取向电工钢板用绝缘皮膜组合物、利用该绝缘皮膜组合物的取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法及取向电工钢板技术

本发明专利技术一实施例的取向电工钢板用绝缘皮膜组合物包括：金属硅酸盐或有机硅酸盐10至50重量份、无机纳米粒子20至70重量份及氢氧化钴0.1至20重量份。本发明专利技术一实施例的取向电工钢板用绝缘皮膜组合物包括：金属磷酸盐10至50重量份、粒径为1nm以上且小于10nm的无机纳米粒子5至30重量份、粒径为10nm至100nm的无机纳米粒子10至40重量份及铬氧化物0.1至20重量份。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】取向电工钢板用绝缘皮膜组合物、利用该绝缘皮膜组合物的取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法及取向电工钢板
本专利技术涉及一种取向电工钢板用绝缘皮膜组合物、利用该绝缘皮膜组合物的取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法及取向电工钢板。
技术介绍
取向电工钢板为轧制方向的磁特性优异的软磁材料，所述材料为由具有钢板的结晶取向为{110}<001>的所谓高斯(高斯)取向的晶粒来构成。这种取向电工钢板通过以下步骤来制造：在将板坯加热后进行热轧、热轧板退火及冷轧来通常轧制成0.15mm至0.35mm的最终厚度后，进行初次再结晶退火，并且为了形成二次再结晶而进行高温退火。此时，已知在高温退火时，升温率越慢，二次再结晶的高斯取向的聚集度越高，磁性越优异。通常，取向电工钢板的高温退火中的升温率为每小时15℃以下，因此仅在升温中需要两三天，不仅如此，还需要40小时以上的提纯退火，可以说该工序为能量消耗大的工序。此外，当前的最终高温退火工序在钢卷状态下实施分批(Batch)方式的退火，因此在工序上会产生如下的困难。第一、因在钢卷状态下进行热处理，钢卷的外卷部和内卷部之间会产生温度偏差，因此不能在各部分适用相同的热处理模式，从而在外卷部和内卷部之间产生磁偏差。第二、在脱碳退火后在表面涂覆MgO，并在高温退火中形成底涂层的过程中，会产生各种表面缺陷，因此会降低实收率。第三、由于将完成脱碳退火的脱碳板卷成卷状后进行高温退火，之后再经平坦化退火后进行绝缘涂覆，因此生产工序分成三步，产生实收率下降的问题。
技术实现思路
要解决的技术问题本专利技术提供一种取向电工钢板用绝缘皮膜组合物、利用该绝缘皮膜组合物的取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法及取向电工钢板。技术方案本专利技术一实施例的取向电工钢板用绝缘皮膜组合物包括：金属硅酸盐或有机硅酸盐10至50重量份、无机纳米粒子20至70重量份及氢氧化钴0.1至20重量份。金属硅酸盐可为从硅酸钠、硅酸钾、硅酸钙、硅酸镁、硅酸锰及硅酸锶中选择的一种以上，有机硅酸盐可为正硅酸四烷基酯。无机纳米粒子可为从氧化铝(Al2O3)、二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化钇(Y2O3)及氧化镁(MgO)中选择的一种以上。无机纳米粒子的平均粒径可为1nm至100nm。无机纳米粒子可包含粒径为1nm以上且小于10nm的无机纳米粒子及粒径为10nm至100nm的无机纳米粒子。无机纳米粒子可包含粒径为1nm以上且小于10nm的无机纳米粒子、粒径为10nm以上且小于30nm的无机纳米粒子及粒径为30nm至100nm的无机纳米粒子。可进一步包括溶剂10至25重量份。可进一步包括金属磷酸盐10至50重量份。本专利技术一实施例的取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法包括步骤：分别准备取向电工钢板及取向电工钢板用绝缘皮膜组合物；在所述取向电工钢板的表面涂覆取向电工钢板用绝缘皮膜组合物；对涂覆有取向电工钢板用绝缘皮膜组合物的取向电工钢板进行热处理；及获取在表面形成有绝缘皮膜的取向电工钢板，其中，取向电工钢板用绝缘皮膜组合物包括金属硅酸盐或有机硅酸盐10至50重量份、无机纳米粒子20至70重量份及氢氧化钴0.1至20重量份。取向电工钢板按重量％包括Si：2.0至4.0％、C：大于0％且0.002％以下及Sb：0.01至0.06％，余量可由Fe及其他不可避免的杂质构成。取向电工钢板的制造包括步骤：提供板坯，所述板坯按重量％包括Si：2.0至4.0％、C：0.1至0.4％及Sb：0.01至0.06％，余量由Fe及其他不可避免的杂质构成；对板坯进行再加热；对板坯进行热轧以制造热轧钢板；对热轧钢板进行热轧板退火；经过热轧板退火的热轧钢板进行冷轧；经过冷轧的钢板进行脱碳退火；对完成脱碳退火的钢板进行冷轧；及对完成冷轧的钢板进行最终退火。脱碳退火可在850℃至1000℃的温度及50℃至70℃的露点温度下实施。最终退火步骤可包括第一步骤及第二步骤，所述第一步骤在900℃至1000℃的温度及55℃至65℃的露点温度下实施退火，所述第一步骤在1000℃至1200℃的温度及75体积％以上的氢气氛中实施退火。可在所述取向电工钢板的表面涂覆0.5g/m2至7g/m2的取向电工钢板用绝缘皮膜组合物。可用250至950℃温度对涂覆有取向电工钢板用绝缘皮膜组合物的取向电工钢板进行热处理。本专利技术一实施例的取向电工钢板包括：取向电工钢板；及在取向电工钢板的表面形成的绝缘皮膜，其中，绝缘皮膜包括：金属硅酸盐或有机硅酸盐10至50重量份、无机纳米粒子20至70重量份及氢氧化钴0.1至20重量份。在取向电工钢板中，从{110}<001>取向具有15度以内取向的晶粒的体积分率可为90％以上。在从{110}<001>取向具有15度以内取向的晶粒中，大小为30μm至1000μm的晶粒的比率可为80％以上。本专利技术一实施例的取向电工钢板用绝缘皮膜组合物包括：金属磷酸盐10至50重量份、粒径为1nm以上且小于10nm的无机纳米粒子5至30重量份、粒径为10nm至100nm的无机纳米粒子10至40重量份及铬氧化物0.1至20重量份。金属磷酸盐可包括从Mg、Al、Ca、Fe、Mn、Sr、Zr及Ba中选择的一种以上的金属。粒径为10nm至100nm的无机纳米粒子可包括粒径为10nm以上且小于30nm的无机纳米粒子5至20重量份及粒径为30nm至100nm的无机纳米粒子5至20重量份。无机纳米粒子可为从氧化铝(Al2O3)、二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化钇(Y2O3)及氧化镁(MgO)中选择的一种以上。铬氧化物可为从三氧化铬、三氧化二铬及氧化亚铬中选择的一种以上。可进一步包括溶剂10至25重量份。本专利技术一实施例的取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法包括步骤：分别准备取向电工钢板及取向电工钢板用绝缘皮膜组合物；在所述取向电工钢板的表面涂覆取向电工钢板用绝缘皮膜组合物；对涂覆有取向电工钢板用绝缘皮膜组合物的取向电工钢板进行热处理；及获取在表面形成有绝缘皮膜的取向电工钢板，其中，取向电工钢板用绝缘皮膜组合物包括：金属磷酸盐10至50重量份、粒径为1nm以上且小于10nm的无机纳米粒子5至30重量份、粒径为10nm至100nm的无机纳米粒子10至40重量份、及铬氧化物0.1至20重量份。取向电工钢板按重量％可包括Si：2.0至4.0％、C：大于0％且0.002％以下及Sb：0.01至0.06％、余量可由Fe及其他不可避免的杂质构成。取向电工钢板的制造可包括步骤：提供板坯，所述板坯按重量％包括Si：2.0至4.0％、C：0.1至0.4％及Sb：0.01至0.06％，余量由Fe及其他不可避免的杂质构成的板坯；对板坯进行再加热；对板坯进行热轧以制造热轧钢板；对热轧钢板进行热轧板退火；对经过热轧板退火的热轧钢板进行冷轧；对经过冷轧的钢板进行脱碳退火；对完成脱碳退火的钢板进行冷轧；及对完成冷轧的钢板进行最终退火。脱碳退火可在850℃至1000℃的温度及50℃至70℃的露点温度下实施。最终退火步骤可包括第一步骤及第二步骤，第一步骤在900℃至1000℃的温度及55℃至65℃的露点温度下实施退火，第二步本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种取向电工钢板用绝缘皮膜组合物，包括：金属硅酸盐或有机硅酸盐10至50重量份、无机纳米粒子20至70重量份及氢氧化钴0.1至20重量份。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.12.22 KR 10-2015-01840471.一种取向电工钢板用绝缘皮膜组合物，包括：金属硅酸盐或有机硅酸盐10至50重量份、无机纳米粒子20至70重量份及氢氧化钴0.1至20重量份。2.根据权利要求1所述的取向电工钢板用绝缘皮膜组合物，其中，所述金属硅酸盐为从硅酸钠、硅酸钾、硅酸钙、硅酸镁、硅酸锰及硅酸锶中选择的一种以上，所述有机硅酸盐为正硅酸四烷基酯。3.根据权利要求1所述的取向电工钢板用绝缘皮膜组合物，其中，所述无机纳米粒子为从氧化铝(Al2O3)、二氧化硅(SiO2)、二氧化钛(TiO2)、氧化锆(ZrO2)、氧化钇(Y2O3)及氧化镁(MgO)中选择的一种以上。4.根据权利要求1所述的取向电工钢板用绝缘皮膜组合物，其中，所述无机纳米粒子的平均粒径为1nm至100nm。5.根据权利要求4所述的取向电工钢板用绝缘皮膜组合物，其中，所述无机纳米粒子包含粒径为1nm以上且小于10nm的无机纳米粒子及粒径为10nm至100nm的无机纳米粒子。6.根据权利要求4所述的取向电工钢板用绝缘皮膜组合物，其中，所述无机纳米粒子包含粒径为1nm以上且小于10nm的无机纳米粒子、粒径为10nm以上且小于30nm的无机纳米粒子及粒径为30nm至100nm的无机纳米粒子。7.根据权利要求1所述的取向电工钢板用绝缘皮膜组合物，其中，进一步包括溶剂10至25重量份。8.根据权利要求1所述的取向电工钢板用绝缘皮膜组合物，其中，进一步包括金属磷酸盐10至50重量份。9.一种取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法，包括步骤：分别准备取向电工钢板及取向电工钢板用绝缘皮膜组合物；在所述取向电工钢板的表面涂覆所述取向电工钢板用绝缘皮膜组合物；对涂覆有所述取向电工钢板用绝缘皮膜组合物的取向电工钢板进行热处理；及获取在表面形成有绝缘皮膜的取向电工钢板，其中，所述取向电工钢板用绝缘皮膜组合物包括：金属硅酸盐或有机硅酸盐10至50重量份、无机纳米粒子20至70重量份及氢氧化钴0.1至20重量份。10.根据权利要求9所述的取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法，其中，所述取向电工钢板按重量％包括Si：2.0至4.0％、C：大于0％且小于0.002％及Sb：0.01至0.06％，余量由Fe及其他不可避免的杂质构成。11.根据权利要求9所述的取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法，其中，所述取向电工钢板的制造包括步骤：提供板坯，所述取向电工钢板按重量％包括Si：2.0至4.0％、C：0.1至0.4％及Sb：0.01至0.06％，余量由Fe及其他不可避免的杂质构成；对所述板坯进行再加热；对所述板坯进行热轧以制造热轧钢板；对所述热轧钢板进行热轧板退火；对经过所述热轧板退火的热轧钢板进行冷轧；对经过所述冷轧的钢板进行脱碳退火；对完成所述脱碳退火的钢板进行冷轧；及对完成所述冷轧的钢板进行最终退火。12.根据权利要求11所述的取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法，其中，所述脱碳退火在850℃至1000℃的温度及50℃至70℃的露点温度下实施。13.根据权利要求11所述的取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法，其中，所述最终退火步骤包括第一步骤及第二步骤，所述第一步骤在900℃至1000℃的温度及55℃至65℃的露点温度下实施退火，所述第一步骤在1000℃至1200℃的温度及75体积％以上的氢气氛中实施退火。14.根据权利要求9所述的取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法，其中，在所述取向电工钢板的表面涂覆0.5g/m2至7g/m2的所述取向电工钢板用绝缘皮膜组合物。15.根据权利要求9所述的取向电工钢板的绝缘皮膜形成方法，其中，用250至950℃的温度对涂覆有所述取向电工钢板用绝缘皮膜组合物的取向电工钢板进行热处理。16.一种取向电工钢板，包括：取向电工钢板；及在取向电工钢板的表面形成的绝缘皮膜，其中，所述绝缘皮膜包括：金属硅酸盐或有机硅酸盐10至50重量份、无机纳米粒子20至70重量份及氢氧化钴0.1至20重量份。17.根据权利要求16所述的取向电工钢板，其中，在所述取向电工钢板中，从{110}<001>取向具有15度以内取向的晶粒的体积分率为90％以上。18.根据权利要求17所述的取向电工钢板，其中，在从所述{110}<001>取向具有15度以内取...

【专利技术属性】
技术研发人员：权玟锡，高炫昔，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR