单向性电磁钢板的制造方法技术

技术编号:8538726 阅读:170 留言:0更新日期:2013-04-05 03:08
在通过蚀刻来加工槽时,在冷轧钢板上形成抗蚀膜。此时,在抗蚀膜上形成露出钢板的一部分的钢板露出部,钢板露出部具有朝向板宽方向的第1区域和以所述第1区域为起点的多个第2区域,形成第1区域及第2区域的宽度为20μm~100μm、从第2区域的端部到相邻的第2区域的端部的距离为60μm~570μm的抗蚀膜。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及表面形成有槽的。
技术介绍
在钢板的轧制方向具有易磁化轴的单向性电磁钢板被用于变压器等电力转换器的铁芯。对于铁芯的材料,为了减小能量转换时产生的损失,一直强烈要求低的铁损特性。作为降低铁损的一种方法,提出了通过在钢板表面设置变形或设置直线状的槽,将180度磁畴细分化,使占铁损的大部分的涡电流损失降低的方法。可是,如果采用在钢板表面设置变形的方法,则在卷绕铁芯等的变压器组装时需 要消除应力退火的情况下,因热处理而使变形消失。其结果是,失去利用磁畴细分化降低涡电流损失的效果。另一方面,如果在钢板表面物理地加工直线槽,即使进行消除应力退火,利用磁畴细分化降低涡电流损失的效果也不消失。作为在钢板表面加工槽的方法,以前提出了多种,例如已在专利文献I 5中公开。可是,这些专利文献I 5中公开的技术涉及加工单纯的连续的直线状的槽的方法。另一方面,如果在钢板表面加工从主要的直线状的槽(以下称为主槽)分支了多个副的线段状的微细槽(以下称为副槽)的槽,则与加工单纯的直线状的槽时相比铁损特性优良。可是,即使直接采用专利文献I 5中公开的加工方法,也不能加工如此的分支的槽。S卩,如果在钢板表面将分支的微细槽蚀刻加工到可得到所要求的铁损特性的深度,则分支的微细槽间的间隔减小。其结果是,有相邻的微细槽相互连接,形成宽度更大的主槽的问题。现有技术文献专利文献专利文献1:日本特开昭61-117218号公报专利文献2:日本特开昭61-253380号公报专利文献3:日本特开昭63-42332号公报专利文献4:日本特开平4-88121号公报专利文献5:日本特开2001-316896号公报专利文献6:国际公开第2010/147009号
技术实现思路
专利技术所要解决的问题因而,本专利技术的目的在于,提供一种,其能够通过蚀刻适当地形成从主要的直线状的槽分支了副的线段状的微细槽的槽。用于解决问题的手段本专利技术解决上述问题,其要旨如下。(I) 一种,其特征在于,其具有以下工序在钢板的一面或两面形成覆膜的工序,和对形成有所述覆膜的钢板实施蚀刻的工序;其中,在所述覆膜上形成露出所述钢板的一部分的钢板露出部,所述钢板露出部具有朝向板宽方向的第I区域和以所述第I区域为起点的多个第2区域,所述第I区域及第2区域的宽度为20μπι 100 μ m,从所述第2区域的端部到相邻的第2区域的端部的距离为60 μ m 570 μ m。(2)根据上述(I)所述的,其特征在于,对所述蚀刻进行控制,以使所述钢板的槽深度达到IOym 30μπι,且使向所述覆膜下部的侵蚀宽度达到槽深度的2倍以上且4. 5倍以下。 (3)根据上述(I)所述的,其特征在于,所述蚀刻是电解蚀刻,采用浓度为10质量% 20质量%的氯化钠水溶液作为蚀刻液,在液温为40°C 50°C、电流密度为O.1A/cm2 ΙΟΑ/cm2及电解时间为IOs 500s的条件下进行。(4)根据上述(I)所述的,其特征在于,所述蚀刻是非电解蚀刻,采用浓度为30质量% 40质量%的氯化铁水溶液作为蚀刻液,在液温为40°C 50°C及浸溃时间为10分钟 25分钟的条件下进行。专利技术效果根据本专利技术,能够提供在消除应力退火后槽加工效果也不消失、铁损特性优良的单向性电磁钢板。附图说明图1是表示在钢板表面加工的从主要的直线状的槽分支了多个副的线段状的微细槽的槽的形态的图。图2是表示形成在钢板表面上的抗蚀膜的图案的图。图3是表示蚀刻开始前的钢板非露出部的宽度P为50 μ m时的通过蚀刻形成的槽的槽深度d与相邻的微细槽间的间隔a的关系的图。图4A是分别对侵蚀长度X、1、z的位置进行说明的图。图4B为蚀刻后的冷轧钢板的形态,是表示抗蚀膜正下的侧面形状的图。图5是表示钢板的侵蚀长度X、1、z与槽深度d的关系的图。图6A为蚀刻后的冷轧钢板的形态,是表示抗蚀膜正下的平面形状的图。图6B为蚀刻后的冷轧钢板的形态,是表示抗蚀膜正下的侧面形状的图。图7是表示蚀刻后的钢板表面及抗蚀膜的另一形态的图。具体实施例方式以下,对本专利技术进行详细说明。本专利技术人等在通过冷轧得到的冷轧钢板的表面,通过蚀刻,进行了加工从主槽分支了多个副槽的槽的槽加工试验。以下,对从槽加工试验及其结果得到的见识进行说明。在槽加工试验中,为了能够在冷轧钢板的表面上形成图1所示的分支的副槽,采用光致抗蚀剂(photo resist)进行了电解蚀刻。再有,图1所示的间隔a为分支的微细槽间的间隔,槽宽度b为主槽的槽宽度,槽长度c为分支的副槽的纵深,槽深度d为主槽及副槽的深度,槽宽度e为分支的副槽的槽宽度。在以往的加工直线槽的方法中,均没有规定有关抗蚀图案的尺寸。因而,在本试验中,为了对冷轧钢板表面露出的部分进行蚀刻,形成了图2所示的抗蚀膜I。在图2所示的抗蚀膜I上形成钢板露出的钢板露出部2,只在钢板非露出部3上形成有抗蚀膜I。 作为蚀刻时所用的电解蚀刻液,采用浓度为10质量%的NaCl水溶液,将液温规定为40°C。此外,将电流密度规定为O. 3A/cm2,使电解时间在IOs 500s的范围内变化,从而控制槽深度d。阴极板采用钛钼板,在阳极侧安装有被蚀刻材即冷轧钢板。具体而言,对覆盖有图2所示的形状的抗蚀膜I的冷轧钢板实施了蚀刻。在槽加工试验中,将开始蚀刻之前形成的抗蚀膜I上的钢板非露出部3的宽度P规定为50 μ m,对 通过蚀刻形成的槽深度d及相邻的副槽间的没有被蚀刻的部分的间隔a进行了测定。其结果不于图3。如图3所示,得知随着蚀刻进行及槽深度d增加,相邻的副槽间的间隔a减小。这是因为被蚀刻到抗蚀膜I的下侧。此外,在钢板非露出部3的宽度P为50 μ m的情况下,如果蚀刻进行槽深度d超过10 μ m,则蚀刻后的相邻的副槽间的间隔a达到O。其结果是,从主槽分支的多个副槽消失。对于单向性电磁钢板,为了降低铁损,使粗大的Fe-Si单晶晶粒的晶体取向一致。因此,通过该槽加工试验定量地判明如果蚀刻冷轧钢板,则较强地显现出各向异性,特别是向侧面方向的侵蚀大到预想以上。例如,单向性电磁钢板的铁损最小化的槽深度为ΙΟμπι 30μπι。可是,根据上述见识,仅仅只进行蚀刻,不能在钢板表面形成槽深度为10 μ m 30 μ m的槽。以往,由于目的是形成单纯的直线槽,所以对于蚀刻用的抗蚀膜的形状即使没有特别的规定也无问题。可是,如上所述,如果仅仅只采用以往的技术,则不能形成从主槽分支了多个副槽的槽深度为10 μ m 30 μ m的槽。因而,本专利技术人等发现了通过精密地规定抗蚀膜的形状,在冷轧钢板的表面加工从主槽分支了多个副槽的槽的方法。本专利技术人等为了调查通过蚀刻抗蚀膜的下部被侵蚀到何等程度而进行了槽加工试验。首先,如图2、图4A及图4B所示,将从蚀刻后的钢板5的表面的最上部的与通过蚀刻形成的槽6的边界4,到蚀刻开始前的抗蚀膜的钢板露出部2和钢板非露出部3的边界的距离,定义为侵蚀长度X、1、Zo这里,侵蚀长度X表示板宽方向上的副槽的侵蚀长度,侵蚀长度I表示轧制方向上的主槽的侵蚀长度,另外侵蚀长度z表示轧制方向上的副槽的侵蚀长度。在槽加工试验中,在冷轧钢板的表面上涂布抗蚀剂,采用包括曝光、显影、冲洗、洗净等工序的光刻加工,制作所要求的抗蚀膜的图案。蚀刻液采用浓度为10质量%的NaCl水溶液,将液温规定为40°C。另本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.25 JP 2010-1454401.一种单向性电磁钢板的制造方法,其特征在于,其具有以下工序 在钢板的一面或两面形成覆膜的工序,和 对形成有所述覆膜的钢板实施蚀刻的工序; 其中,在所述覆膜上形成露出所述钢板的一部分的钢板露出部, 所述钢板露出部具有朝向板宽方向的第I区域和以所述第I区域为起点的多个第2区域,所述第I区域及第2区域的宽度为20 y m 100 y m,从所述第2区域的端部到相邻的第2区域的端部的距离为60 u m 570 u m。2.根据权利要求1所述的单向性电磁钢板的制造方法,其特征在于,对所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:岩田圭司菊地安广
申请(专利权)人:新日铁住金株式会社
类型:
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1