钢板表面形成矩形微细结构增强被膜张力对高磁场铁损的影响

以镜面取向电磁钢板作为母材,对没有无机质被膜的母材上用腐蚀法处理,其{110}晶面上形成一定形状的腐蚀坑,这种腐蚀坑可用扫描电镜(SEM)观察到并发现钢板表面被微小的矩形形状的结构所覆盖,单个形状的矩形组织(腐蚀坑)大小(平均值)沿钢板轧向为0.01～0.1 μm,沿垂向为0.005～0.05 μm.被称之"矩形形状微细结构"与以前钢板表面是凸凹状完全不同,之后在钢板表面涂布张力绝缘涂层,从微观上看施加的张力是均匀的,从而改善高磁场铁损.     

取向电磁钢板张力涂层发展过程及其对磁性能的影响#br#

高温退火被膜与铁基体界面不是平坦的界面,妨碍磁畴畴壁移动,影响磁性能,这与增大被膜张力降低铁损的效果相矛盾,于是开发了镜面取向电磁钢板。在张力涂层前镜面化的钢板表面上需要形成中间被膜,中间被膜以SiO2为主成分,此外还应含有金属铁和/或铁的氧化物。其方法有CVD法,等离子溅射法,乙醇系溶媒法。生成张力被膜与齿形辊刻痕细化磁畴相结合具有相乘的效果,可大幅度降低铁损。     

镜面取向电磁钢板二次热处理后表面氧化膜特性及其对张力被膜附着性的影响

对于镜面取向电磁钢板在高温退火后,需要再次进行热处理使钢板表面生成氧化膜,它是钢板与绝缘被膜两者界面之间的一层膜,被称为外部氧化型氧化膜,它的质量决定了张力绝缘被膜的附着性.在外部氧化膜中,粒状氧化物面积比率至少占2％以上,氧化膜厚度应在2 nm以上,否则就不能承受张力被膜所施加的应力,被膜的附着性就会降低.     

取向电磁钢板张力涂层发展过程及其对磁性能的影响

高温退火被膜与铁基体界面不是平坦的界面,妨碍磁畴畴壁移动,影响磁性能,这与增大被膜张力降低铁损的效果相矛盾,于是开发了镜面取向电磁钢板。在张力涂层前镜面化的钢板表面上需要形成中间被膜,中间被膜以SiO2为主成分,此外还应含有金属铁和/或铁的氧化物。其方法有CVD法,等离子溅射法,乙醇系溶媒法。生成张力被膜与齿形辊刻痕细化磁畴相结合具有相乘的效果,可大幅度降低铁损。     

镜面取向电磁钢板二次热处理时冷却速度对张力绝缘被膜附着性的影响

镜面取向电磁钢板二次热处理的冷却速度影响氧化膜质量的机理是晶格缺陷的存在,当外部氧化型氧化膜形成时,在氧化膜与钢板之间的界面近旁积蓄许多晶格缺陷,由于外部氧化型氧化膜继续生成,这样就形成了空穴.而空穴的形成与冷却速度有很大关系,当缓慢冷却时这种缺陷逐渐消失.而在快速冷却时,这种缺陷已无足够的时间消除,于是这种缺陷就在外部氧化型氧化膜中积聚,空穴就大量形成了.被膜中的空穴以断面面积比率(采用TEM观测)表示,要求空穴面积率在30％以下,可获得良好的张力绝缘被膜附着性.     

快速加热条件下对取向电磁钢板陶瓷被膜和绝缘被膜的控制及要求#br#

一次再结晶的快速加热技术,会改变钢板初期氧化状态,影响内氧化层的致密性,从而影响陶瓷被膜的附着性,使最终成品被膜附着性下降。同时也会影响到被膜附加的张力,进而影响磁性能。文中提出控制一次再结晶退火后的钢板氧含量最佳范围为1.5～3.0 g/m2,且绝缘被膜张力和陶瓷被膜张力之比最佳范围为1.4～3.0,由此可以得到磁性能和被膜性能均优良的取向电磁钢板。     

取向电磁钢板高温退火初期采用Ar气作为保护气氛对镁橄榄石被膜质量的影响#br#

高温退火低保温期,采用惰性气体作保护气体能改善被膜质量。惰性气体Ar与H2、N2相比黏度高, Ar气难于侵入钢卷的各层间挤压出水分子,水分子就在钢板层间保持下来,将会进一步促进被膜的生成。之后导入氢气,促进了退火隔离剂MgO的表面活化性,由于钢板层间是湿氢保护气氛,钢板表面的副氧化层中、难于被还原的Fe2SiO4,将与MgO发生反应,生成Fe2 xMgxSiO4,又继续形成完善的Mg2SiO4镁橄榄石被膜,在这种条件下所生成的被膜将吸收隔离涂层中的Ti,增强了被膜的强度。     

取向电磁钢板180°磁畴平均宽度测定及磁畴宽度对高磁场磁性能的影响

铁心设计的磁感是1.7 T,但是铁心局部也要在1.9 T以上,因此P_1.9/50的铁损值对变压器的铁损值有很大的影响。P_1.7/50/P_1.9/50比值代表P_1.9/50相对P_1.7/50的劣化程度,180°磁畴平均宽度与P_1.7/50和P_1.9/50之间有紧密的相关性。180°磁畴平均宽度越窄,P_1.7/50和P_1.9/50就越低。180°磁畴平均宽度变窄后,特别是高磁场的铁损良好。因此细化180°磁畴显得尤为重要。     

主要成分和工艺对极低铁损高磁感无取向电工钢磁性的影响

研究了主要成分和工艺对极低铁损高磁感无取向电工钢磁性的影响。结果表明，在研究条件下Si和Al均为基本合金化元素，但Al降低铁损的幅度较大，恶化磁感作用小，热轧板常化能降低铁损，缓冷可明显改善磁感，采用一次冷轧法可获得较好的综合磁性，适当提高退火温度可使不同状态的热轧板成品性能基本趋于同一水平。     

用辉光放电质谱法检测取向电磁钢板表面被膜微量元素分布状态及提高被膜质量的措施#br#

采用辉光放电质谱法GDMS对玻璃被膜从表面向内部测定元素强度分布,引出硅锰值SM的概念,该发明规定具有玻璃被膜的电磁钢板表面SM值为7~50,脱碳退火钢板表面SM值为4~30。如果SM值不在上述范围内难于保证被膜的附着性 。如果在上述范围之外还会使制造过程发生困难。此外还对Al,S,N的检出强度做了规定。     

Ti,Mn对冷轧钢板表面状态和化学被膜处理性的影响

用ＥＳＣＡ和ＳＥＭ分析研究了Ｔｉ、Ｍｎ含量对冷轧薄钢板的表面状态和磷酸盐表面敷层处理能力的影响。在Ｈ２－Ｎ２气氛中，在７８０℃进行退火过程中，Ｍｎ氧化物和Ｔｉ氧化物优先在表面形成。在这个退火条件下，添加０．３ＭＮ－０．２Ｔｉ的冷轧薄钢板的Ｍｎ表面浓度是Ｔｉ表面浓度的３倍或４倍。大部分Ｔｉ和表面Ｍｎ氧化物影响磷酸盐处理能力，而表面百分之几的Ｔｉ氧化物。这种反应伴有氢的放出，抑制了磷酸盐晶体析出。另一     

氧化铝隔离涂层中添加硼化合物对镜面化取向电磁钢板磁性能的影响#br#

以氧化铝为主成分的退火隔离剂添加硼化合物,该硼化合物在高温退火时发生分解,分解后的硼元素（B）侵入钢中起到辅助抑制剂的作用,又因为以氧化铝退火隔离剂在钢板表面上不形成镁橄榄石被膜,因此所添加的B侵入钢中的效率高。此外,添加Sn和Sb化合物易在钢板表面偏析,成为N逸出的壁垒,使AlN或（Al,Si）N等抑制剂在二次再结晶发生之前更稳定,从而提高了产品的磁性能。     

采用后天增氮法对取向电磁钢板一次被膜质量的影响及改善措施#br#

采用氨气增氮法,将在钢板表面近旁形成氮化层,可对氮化层实现定量分析,取样后研磨内表面,直到距外表面（1/10）t为止,研磨完留下的试样作为外表面含氮量分析用试样,对于内表面也采用同样方法制备内表面分析试样。由此可分析和计算出内外两表面增氮量之差占总增氮量比率,如果在15 %以上,那么脱碳退火和增氮处理后的钢带的卷取方法应使氮化量多的一面成为钢卷钢带的外表面,依据氮化后钢带两表面增氮量不同为基础,变更卷取机的卷取方向以获得高温退火后一次被膜内外表面均优良的取向电磁钢板。     

退火均热时间对Fe-3.2 %Si无取向硅钢铁损的影响研究

研究了连续退火均热时间对Fe-3.2 %Si高牌号无取向硅钢P1.0/50和P1.5/50铁损性能的影响规律。结果表明：随着退火均热时间的增加,P1.0/50和P1.5/50均呈现先降低再升高的趋势,P1.0/50在110 s时最低值为1.008 W/kg,而P1.5/50在90 s时最低值为2.601 W/kg;当退火均热时间从50 s增加到130 s时,平均晶粒尺寸从70 μm增加至164 μm。均热时间短,{110}〈001〉取向晶粒尺寸小、数量多,其织构组分强度高;随着均热时间增加,γ纤维和{100}〈0vw〉、{110}〈001〉强度增强,但增幅逐渐变缓。在退火温度1 000 ℃×90 s工艺下,Fe-3.2 %Si可获得较优异的,P1.0/50和P1.5/50铁损性能和均匀性高的材料组织。     

不同结构粒化器表面高炉渣液膜的流动特性

在高炉渣离心粒化热回收工艺中,粒化得到的颗粒尺寸对余热回收效果至关重要,而颗粒尺寸又与粒化器表面液膜的流动特性息息相关,因此增进对粒化器表面液膜流动特性的认识可为离心粒化技术提供指导。采用数值模拟方法研究了离心粒化过程中粒化器结构对液膜流动的影响;讨论了半径、倾角、深度等参数对粒化器表面液膜厚度的影响及其作用机理,并获取了流体在粒化器表面运动轨迹与液膜厚度的关系。结果表明:转杯粒化器的内倾角介于40°~60°之间或深度介于10~12mm之间时粒化效果最佳,其相应液膜厚度约为0.300mm。与等径的转盘粒化器相比,其液膜厚度减小约32%。粒化器结构对液膜厚度的影响可归因于粒化器表面流体运动轨迹长度的变化,当流体运动轨迹长度增大时,其对应的液膜厚度就越小,二者呈非线性负相关关系。     

镜面取向电磁钢板二次热处理时升温速度对张力绝缘被膜附着性的影响

镜面取向电磁钢板二次热处理的升温速度影响氧化膜质量的机理是金属系氧化物生成量,张力绝缘被膜对钢板施加的应力是通过钢板与绝缘被膜之间的热膨胀系数的差值所产生的,此时钢板与绝缘被膜之间产生了很大的应力,那么就要求外部氧化型氧化膜能耐受该应力,钢板与张力绝缘被膜之间的附着性就能确保.能耐受这种应力与含有一定比率金属系氧化物的外部氧化型氧化膜有关,含有金属氧化物多少,以断面面积率占50％以下为好,可以耐受这种应力.如果大于50％,外部氧化型氧化膜不能耐受张力绝缘被膜所施加的压应力,将会破坏外部氧化型氧化膜.     

隔离涂层水分释放量对取向电磁钢板磁性能和被膜性能的影响#br#

本文介绍了日本JFE公司以氮化硅为抑制剂的高磁感取向电磁钢板的生产方法,当钢板一次再结晶脱碳和增N处理完成后涂布退火隔离剂,其隔离剂含水率与二次再结晶升温过程中释放的水分量相关,而释放的水分量又关系到磁性能和镁橄榄石被膜形成,因此隔离涂层的各项工艺参数都应管理好。     

退火工艺对高耐蚀Galvalume钢板镀层表面结构的影响

采用连续退火、镀锌和合金化模拟机制取了不同退火温度和退火时间条件下Galvalume钢板的退火试样,通过SEM、EDS、XRD等试验方法,进行了退火工艺对于Galvalume钢板镀层表面结构影响研究,阐明了表面相结构和w（Fe）的变化规律。结果表明,随着退火温度和退火时间的增加,Galvalume镀层表面α相和α＋β共...