[发明专利]带有绝缘被膜的电磁钢板及其制造方法

说明书

本发明提供绝缘被膜的被膜密合性优异的带有绝缘被膜的电磁钢板及其制造方法。本发明的带有绝缘被膜的电磁钢板，其在至少一面具有包含绝缘张力被膜层A的绝缘被膜，其中，将所述绝缘张力被膜层A的单位面积重量设为M，并将所述绝缘张力被膜层A对钢板施加的张力设为σ_A时，所述绝缘张力被膜层A中从表面起单位面积重量M/2的绝缘张力被膜层对钢板施加的张力为0.80×σ_A以上。本发明的带有绝缘被膜的电磁钢板的制造方法包括：将被膜形成用处理液涂布于电磁钢板的至少一个表面，在所述涂布后，在600℃以上且700℃以下的温度范围以100℃/秒以上的加热速度进行加热，然后于800℃以上进行烧结，形成所述绝缘张力被膜层A，所述被膜形成用处理液包含选自磷酸、硼酸及硅酸的Mg、Al、Ca、Ba、Sr、Zn、Ti、Nd、Mo、Cr、Ta、Cu、Mn盐中的至少一种、和胶态二氧化硅。

技术领域

本发明涉及带有绝缘被膜的电磁钢板及其制造方法。其中，本发明涉及绝缘被膜的被膜密合性优异且被膜张力大的带有绝缘被膜的电磁钢板，特别涉及带绝缘被膜的定向性电磁钢板。

背景技术

电磁钢板是已被广泛用作旋转机、静止器的铁芯材料的软磁性材料。特别是定向性电磁钢板，在被用作变压器、发电机的铁芯材料的软磁性材料中，是具有作为铁的易磁化轴的001方位与钢板的轧制方向高度一致的晶体组织的材料。这样的集合组织是在定向性电磁钢板的制造工序中通过在二次再结晶退火时使被称为所谓的高斯(Goss)方位的(110)[001]方位的晶粒优先巨大生长的二次再结晶而形成的。

一般而言，定向性电磁钢板被施加了绝缘被膜，该绝缘被膜从与钢板接触的一侧起由以镁橄榄石为主体的层(镁橄榄石被膜层)、以磷硅酸盐玻璃为主体的层(绝缘张力被膜层)这两层构成。磷硅酸盐玻璃被膜具有赋予绝缘性、加工性及防锈性等的目的，但玻璃与金属的密合性低，因此通常将以镁橄榄石为主体的陶瓷层形成在绝缘张力被膜层与钢板之间。这样结构的绝缘被膜在高温下形成，而且与钢板相比具有较低的热膨胀系数，因此，具有可利用降至室温时的钢板与绝缘被膜的热膨胀系数的差异而对钢板赋予张力、降低铁损的效果。另外，对于无定向性电磁钢板而言，也出于缓和由压缩应力引起的特性的劣化的目的而优选对钢板施加拉伸应力。因此，在电磁钢板的领域、特别是定向性电磁钢板的领域，例如专利文献1那样，期望为钢板赋予8MPa以上这样的尽可能高的张力。

为了满足这样的要求，以往已提出了各种玻璃质被膜。例如，专利文献2中提出了以磷酸镁、胶态二氧化硅及铬酸酐为主体的被膜，另外，专利文献3中提出了以磷酸铝、胶态二氧化硅及铬酸酐为主体的被膜。另外，专利文献4中公开了去应力退火时的烧结防止和被膜密合性的劣化防止的技术。另外，作为形成更高张力的被膜从而提高磁特性的技术，在专利文献5中公开了使玻璃结晶化的技术。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8-67913号公报

专利文献2：日本特开昭50-79442号公报

专利文献3：日本特开昭48-39338号公报

专利文献4：日本特开昭63-111604号公报

专利文献5：日本特开2007-217758号公报

发明内容

发明所要解决的问题

通过选择适当的晶相(也就是热膨胀系数小的晶体)，能够得到高张力的绝缘被膜，具有磁特性提高的优点。另一方面，已知会由于钢板与绝缘被膜的热膨胀系数差过大而导致在绝缘被膜与钢板的界面或绝缘张力被膜层与镁橄榄石被膜层的界面产生较大的剪切应力，特别是在制造卷芯时容易发生被膜在最内卷绕部剥离的问题。

本发明的目的在于提供绝缘被膜的被膜密合性优异的带有绝缘被膜的电磁钢板及其制造方法。

解决问题的方法