[发明专利]方向性电磁钢板及成为方向性电磁钢板原板的钢板

说明书

本发明一个方式的方向性电磁钢板是具有基底钢板和配置于所述基底钢板的表面上的张力绝缘覆膜的方向性电磁钢板，其特征在于，利用碱溶液从所述方向性电磁钢板中除去所述张力绝缘覆膜、接着在轧制方向上测定所述基底钢板的表面所获得的L方向十点平均粗糙度RzL为6.0μm以下。

技术领域

本发明涉及方向性电磁钢板及成为方向性电磁钢板用原板的钢板。

本申请基于2019年1月16日在日本提出的日本特愿2019-5127号主张优先权，将其内容援引至此。

背景技术

一般来说，方向性电磁钢板作为变压器等的铁芯使用，由于方向性电磁钢板的磁特性对变压器的性能有很大的影响，因此进行了改善磁特性的各种研究开发。作为减少方向性电磁钢板的铁损的手段，例如在下述的专利文献1中公开了下述技术：在最终退火后的钢板表面上涂布以胶体状二氧化硅和磷酸盐为主成分的溶液后进行烧结，从而形成张力赋予涂层，减少铁损。进而，下述的专利文献2中公开了下述技术：使最终退火后的材料表面的平均粗糙度Ra为0.4μm以下，对其表面照射激光束，对钢板赋予局部变形，从而将磁畴细分化，减少铁损。通过下述专利文献1或专利文献2所示的这些技术，铁损变得极为良好。

然而，近年来，变压器的小型化及高性能化的要求增高，为了变压器的小型化，对方向性电磁钢板要求即便是在磁通密度较高的情况下铁损也良好。作为改善铁损的手段，研究了使通常存在于方向性电磁钢板的无机质系覆膜消失、进而赋予张力。由于之后要形成张力赋予涂层，因此也有时将无机质系覆膜称作1次覆膜、将赋予了张力的绝缘涂层称作2次覆膜。

在方向性电磁钢板的表面上，以脱碳退火工序中生成的二氧化硅为主成分的氧化层和为了防止烧焦而涂布在表面上的氧化镁在最终退火中进行反应，从而生成以镁橄榄石为主成分的无机质系覆膜。无机质系覆膜具有若干的张力效果，具有改善方向性电磁钢板的铁损的效果。但是，之前的研究结果表明，由于无机质系覆膜为非磁性层，因此会对磁特性造成不良影响。因此，研究了通过使用研磨等机械手段或酸洗等化学手段将无机质系覆膜除去、或者防止高温最终退火中的无机质系覆膜的生成，从而制造没有无机质系覆膜的方向性电磁钢板或者使钢板表面变为镜面状态的技术。

作为这种防止无机质系覆膜的生成或者钢板表面的平滑化技术，例如下述的专利文献3中公开了在通常的最终退火后进行酸洗而将表面形成物除去后，利用化学研磨或电解研磨使钢板表面变为镜面状态的技术。另外，近年来有例如下述专利文献4所公开的那样、通过在最终退火时使用的退火分离剂中添加铋或铋化合物、从而防止无机质系覆膜的生成的技术等。

可知通过对于由这些公知的方法获得的、没有无机质系覆膜或磁平滑性优异的方向性电磁钢板的表面实施张力赋予涂层，可获得更为优异的铁损改善效果。

但是，仅靠上述技术，无法充分地满足近年来对方向性电磁钢板的高性能化的要求。

进而，作为通过表面粗糙度Ra的控制来改善特性的技术，专利文献5中公开了一种方向性电磁钢板，其具备设置于方向性电磁钢板表面的张力赋予型绝缘覆膜，所述方向性电磁钢板的表面的一部分或全部没有无机质系覆膜，设有所述张力赋予型绝缘覆膜的那侧的所述方向性电磁钢板的表面具有矩形状的微细结构，作为所述方向性电磁钢板表面中所述微细结构所占面积的比例的面积率为50％以上，轧制方向的表面粗糙度以算术平均粗糙度Ra计为0.10～0.35μm，作为垂直于轧制方向的方向的直角方向的表面粗糙度以算术平均粗糙度Ra计为0.15～0.45μm。