002 증량0 /。 이상의 Cr 올 첨가하여 획기적으로 자기적 특성 개선이 가능함을 확인하였다. 【발명의 내용】
【해결하고자 하는 과제】
Fe-P-Cr 합금 박판 및 그 제조방법을 제공하는 것이다.
【과제의 해결 수단】
본 발명의 일 구현예에 의한 Fe-P-Cr 합금 박판은, 중량0 /0로, P: 6.0-13.0%, Cr:
0.002-0.1%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판을 제공할 수 있다.
중량%로, Ni: 0.5-5.0%를 더 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판을 제공할 수 있다.
상기 박판의 비커스 경도값은 600HV 이하인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판을 제공할 수 있다.
상기 박판의 포화자속밀도는 L5T 이상 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판을 제공할 수 있다.
싱-기 박판은 1-100 두께인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판을 제공할 수 있다.
상기 Fe-P-Cr 합금 박판은 비정질과 결정립이 흔합된 형태인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판을 제공할 수 있다.
상기 결정립의 입경은 lOOnm 이하인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판을 제공할 수 있다.
상기 결정립의 입경은 0.1 이상 및 lOOnm 이하인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판을 '제공할 수 있다.
상기 결정립은 비정질 기지에 대한 부피 분율이 1-10%인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판을 제공할 수 있다.
본 발명의 일 구현예에 의한 Fe-P-Cr 합금 박판 제조방법은, 철 화합물, 인 화합물, 및 크름 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 상기 형성된 도금 용액에 전류를 가해주는 단계; 상기 전류를 이용하여 음극 판재에 중량%로, P: 6.0- 13.0%, Cr: 0.002-0.1%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 Fe-P-Cr 합금층을 전착하는 단계; 및 상기 음극 판재로부터 상기 Fe-P-Cr 합금층을 박리하여 Fe-P-Cr 합금 박판을 수득하는 단계; 를 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다. 상기 Fe-P-Cr 합금 박판은 1-100 두께인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
상기 철 화합물, 인 화합물, 및 크롬 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 는, 철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물, 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서 상기 도금 용액 내 철 화합물의 농도는 으 5-4.0M 인 것인 Fe-P- Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
철 화합물, 인 화합물, 크롬 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서 상기 철 화합물은 FeS04, Fe(S03NH2)2, FeCl2, 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
철 화합물, 인 화합물, 크롬 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서 상기 도금 용액 내 인 화합물의 농도는 0.01-3.0M인 것인 Fe-P- Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
철 화합물, 인 화합물, 크롬 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서, 상기 인 화합물은 NaH2P02, H3P02, H3PO3,또는 이들의 조합을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법올 제공할 수 있다.
철 화합물, 인 화합물, 크롬 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서, 상기 도금 용액 내 크름 화합물의 농도는 0.001-2.0M 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
철 화합물, 인 화합물, 크롬 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서, 상기 크름 화합물은 CrCl3, Cr2(S04)3, Cr03,또는 이들의 조합을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물 및 니켈 화합물올 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서, 상기 도금 용액 내 니켈 화합물의 농도는 0.1-3.0M인 것인 Fe- P-Cr 합금 박판 제조 방법올 제공할 수 있다.
철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서, 상기 니켈 화합물은 NiS04, NiCl2, 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다. 상기 철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 는, 상기 철 화합물, 인 화합물, 크롬 화합물, 니켈 화합물 및 첨가제를 더 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
상기 첨가제의 농도는 상기 도큼 용액 내 0.001-0.1M 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법올 제공할 수 있다.
상기 첨가제는 글리콜릭산, 사카린, 베타-알라닌, DL-알라닌, 호박산 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
상기 철 화합물, 인 화합물, 및 크름 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서, 상기 도금 용액의 pH 범위는 1-4 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
상기 철 화합물, 인 화합물, 및 크롬 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서, 상기 도금 용액의 온도는 30-100°C인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다. .
상기 형성된 도금 용액에 전류를 가해주는 단계; 에서, 상기 전류는 직류 전류, 또는 필스 전류인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
상기 형성된 도금 용액에 전류를 가해주는 단계; 에서, 전류 밀도는 1- 100A/dm2 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
상기 전류를 이용하여 음극 판재에 중량0 /o로, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 Fe-P-Cr 합금층을 전착하는 단계; 에서, 상기 전류를 이용하여 음극 판재에 중량0 /0로, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, Ni: 0.5-5.0%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 Fe-P-Cr-Ni 합금층을 전착하는 단계; 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
상기 음극 판재로부터 상기 Fe-P-Cr 합금층을 박리하여 Fe-P-Cr 합금 박판을 수득하는 단계; 에서, 상기 음극 판재는 스테인레스, 타이타늄, 또는 이들의 조합인 소재를 포함하는 것인 Fe-P-Cr합금 박판 제조 방법을 제공할 수 있다.
【발명의 효과】
본 발명의 일 구현예에 따르면, 중량0 /0로, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하고, Ni: 0.5-5.0%를 더 포함하는 Fe-P-Cr 합금 박판에 관한 것으로, 이는 기존의 Fe-P 합금 박판에 비해 Cr 첨가에 의해 생성된 비정질과 결정립 흔합상의 효과로 1.5T 이상의 포화자속밀도 및 더욱 낮은 고주파 철손을 가질 수 있다. 또한 Fe-P-Cr-Ni 합금의 경우에는 Ni 첨가에 의해 경도를 낮추어 가공성이 매우 용이하다. 더해서 Si, Mn, 및 A1 보다 비저항 증가 효과가 우수한 P 의 첨가 및 전기 주조 성형 공정을 이용하여 두께 100 이하의 자기적 특성이 우수한 극박판을 제공할 수 있다.
이에 고주파 저철손 초극박 Fe-P-Cr 합금은 모터코어, 인버터, 컨버터 등의 연자성 소재로 활용 가능하다. 또한 기존 최고급 무방향성 전기강판인 6.5%Si steel 보다 저렴하고 단순한 공정을 이용하면서도 고주파특성이 더욱 우수한 Fe-P- Cr합금 극박판올 대량 생산할 수 있다.
【도면의 간단한 설명】
도 1은 Fe-11중량0 /0P 소재를 XRD로 분석한 결과이다.
도 2 는 본 발명의 일 구현예에 의해 제조된 Fe-Ι Γ중량0 /0Ρ-0·0023 중량0 /oCr 소재를 XRD로 분석한 결과이다.
【발명올 실시하기 위한 구체적인 내용】
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형패로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.
따라서, 몇몇 실시예들에서, 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다. 다른 정의가 없다면 본 명세서에서 사용되는 모든 용어 (기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 본 발명의 일 구현예에 의한 Fe-P-Cr 합금 박판은 중량0 /0로, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판이다.
상기 박판은 중량%로, Ni: 0.5-5.0%를 더 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판일 수 있다. 이하에서 본 발명의 일 구현예에서 성분을 한정한 이유를 설명한다.
P는 비정항을 증가시켜 철손을 낮추는 역할을 한다.
P 의 첨가량이 증가할수록 비저항이 증가 되는 효과가 동시에 나타날 수 있다. 다만, 전기 주조법으로 생산 시, 6 중량 % 미만인 경우에는 비정질상을 형성하지 않으므로, 추가적인 비저항 증가 효과를 기대하기 힘들다. 또한, 13 중량 %를 초과하여 첨가하는 경우에는 가공성이 감소하게 되므로, 상업적 사용이 어려워진다.
Cr은 결정립의 형성으로 고주파 철손을 감소시키는 역할을 한다.
Cr 의 함량이 0.002 증량0 /。 미만인 경우, 결정립을 형성하는 특성이 열화됨에 따라, 비정질-결정립 복합상을 형성하지 못하게 된다. 이에 고주파 철손을 감소하는 데 어려움이 있을 수 있고, 0.1 중량%를 초과하는 경우에는 가공성이 저하되기 때문에 으 1중량0 /0 이하로 첨가하는 것이 좋다.
또한, Cr 의 함량이 0.002 중량 % 이상일 경우, 비정질-결정립 복합상 형성을 통해 포화자속밀도가 향상되어, 구동 모터 등의 재료로서 이용이 용이한 1.5T 이상의 포화자속밀도를 가질 수 있다.
이에, 상기 Cr 이 함유된 박판은 비정질과 결정립이 흔합된 형태이고, 비정질 기지에 대한 결정립의 부피 분율은 1-10%일 수 있다. 상기 범위를 만족할 경우, 포화자속밀도를 향상시킬 수 있다. 또한, 상기 박판 내 결정립의 입경은 0.1 이상 및 lOOnm이하일 수 있다. 상기와 같이 비정질 내에 상기 크기 범위의 나노 결정립이 흔재하는 경우, 비정질 단일상에 비해 포화자속밀도가 향상될 수 있다. 따라서, 상기 결정립의 크기가 lOOnm 이상일 경우에는, 철손 저하 및 포화자속밀도 향상 효과가 저감될 수 있다.
상기 입경은 입자의 지름 또는 크기를 의미하는 것으로써, 본 발명의 일 구현예 또는 이하에서 개시되는 입경은 지름으로 정의한다.
또한, 본 명세서에서 개시되는 결정립의 입경은, XRD 분석법을 이용하여 얻은 데이터의 회절각과 회절빔의 세기를 Scherrer' equation 에 대입하여 계산한 결과이다.
Ni은 경도를 낮추어 가공성을 향상시키는 역할을 한다.
Ni 의 함량이 0.5 중량 % 이상 및 5.0 중량0 /0 이하인 경우, 경도를 낮추어 가공성을 우수하게 향상시킬 수 있다.
다만 5.0 중량0 /。를 초과할 경우에 포화자속밀도를 1.5T 미만으로 감소시켜, 구동 모터 등의 재료로서 이용을 제한할 수 있다. 이에, 산업상 이용 가능성이 떨어지게 되므로 Ni 은 상기 범위로 하고, 포화자속밀도는 1.5T 이상일 수 있다. 상기 포화자속밀도는 높을수록 좋지만, 본 명세서에서의 포화자속밀도는 보다 구체적으로, 1.5 이상 2.0 T 이하일 수 있다.
더해서 상기 Ni 이 함유된 박판의 비커스 경도값은 600HV 이하일 수 있다. 비커스 경도 값이 상기 범위인 경우, 박판의 가공성이 개선될 수 있다. 보다 구체적으로 비커스 경도값은 300 이상 및 600HV 이하일 수 있다. 또한 상기 Fe-P-Cr 합금 박관의 두께는 1-100 일 수 있다.
상기 범위는 박판의 일반적인 범위로, 상기 범위에 본 발명이 제한되는 것은 아니다. 이하에서는 본 발명의 일 구현예에 따른 Fe-P-Cr 합금 박판의 제조방법에 대하여 설명한다. Fe-P-Cr 합금 박판의 제조방법은, 먼저 철 화합물, 인 화합물, 및 크름 화합물을 포함하는 도금 용액올 형성하는 단계를 제공한다. 상기 상기 철 화합물, 인 화합물, 및 크름 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계는, 니켈 화합물을 더 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계를 제공할 수 있다. 상기 단계에서 도금 용액 내 철 화합물은 으 5-4.0M 의 농도 범위일 수 있다. 이러한 범위를 만족하는 경우, Fe-P-Cr 도금층을 제대로 형성할 수 있다.
구체적인 예를 들어, 상기 철 화합물은 FeS04, Fe(S03NH2)2, FeCl2, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명에 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 단계에서 도금 용액 내 인 화합물은 0.01-3.0M 의 농도 범위일 수 있다. 이러한 범위를 만족하는 경우, Fe-P-Cr 도금층을 제대로 형성할 수 있다.
구체적인 예를 들어, 상기 인 화합물은 NaH2P02, H3P02, H3P03, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명에 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 단계에서 도금 용액 내 크름 화합물은 0.001-2.0M 의 농도 범위일 수 있다. 이러한 범위를 만족하는 경우, Fe-P-Cr 도금층을 제대로 형성할 수 있다.
구체적인 예를 들어, 상기 크름 화합물은 CrCl3, Cr2(S04)3, Cr03, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명에 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 단계에서 도금 용액 내 니켈 화합물은 0.1-3.0M의 농도 범위일 수 있다. 이러한 범위를 만족하는 경우, Fe-P-Cr 도금층을 제대로 형성할 수 있다. 구체적인 예를 들어, 상기 니켈 화합물은는 NiS04, NiCl2, 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 다만, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다. 또한 상기 도금 용액에 첨가제를 더 포함하여 도금 용액을 형성할 수 있다. 상기 첨가제는 0.001-0.1M 의 농도 범위일 수 있다. 상기 범위를 만족하지 않는 경우, Fe-P-Cr 도금층이 제대로 형성되지 않을 수 있다. 또한, 0.1M을 초과하여 첨가하는 경우, 도금충 형성 효과가 지나치게 되어 첨가제를 더 첨가하는 의미가 없어질 수 있으며, 경제적이지 않을 수 있다.
보다 구체적으로, 글리콜릭산, 사카린, 베타-알라닌, DL-알라닌, 호박산 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 상기 도금 용액의 pH범위는 1-4일 수 있고, 온도는 30-100°C일 수 있다.
상기 도금 용액의 pH 는 하나 이상의 산 및 /또는 하나 이상의 염기를 첨가함으로써 , ρΗ범위를 1-4로 조절할 수 있다.
이에, 도금 용액의 pH범위를 만족하는 경우, Fe-P-Cr 도금층을 제대로 형성할 수 있다. 또한 도금욕의 온도가 30-HXTC일 경우, Fe-P-Cr 도금층을 제대로 형성할 수 있다ᅳ 다음으로 상기 형성된 도금 용액에 전류를 가해주는 단계를 제공한다.
상기 전류는 직류 전류, 또는 펄스 전류일 수 있고, 전류 밀도는 1-lOOA/dm2 일 수 있다. 전류 밀도 범위가 상기와 같을 때, Fe-P-Cr 도금층을 제대로 형성할 수 있다.
상기에서 범위 내에서 전류 밀도를 변화시켜 P의 조성을 조절할 수 있다. 또한, 상기 전류를 이용하여 음극 판재에 중량 0/。로 , P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, 나머지 Fe 및 기타 블가피한 불순물을 포함하는 Fe-P-Cr 합금층을 전착하는 단계를 제공할 수 있다.
상기 전류를 이용하여 음극 판재에 중량%로, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, Ni: 0.5-5.0%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물올 포함하는 Fe-P-Cr-Ni 합금층을 전착하는 단계를 제공할 수 있다. 마지막으로 상기 음극 판재로부터 상기 Fe-P-Cr 합금층을 박리하여 Fe-P-Cr 합금 박판을 수득하는 단계를 제공한다. 상기 음극 판재는 스테인레스, 타이타늄, 또는 이들의 조합인 소재를 포함할 수 있다. 이 외에도 내산성이 있고, 산화막이 존재하는 모든 물질은 모두 사용 가능하므로, 상기 소재에 한정하지는 않는다. 상기 Fe-P-Cr 합금 박판은 1-100 두께일 수 있다.
상기 범위는 박판의 일반적인 범위로, 상기 범위에 본 발명이 제한되는 것은 아니다. 이하, 실시예를 통해 상세히 설명한다. 단 하기의 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.
[실시예 1]
본 발명의 일 구현예에 개시한 철 화합물, 인 화합물, 및 크롬 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성한 후, 상기 도금 용액에 전류를 가해주었다.
상기 전류를 이용하여 음극 판재에 중량0 /0로, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 Fe-P-Cr 합금층을 전착하였다.
따라서, 상기 음극 판재로부터 상기 Fe-P-Cr 합금층을 박리하여 Fe-P-Cr 박판을 수득하였다.
P 과 Cr 의 함량을 상기 전술한 범위 내에서 변화시키며, 실험한 결과는 하기 표 1과 같다.
[표 1]
평균
P함량 Cr함량 결정립 철손
미세조직 가공성
[wt%] [wt%] 크기 W10/400[W/kg]
(nm)
비교재 1 5.78 0 결정질 15.0 11.3 - - 비교재 2 6.15 0 비정질 17.1 8.6 - 발명재 1 6.1 0.0022 비정질- 8.2 5.1 우수 나노결정립
흔합
비정질- 비교재 3 13.3 0.0025 나노결정립 15.0 5.02 열위
흔합
비정질- 비교재 4 12.5 0.12 나노결정립 10.1 5 열위
흔합
비정질- 비교재 5 6.2 0.13 나노결정립 8.2 5.15 열위
흔합
비정질-
O수 발명재 2 6.22 0.097 나노결정립 7.4 5.09
혼합
비정질- o 발명재 3 12.6 0.095 나노결정립 9.5 4.9
흔합 상기 표 1 에 나타난 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따라 Fe-P 합금과 달리, 전기 주조법으로 생산한 Fe-P-Cr 합금은 비정질과 결정립의 흔합상이 나타난다. 이는 Cr 첨가에 의해 형성된 비정질과 결정립의 흔합상으로 인해, 비.정질 단일상보다 철손이 낮아졌음을 알 수 있다.
또한, 전술한 바와 같이, 발명재의 비정질 -나노결정립 흔합상에서, 나노 크기의 결정립은 전체 부피의 1-10% 분율만큼 존재한다.
또한 상기 표 1 에서의 가공성은 편칭 가공 시 크랙 발생 여부를 통해 판단하였고, 그 결과 전기 주조법으로 생산한 Fe-P-Cr 합금이 그렇지 않은 합금에 비해 우수함을 알 수 있다.
[실시예 2] 본 발명의 일 구현예에 개시한 철 화합물, 인 화합물, 및 크롬 화합물올 포함하는 도금 용액을 형성한 후, 상기 도금 용액에 전류를 가해주었다.
상기 전류를 이용하여 음극 판재에 중량0 /0로, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, Ni: 0.5-5.0%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 Fe-P-Cr-Ni 합금층을 전착하였다.
따 2}서, 상기 음극 판재로부터 상기 Fe-P-Cr-Ni 합금층을 박리하여 Fe-P-Cr-Ni 박판을 수득하였다.
P, Cr, 및 Ni 의 함량을 상기 전술한 범위 내에서 변화시키며, 실험한 결과는 하기 표 2와 같다.
[표 2]
Figure imgf000014_0001
상기 표 2 는 전기 주조법으로 제조 된 Fe-P-Ni-Cr 소재 성분에 따른 경도 및 포화자속밀도를 비교한 것이다.
표 2 에 나타난 바와 같이, Ni 이 첨가됨에 따라 경도가 낮아짐을 알 수 있고,
Ni 의 함량이 5.0 중량%를 초과할 경우 포화자속밀도가 1.5T 미만이 되는 것을 확인할 수 있다. 이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것올 이해할 수 있올 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변경된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims

【특허청구범위】
【청구항 1】
중량0 /0로, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, 나머지 Fe 및 기타 블가피한 불순물을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판.
【청구항 2】
제 1항에 있어서,
중량0 /0로, Ni: 0.5-5.0%를 더 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판.
【청구항 3】
제 2항에 있어서,
상기 박판의 비커스 경도값은 600HV이하인 것인 Fe-P-Cr합금 박판.
【청구항 4】
제 3항에 있어서,
상기 박판의 포화자속밀도는 1.5T 이상 인 것인 Fe-P-Cr합금 박판.
【청구항 5】
제 4항에 있어서,
상기 박판은 1-100 μηι 두께인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판.
【청구항 6]
제 5항에 있어서,
상기 Fe-P-Cr 합금 박판은 비정질과 결정립이 흔합된 형태인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판.
【청구항 7]
제 6항에 있어서,
상기 결정립의 입경은 lOOnm 이하인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판.
【청구항 8】 제 7항에 있어서,
상기 결정립의 입경은 0.1 이상 및 lOOnm 이하인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판.
【청구항 9】
제 8항에 있어서,
상기 결정립은 비정질 기지에 대한 부피 분율이 1-10%인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판.
【청구항 10]
철 화합물, 인 화합물, 및 크롬 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계;
상기 형성된 도금 용액에 전류를 가해주는 단계;
상기 전류를 이용하여 음극 판재에 중량%로, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 블순물을 포함하는 Fe-P-Cr 합금층을 전착하는 단계; 상기 음극 판재로부터 상기 Fe-P-Cr 합금층을 박리하여 Fe-P-Cr 합금 박판을 수득하는 단계;
를 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 11 ]
제 10항에 있어서,
상기 Fe-P-Cr 합금 박판은 1-100 두께인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 12】
제 10항에 있어서,
상기 철 화합물, 인 화합물, 및 크름 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 는,
철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물, 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 13]
제 12항에 있어서,
철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서
상기 도금 용액 내 철 화합물의 농도는 0.5-4.0M 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 14】
제 13항에 있어서,
철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서
상기 철 화합물은 FeS04, Fe(S03NH2)2, FeCl2, 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 15】
제 14항에 있어서,
철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서
상기 도금 용액 내 인 화합물의 농도는 0.01-3.0M 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 16】
제 15항에 있어서, .
철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서
상기 인 화합물은 NaH2P02, H3P02, H3P03, 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 17】
제 16항에 있어서, 철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서
상기 도금 용액 내 크롬 화합물의 농도는 0.001-2.0M 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 18】
제 17항에 있어서,
철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서
상기 크롬 화합물은 CrCl3, Cr2(S04)3, Cr03, 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 19】
제 18항에 있어서,
철 화합물, 인 화합물, 크롬 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서
상기 도금 용액 내 니켈 화합물의 농도는 으 1-3.0M 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 20】
제 19항에 있어서,
철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서
상기 니켈 화합물은 NiS04, NiCl2, 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 21 ]
제 20항에 있어서,
상기 철 화합물, 인 화합물, 크롬 화합물 및 니켈 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 는, 상기 철 화합물, 인 화합물, 크름 화합물, 니켈 화합물 및 첨가제를 더 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 22】
제 21항에 있어서,
상기 첨가제의 농도는 상기 도금 용액 내 0.001-0.1M 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 23】
제 22항에 있어서,
상기 첨가제는 글리콜릭산, 사카린, 베타-알라닌, DL-알라닌, 호박산 또는 이들의 조합을 포함하는 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 24】
제 23항에 있어서,
상기 철 화합물, 인 화합물, 및 크름 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서,
상기 도금 용액의 pH 범위는 1-4인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 25]
제 24항에 있어서,
상기 철 화합물, 인 화합물, 및 크롬 화합물을 포함하는 도금 용액을 형성하는 단계; 에서,
상기 도금 용액의 온도는 30-100 °C인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 26】
제 25항에 있어서,
상기 형성된 도금 용액에 전류를 가해주는 단계; 에서,
상기 전류는 직류 전류, 또는 펄스 전류인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 27]
제 26항에 있어서,
상기 형성된 도금 용액에 전류를 가해주는 단계; 에서,
전류 밀도는 l-100A/dm2 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 28]
제 27항에 있어서,
상기 전류를 이용하여 음극 판재에 중량0 /0로, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 불순물을 포함하는 Fe-P-Cr 합금층을 전착하는 단계; 에서
상기 전류를 이용하여 음극 판재에 중량0 /。로, P: 6.0-13.0%, Cr: 0.002-0.1%, Ni: 0.5-5.0%, 나머지 Fe 및 기타 블가피한 불순물을 포함하는 Fe-P-Cr-Ni 합금층을 전착하는 단계; 인 것인 Fe-P-Cr 합금 박판 제조 방법.
【청구항 29】
제 28항에 있어서,
상기 음극 판재로부터 상기 Fe-P-Cr 합금층을 박리하여 Fe-P-Cr 합금 박판을 수득하는 단계; 에서,
상기 음극 판재는 스테인레스, 타이타늄, 또는 이들의 조합인 소재를 포함하는 것인 Fe-P-Cr합금 박판 제조 방법 .
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