取向电工钢板用退火隔离剂组合物、取向电工钢板及其制造方法技术

本发明专利技术提供一种取向电工钢板用退火隔离剂组合物、取向电工钢板及其制造方法。根据本发明专利技术的一个实施例的取向电工钢板用退火隔离剂组合物，以固形物计，所述退火隔离剂组合物包含30重量％至70重量％的钙化合物及余量的氧化镁或氢氧化镁。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】取向电工钢板用退火隔离剂组合物、取向电工钢板及其制造方法
本专利技术涉及一种取向电工钢板用退火隔离剂组合物、取向电工钢板及其制造方法。
技术介绍
通常，取向电工钢板是指钢板中含有3.2％左右的Si成分，并具有晶粒取向在{100}<001>方向上对齐的织构，因而具有沿轧制方向极优秀的磁性能的电工钢板。对于一般所知的取向电工钢板，在镁橄榄石(Forsterite，Mg2SiO4)系基底覆膜上形成绝缘覆膜，利用这种绝缘覆膜的热膨胀系数差异对钢板赋予拉伸应力，以改善铁损并减少磁致形变导致的噪音，但是满足近来所需的高级取向电工钢板的性能是受到限制的。在现有取向电工钢板的制造工艺中，为了改善镁橄榄石覆膜的性能所提出的方法是涂覆主成分为MgO的防粘剂的步骤中向MgO加入TiO2粉末以改善表面性能。另外，作为改善取向电工钢板的铁损的方法，已知有作为防粘剂涂覆氧化铝粉末或胶态二氧化硅和MgCl2混合物以去除镁橄榄石覆膜的方法。然而，在如上所述的方法中，由于去除镁橄榄石覆膜，反而会导致电工钢板的铁损恶化，并且在后续工艺中难以形成绝缘覆膜。
技术实现思路
技术问题本专利技术提供一种取向电工钢板用退火隔离剂组合物、取向电工钢板及其制造方法。技术方案根据本专利技术的一个实施例的取向电工钢板用退火隔离剂组合物，以固形物计，所述退火隔离剂组合物包含5重量％至70重量％的钙化合物及余量的氧化镁或氢氧化镁。所述退火隔离剂组合物还可包含1重量％至10重量％的陶瓷粉末。陶瓷粉末可以是选自Al2O3、SiO2、TiO2及ZrO2中的一种或更多种。所述退火隔离剂组合物还可包含1重量％至10重量％的Sb2(SO4)3、SrSO4、BaSO4或它们的组合。钙化合物可以是选自氧化钙(CaO)、氢氧化钙(Ca(OH)2)、钙钴氧化物(Ca3Co4O9)、硅酸钙(CaSiO3)、钛酸钙(CaTiO3)、锆酸钙(CaZrO3)、羟磷灰石(Ca5(OH)(PO4)3)、碳酸钙(CaCO3)、氢化钙(CaH2)、碳化钙(CaC2)、磷酸钙(Ca3(PO4)2)、硫酸钙(CaSO4)、草酸钙(CaC2O4)、过氧化钙(CaO2)及铬酸钙(CaCrO4)中的一种或更多种。根据本专利技术的一个实施例的取向电工钢板，其中钙镁橄榄石覆膜形成在取向电工钢板基体的一面或两面上。钙镁橄榄石覆膜可包含0.5重量％至90重量％的Ca。钙镁橄榄石覆膜还可包含3重量％至80重量％的Mg、3重量％至80重量％的Si、3重量％至80重量％的O及余量的Fe。钙镁橄榄石覆膜的厚度可为0.1μm至10μm。钙镁橄榄石覆膜上还可形成有陶瓷层。陶瓷层可包含陶瓷粉末。陶瓷粉末可以是选自Al2O3、SiO2、TiO2、ZrO2、Al2O3·TiO2、Y2O3、9Al2O3·2B2O3、BN、CrN、BaTiO3、SiC及TiC中的一种或更多种。陶瓷层还可包含金属磷酸盐。金属磷酸盐可包含选自Mg、Ca、Ba、Sr、Zn、Al及Mn中的一种或更多种。取向电工钢板基体可包含2.8重量％至6.8重量％的硅(Si)、0.020重量％至0.040重量％的铝(Al)、0.01重量％至0.20重量％的锰(Mn)及0.01重量％至0.15重量％的锑(Sb)、锡(Sn)或它们的组合，余量由Fe和不可避免的杂质组成。根据本专利技术的一个实施例的取向电工钢板的制造方法，所述制造方法包含：准备钢坯的步骤；对钢坯进行加热的步骤；对加热后的钢坯进行热轧以制造热轧板的步骤；对热轧板进行冷轧以制造冷轧板的步骤；对冷轧板进行脱碳退火和氮化退火的步骤；将退火隔离剂涂覆在脱碳退火和氮化退火后的钢板的表面上的步骤；以及对涂覆有退火隔离剂的钢板进行高温退火的步骤。以固形物计，退火隔离剂包含30重量％至70重量％的钙化合物及余量的氧化镁或氢氧化镁。在高温退火的步骤之后，还可包含将陶瓷层形成在钙镁橄榄石覆膜上的步骤。陶瓷层形成步骤可以是将陶瓷粉末喷射在钙镁橄榄石覆膜上以形成陶瓷层的步骤。陶瓷层形成步骤可以是将包含陶瓷粉末和金属磷酸盐的陶瓷层形成用组合物涂覆在钙镁橄榄石覆膜上以形成陶瓷层的步骤。对冷轧板进行脱碳退火和氮化退火的步骤可以是对冷轧板同时进行脱碳退火和氮化退火或者脱碳退火后进行氮化退火的步骤。专利技术效果根据本专利技术的一个示例性实施方案，可以提供铁损和磁通密度优异且覆膜的附着性和绝缘性优异的取向电工钢板及其制造方法。附图说明图1是钙镁橄榄石原子单位的结构示意图。图2是根据本专利技术的一个实施例的取向电工钢板的侧剖示意图。图3是根据本专利技术的一个实施例的取向电工钢板的制造方法的流程图。图4是实施例1中制造的钙镁橄榄石覆膜的X射线衍射分析(XRD)结果。图5是实施例1中制造的取向电工钢板的扫描电子显微镜(SEM)照片。图6是实施例1中制造的钙镁橄榄石覆膜的基于扫描电子显微镜的能量分散光谱(SEMEDS)分析结果。图7是实施例1和对比例2中制造的钙镁橄榄石覆膜和镁橄榄石覆膜的傅里叶变换红外光谱(FT-IR)分析结果。具体实施方式文中术语第一、第二、第三等用于描述各种部分、成分、区域、层和/或段，但这些部分、成分、区域、层和/或段不应该被这些术语限制。这些术语仅用于区分某一部分、成分、区域、层和/或段与另一部分、成分、区域、层和/或段。因此，在不脱离本专利技术的范围内，下面描述的第一部分、成分、区域、层和/或段也可以被描述为第二部分、成分、区域、层和/或段。本文所使用的术语只是出于描述特定实施例，并不意在限制本专利技术。除非上下文中另给出明显相反的含义，否则本文所使用的单数形式也意在包含复数形式。还应该理解的是，术语“包含”可以具体指某一特性、领域、整数、步骤、动作、要素及/或成分，但并不排除其他特性、领域、整数、步骤、动作、要素、成分及/或组的存在或附加。如果某一部分被描述为在另一个部分之上，则可以直接在另一个部分上面或者其间存在其他部分。当某一部分被描述为直接在另一个部分上面时，其间不会存在其他部分。此外，在本专利技术中，1ppm是指0.0001％。虽然没有另作定义，但本文使用的所有术语(包含技术术语和科学术语)的含义与所属领域的技术人员通常理解的意思相同。对于辞典里面有定义的术语，应该被解释为具有与相关技术文献和本文中公开的内容一致的意思，而不应该以理想化或过于正式的含义来解释它们的意思。下面详细描述本专利技术的实施例，以使所属领域的技术人员容易实施本专利技术。本专利技术能够以各种不同方式变形实施，并不局限于本文所述的实施例。根据本专利技术的一个实施例的取向电工钢板用退火隔离剂组合物，以固形物计，所述退火隔离剂组合物包含30重量％至70重量％的钙化合物及余量的氧化镁或氢氧化镁。“以固形物计”是指将溶剂等成分之外的固形物设定为100重量％。根据本专利技术的一个实施例的退火隔离剂组合物涂覆在取向电工钢板基体10上，从而形成钙镁橄榄石覆膜20。钙镁橄榄石属于橄榄石类(olivinegroup)，是由如图1所示的原子单位结构组成的。镁离子存在于M1位点(site)，而钙离子存在于M2位点。在图1中，氧(O)用红色圆表示，硅(Si)用粉红色圆表示，Ca和Mg用蓝色圆表示。相对于现有的镁橄榄石覆膜，钙镁橄榄石覆膜20在M2位点上取代有Ca离子，因此发生了化学结构上的变化，而且熔点下降，在高温退本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种取向电工钢板用退火隔离剂组合物，其特征在于：以固形物计，所述退火隔离剂组合物包含30重量％至70重量％的钙化合物及余量的氧化镁或氢氧化镁。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.26 KR 10-2016-01399361.一种取向电工钢板用退火隔离剂组合物，其特征在于：以固形物计，所述退火隔离剂组合物包含30重量％至70重量％的钙化合物及余量的氧化镁或氢氧化镁。2.根据权利要求1所述的取向电工钢板用退火隔离剂组合物，其特征在于：所述退火隔离剂组合物还包含1重量％至10重量％的陶瓷粉末。3.根据权利要求2所述的取向电工钢板用退火隔离剂组合物，其特征在于：所述陶瓷粉末是选自Al2O3、SiO2、TiO2及ZrO2中的一种或更多种。4.根据权利要求1所述的取向电工钢板用退火隔离剂组合物，其特征在于：所述退火隔离剂组合物还包含1重量％至10重量％的Sb2(SO4)3、SrSO4、BaSO4或它们的组合。5.根据权利要求1所述的取向电工钢板用退火隔离剂组合物，其特征在于：所述钙化合物是选自氧化钙(CaO)、氢氧化钙(Ca(OH)2)、钙钴氧化物(Ca3Co4O9)、硅酸钙(CaSiO3)、钛酸钙(CaTiO3)、锆酸钙(CaZrO3)、羟磷灰石(Ca5(OH)(PO4)3)、碳酸钙(CaCO3)、氢化钙(CaH2)、碳化钙(CaC2)、磷酸钙(Ca3(PO4)2)、硫酸钙(CaSO4)、草酸钙(CaC2O4)、过氧化钙(CaO2)及铬酸钙(CaCrO4)中的一种或更多种。6.一种取向电工钢板，其特征在于：钙镁橄榄石覆膜形成在取向电工钢板基体的一面或两面上。7.根据权利要求6所述的取向电工钢板，其特征在于：所述钙镁橄榄石覆膜包含0.5重量％至90重量％的Ca。8.根据权利要求7所述的取向电工钢板，其特征在于：所述钙镁橄榄石覆膜还包含3重量％至80重量％的Mg、3重量％至80重量％的Si、3重量％至80重量％的O及余量的Fe。9.根据权利要求6所述的取向电工钢板，其特征在于：所述钙镁橄榄石覆膜的厚度为0.1μm至10μm。10.根据权利要求6所述的取向电工钢板，其特征在于：所述钙镁橄榄石覆膜上还形成有陶瓷层。11.根据权利要求10所述的取向电工钢板，其特征在于：所述陶瓷层包含陶瓷粉末。12.根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：权玟锡，卢泰英，朴昶洙，崔攇曺，
申请(专利权)人：POSCO公司，
类型：发明
国别省市：韩国,KR