[发明专利]取向电工钢板及其磁畴细化方法

说明书

根据本发明一实施例的取向电工钢板，其包括：在电工钢板的一表面上，沿与轧制方向交叉的方向形成的线状沟槽；以及在电工钢板的一表面上，沿与轧制方向交叉的方向形成的线状热冲击部，沟槽和热冲击部之间的间距为1mm以下。

技术领域

本发明涉及取向电工钢板及其磁畴细化方法。更具体地，本发明涉及一种取向电工钢板及其磁畴细化方法，通过结合永久磁畴细化方法和临时磁畴细化方法，将磁畴细化成最小尺寸。

背景技术

取向电工钢板用作变压器等电气产品的铁芯材料。因此，为了降低电气设备的功率损耗提高能量转换效率，铁芯材料的铁损应该优异，而且需要层叠及卷取时占空比高的钢板。

取向电工钢板是指具有通过热轧、冷轧及退火工艺二次再结晶的晶粒沿轧制方向排列成{110}001取向的织构(又称“高斯织构”)的功能性钢板。

作为降低取向电工钢板铁损的方法，已知有磁畴细化方法。也就是说，针对磁畴，通过形成划痕或者施加能量冲击，使得取向电工钢板所具有的大磁畴的尺寸细化。在此情况下，当磁畴磁化以及改变方向时，与磁畴尺寸大时相比，可减少能量消耗量。磁畴细化方法有热处理后也保持改善效果的永久磁畴细化和不会保持改善效果的临时磁畴细化。

在出现回复(Recovery)的热处理温度以上的去应力热处理后也显示出铁损改善效果的永久磁畴细化方法可分为蚀刻法、辊压法及激光法。蚀刻法是通过溶液中的选择性电化学反应在钢板表面上形成沟槽(groove)，因此难以控制沟槽形状，并且难以沿着宽度方向均匀地确保最终产品的铁损特性。同时，由于用作溶剂的酸溶液，存在不环保的缺陷。

基于压辊的永久磁畴细化方法是具有铁损改善效果的磁畴细化技术，在压辊上加工出突起形状后，对压辊或板件施压，从而在板件表面上形成具有一定宽度和深度的沟槽，然后进行退火，使得局部上产生沟槽底部的再结晶。辊压法的缺点在于，对机械加工的稳定性、难以确保基于厚度的稳定铁损的可靠性及工艺性复杂，并且形成沟槽后(去应力退火前)铁损和磁通密度特性变差。

基于激光的永久磁畴细化方法所采用的方法是向快速移动的电工钢板表面部照射高输出激光，通过激光照射来形成随着基底部熔化而产生的沟槽(groove)。然而，这种永久磁畴细化方法也难以将磁畴细化成最小尺寸。

对于临时磁畴细化，当前技术集中在涂覆状态下施加激光后不再涂覆，因此不考虑照射一定强度以上的激光。这是因为，当照射一定强度以上的激光时，由于涂层的损坏，难以正常发挥张力效果。

永久磁畴细化方法是通过形成沟槽来增加可接收静磁能的自由电荷面积，因此需要尽可能深的沟槽深度。当然，由于沟槽深度较深，也会产生副作用如磁通密度降低等。因此，为了减少磁通密度的劣化，对沟槽深度进行控制，以具有适当的深度。

发明内容

技术问题

本发明提供一种取向电工钢板及其磁畴细化方法。具体地，本发明的目的在于提供一种取向电工钢板及其磁畴细化方法，通过结合永久磁畴细化方法和临时磁畴细化方法，将磁畴细化成最小尺寸。

技术方案

根据本发明一实施例的取向电工钢板，其包括：在电工钢板的一表面上，沿与轧制方向交叉的方向形成的线状沟槽；以及在电工钢板的一表面上，沿与轧制方向交叉的方向形成的线状热冲击部，沟槽和热冲击部之间的间距为1mm以下。

根据本发明的另一实施例的取向电工钢板，其包括：在电工钢板的一表面上，沿与轧制方向交叉的方向形成的线状沟槽；以及在电工钢板的另一表面上,沿与轧制方向交叉的方向形成的线状热冲击部，将沟槽以钢板的厚度中心对称地投影到另一表面上的虚拟线和热冲击部之间的间距为1mm以下。

沟槽的深度可以为钢板厚度的1至10％。

沟槽形成多个，沟槽之间的间距可以为1.5至10mm。