[发明专利]无方向性电磁钢板

说明书

本发明提供一种兼具低高频铁损与高磁通密度的无方向性电磁钢板。一种无方向性电磁钢板，包含内层部和设置在上述内层部两侧的表层部，且上述表层部和上述内层部具有特定的成分组成；上述无方向性电磁钢板的板厚t为0.01～0.35mm，定义为上述表层部的合计厚度：t₁与上述t的比率的复层比t₁/t为0.10～0.70，定义为上述表层部的Si含量：[Si]₁与上述内层部的Si含量：[Si]₀之差([Si]₁‑[Si]₀)的ΔSi为1.0～4.5质量％，且定义为板厚中心位置(t/2)的Mn含量：[Mn]₀与上述无方向性电磁钢板的从表面到深度(1/10)t的位置的区域内的平均Mn含量：[Mn]₁之差([Mn]₀‑[Mn]₁)的ΔMn为0.01～0.40质量％。

技术领域

本发明涉及一种无方向性电磁钢板，特别是涉及一种兼具低高频铁损与高磁通密度的无方向性电磁钢板。

背景技术

就小型化、高效率化的观点而言，混合动力电动汽车用或吸尘器用的马达进行400Hz～2kHz等高频区域内的驱动。因此，对于作为这样的马达的芯材使用的无方向性电磁钢板，期望一种高频铁损低、磁通密度高的电磁钢板。

为了降低高频铁损，增大固有电阻是有效的。因此，开发了一种通过增加Si量来增加固有电阻的高Si钢。但是，由于Si为非磁性元素，因此存在伴随Si量的增加而饱和磁化降低的问题。

因此，作为兼顾高频铁损降低与高磁通密度的方法，正在开发一种对电磁钢板的板厚方向的Si浓度梯度进行控制的Si倾斜磁性材料。例如，专利文献1中提出一种电磁钢板，其在板厚方向上具有Si的浓度梯度，且钢板表面的Si浓度比钢板的板厚中心部的Si浓度高。具体而言，在上述电磁钢板中，板厚中心部的Si浓度为3.4％以上，另一方面，在钢板的两表面设置有Si浓度为5～8质量％的表层部。而且，上述表层部的厚度设为板厚的10％以上。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平11-293422号公报

发明内容

但是，像专利文献1提出的现有的Si倾斜磁性材料存在如下问题：用作最高频率为几kHz的电气设备的铁芯材料时，由于磁滞损耗高，因此铁损没有充分降低。

本发明是鉴于上述情况而完成的，目的在于提供一种在频率400Hz～2kHz这样的高频区域内兼具低铁损和高磁通密度的无方向性电磁钢板。

本发明人等对解决上述课题的方法进行了深入研究，结果发现为了降低频率400Hz～2kHz这样的高频区域内的铁损，重要的是降低由钢板表层部与内层部的磁致伸缩差、晶格常数差等产生的应力。本发明是基于上述见解而完成，其主旨构成如下。

1、一种无方向性电磁钢板，包含内层部和设置在上述内层部两侧的表层部，

上述表层部具有如下成分组成：以质量％计，含有Si：2.5～7.0％、Mn：0.50％以下、以及选自P：0.010％～0.100％、Sn：0.001％～0.10％和Sb：0.001％～0.10％中的1种或2种以上，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成；

上述内层部具有如下成分组成：以质量％计，含有Si：1.5～5.0％、Mn：0.01％～0.50％、以及选自P：0.010％～0.100％、Sn：0.001％～0.10％和Sb：0.001％～0.10％中的1种或2种以上，剩余部分由Fe和不可避免的杂质构成；

上述无方向性电磁钢板的板厚t为0.01～0.35mm，

定义为上述表层部的合计厚度：t₁与上述t的比率的复层比t₁/t为0.10～0.70，