(57)【要約】【課題】高温長時間の歪取り焼鈍後であっても優れた被膜密着性と曲げ特性を有し、しかもかかる歪取り焼鈍後に懸念される鉄損の劣化が全くないセラミック張力被膜を有する超低鉄損一方向性珪素鋼板を提供する。【解決手段】仕上げ焼鈍済みの珪素鋼板の表面に極薄のＴｉＮ被膜を被成した一方向性珪素鋼板において、該被膜のＴｉＮの粒径を、地鉄との界面近傍では極めて微細にする一方、表層にいくほど粗大化する。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
仕上げ焼鈍済みの珪素鋼板の表面に極薄のＴｉＮ被膜を被成した一方向性珪素鋼板であって、該被膜のＴｉＮの粒径が、地鉄との界面近傍では極めて微細で、表層にいくほど粗大化してなることを特徴とする、高温の歪取り焼鈍に耐え得る超低鉄損一方向性珪素鋼板。
【請求項２】
請求項１において、ＴｉＮ被膜の表面に、さらに絶縁被膜を被成したことを特徴とする、高温の歪取り焼鈍に耐え得る超低鉄損一方向性珪素鋼板。
【請求項３】
仕上げ焼鈍済みの一方向性珪素鋼板の表面に、極薄のＴｉＮ被膜を被成するに際し、アークカット電源を使用したアーク放電法を用い、被覆の初期段階については−５０〜−１０００Ｖの高バイアス電圧を印加して、鋼板の地鉄表面の清浄化と共に、極微細のＴｉＮを被成し、その後窒素導入量を増大して、ＴｉＮの粒径を大きくしつつ被覆を継続することを特徴とする、高温の歪取り焼鈍に耐え得る超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法。
【請求項４】
請求項３において、印加バイアス電圧を、ＴｉＮ被膜の形成に伴い次第に小さくすることを特徴とする、高温の歪取り焼鈍に耐え得る超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法。
【請求項５】
真空槽を挟んで、コイル巻戻し室とコイル巻取り室をそなえ、コイル巻戻し室にて巻き戻し後、真空槽を通板中の仕上げ焼鈍済み一方向性珪素鋼板に対して、アーク放電法によりＴｉＮ被膜を被成したのち、コイル巻取り室にてＴｉＮ被膜を被成済みの一方向性珪素鋼板をコイルに巻取る成膜装置において、真空槽内を通板中の一方向性珪素鋼板の表裏面両側にそれぞれアーク放電装置を設置したこと特徴とする、成膜装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、仕上げ焼鈍済みの一方向性珪素鋼板の表面に、膜厚方向に傾斜機能を具備したＴｉＮ張力被膜を被成することにより、被膜密着性に優れ、かつ高温の歪取り焼鈍を施した後でも鉄損の劣化がない、超低鉄損一方向性珪素鋼板およびその製造方法ならびにかかる超低鉄損一方向性珪素鋼板製造用の成膜装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
最近、フォルステライト下地被膜を有しない（膜無し材と呼ぶ）一方向性珪素鋼板の表面に、ＰＶＤ、ＣＶＤ、スパッタリングおよびイオンインプランテーションを用いて、ＴｉＮ，  ＴｉＯ２，  ＣｒＮ，  ＴｉＣ，  ＴｉＣＮ，  Ｓｉ３Ｎ４，ＳｉＯ２，  ＡｌＮおよびＳｉ系（Ｓｉ−Ｎ−Ｏ−Ｃ）等の薄いセラミック張力膜を被成することによって、超低鉄損一方向性珪素鋼板を製造する方法が提案されている（例えば特許文献１，特許文献２，特許文献３，特許文献４，特許文献５，特許文献６参照）。
かような製造方法における長年の懸案事項は、高温長時間の歪取り焼鈍に耐え得る密着性と良好な曲げ特性を有し、しかも歪取り焼鈍時に懸念される鉄損の劣化なしに超低鉄損を達成できる極薄のセラミック張力被膜を、効果的に被成することである。
【０００３】
ところで、かかる一方向性珪素鋼板の膜無し材の表面に、ＰＶＤ法を用いてセラミック被膜をコーティングする場合、特にＴｉＮ，  ＴｉＯ２，  ＣｒＮ，  ＴｉＣ，  Ｔｉ（ＣＮ）等のセラミック被膜を得るためには、蒸着粒子のイオン化率が優れた低電圧・大電流特性を有する中空陰極法（ＨＣＤ，  Ｈｏｌｌｏｗ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ）法が最適とされている。また、ＣＶＤ法で同様のセラミック被膜を成膜する際には、熱ＣＶＤおよびプラズマＣＶＤ法が用いられている（例えば非特許文献１参照）。
一方、  Ｓｉ３Ｎ４，  ＳｉＯ２，  ＡｌＮ，  Ｓｉ系（Ｓｉ−Ｎ−Ｏ−Ｃ）等のセラミック被膜を得るためには、マグネトロン・スパッタ法が最適とされている。
【０００４】
【特許文献１】
特公平５−７７７４９  号公報（特許請求の範囲）
【特許文献２】
特公平３−７４４８８  号公報（特許請求の範囲）
【特許文献３】
特公平４−６１４８２  号公報（特許請求の範囲）
【特許文献４】
特公平６−９９８２２  号公報（特許請求の範囲）
【特許文献５】
特公平６−９９８２３  号公報（特許請求の範囲）
【特許文献６】
特開平１１−１３１２５２号公報（特許請求の範囲）
【非特許文献１】
「Ｙ．Ｉｎｏｋｕｔｉ，  Ｋ．Ｓｕｚｕｋｉ  ａｎｄ  Ｙ．Ｋｏｂａｙａｓｈｉ  ：  Ｍａｔ．  Ｔｒａｎｓ．，  ＪＩＭ，  ３４（１９９３），  Ｐ．６２２  〜６２６  」
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記したような従来法を用いて、一方向性珪素鋼板の膜無し材の表面に、薄いセラミック張力被膜を被成した場合、高温の歪取り焼鈍後でも十分な密着性を有するセラミック被膜を安定して得ることは極めて難しかった。
【０００６】
この主な理由は、上記のＰＶＤ、ＣＶＤ、スパッタリングおよびイオンインプランテーションを用いて被成したセラミック被膜は、天然に存在するセラミックに比較して不安定であるため、高温の歪取り焼鈍中に、被成したセラミック被膜と一方向性珪素鋼板の地鉄表面との間に反応が進行して、剥離が生じ易くなるためと考えられる。
【０００７】
このため、高温の歪取り焼鈍によっても被膜剥離が生じないように、種々の工夫が講じられている。
例えば、典型的な例として、高温の歪取り焼鈍に耐え得る超低鉄損材を製造するために、極薄のＴｉＮＯ膜をＨＣＤ法で成膜した後、さらにその上に極薄の  ＳｉＮＸをマグネトロン・スパッタ法を用いて被成する方法が採用されている。
しかしながら、上記の方法を用いても、まだ十分に満足のいくほど被膜密着性に優れ、ひいては歪取り焼鈍後に優れた低鉄損を得ることは難しかった。
【０００８】
本発明は、上記の問題を有利に解決するもので、たとえ高温長時間の歪取り焼鈍後であっても優れた被膜密着性と曲げ特性を有し、しかもかかる歪取り焼鈍後に懸念される鉄損の劣化が全くないセラミック張力被膜を有する超低鉄損一方向性珪素鋼板を、その有利な製造方法ならびにその実施に用いて好適な成膜装置と共に提案することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
さて、発明者らは、上記の問題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、以下に述べる知見を得た。
（１）  セラミック被膜の被覆方法としては、ＨＣＤ法よりも、高イオン化が達成可能なマルティ・アーク法のようなアーク放電法が有利に適合する。特に、アークカット電源を用いた高バイアス印加法を併用すると、被膜密着性が格段に向上する。
（２）  被成するセラミック被膜について、その膜厚方向に傾斜機能を具備させる。すなわち、コーティングの初期段階では、地鉄との界面に極微細のＴｉＮのコロニー領域を作出し、その後次第にセラミック粒子の粒径を大きくして、被膜に傾斜機能を具備させる。
本発明は、上記の知見に立脚するものである。
【００１０】
すなわち、本発明の要旨構成は次のとおりである。
１．仕上げ焼鈍済みの珪素鋼板の表面に極薄のＴｉＮ被膜を被成した一方向性珪素鋼板であって、該被膜のＴｉＮの粒径が、地鉄との界面近傍では極めて微細で、表層にいくほど粗大化してなることを特徴とする、高温の歪取り焼鈍に耐え得る超低鉄損一方向性珪素鋼板。
【００１１】
２．上記１において、ＴｉＮ被膜の表面に、さらに絶縁被膜を被成したことを特徴とする、高温の歪取り焼鈍に耐え得る超低鉄損一方向性珪素鋼板。
【００１２】
３．仕上げ焼鈍済みの一方向性珪素鋼板の表面に、極薄のＴｉＮ被膜を被成するに際し、アークカット電源を使用したアーク放電法を用い、被覆の初期段階については−５０〜−１０００Ｖの高バイアス電圧を印加して、鋼板の地鉄表面の清浄化と共に、極微細のＴｉＮを被成し、その後窒素導入量を増大して、ＴｉＮの粒径を大きくしつつ被覆を継続することを特徴とする、高温の歪取り焼鈍に耐え得る超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法。
【００１３】
４．上記３において、印加バイアス電圧を、ＴｉＮ被膜の形成に伴い次第に小さくすることを特徴とする、高温の歪取り焼鈍に耐え得る超低鉄損一方向性珪素鋼板の製造方法。
【００１４】
５．真空槽を挟んで、コイル巻戻し室とコイル巻取り室をそなえ、コイル巻戻し室にて巻き戻し後、真空槽を通板中の仕上げ焼鈍済み一方向性珪素鋼板に対して、アーク放電法によりＴｉＮ被膜を被成したのち、コイル巻取り室にてＴｉＮ被膜を被成済みの一方向性珪素鋼板をコイルに巻取る成膜装置において、真空槽内を通板中の一方向性珪素鋼板の表裏面両側にそれぞれアーク放電装置を設置したこと特徴とする、成膜装置。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体的に説明する。
Ｃ：０．０７５  ｍａｓｓ％、Ｓｉ：３．４３ｍａｓｓ％、Ｍｎ：０．０７４  ｍａｓｓ％、Ｓｅ：０．０２０  ｍａｓｓ％、Ｓｂ：０．０２５  ｍａｓｓ％、Ａｌ：０．０２０  ｍａｓｓ％、Ｍｏ：０．０１１  ｍａｓｓ％およびＮ：０．００７６ｍａｓｓ％を含有し、残部はＦｅおよび不可避的不純物の組成になる鋼スラブを、１３５０℃で３時間加熱後、熱間圧延を施し、ついで１０３０℃の中間焼鈍を挟む２回の冷間圧延を施して０．２３ｍｍ厚の最終冷延板とした。その後、圧延方向に対しほぼ直角方向に４ｍｍ間隔で、幅：２００  μｍ  、深さ：２０μｍ  の溝を形成する磁区細分化処理を施した後、８３０  ℃の湿水素中で脱炭焼鈍を行い、ついで鋼板表面にＡｌ２Ｏ３（５ｍａｓｓ％），ＭｇＯ（７５ｍａｓｓ％），  ＳｂＣ１３（１５ｍａｓｓ％），  Ｓｒ（ＯＨ）（５ｍａｓｓ％）を主成分とする焼鈍分離剤を塗布してから、８５０  ℃で１５時間保持後、１０℃／ｈの速度で１０５０℃まで昇温してゴス方位の２次再結晶粒を優先的に成長させたのち、１２１０℃の乾水素中で純化焼鈍を施した。
【００１６】
ついで、得られた膜無し一方向性珪素鋼板に対し、マルティ・アーク法を用いて、  （１）および（２）  の条件でＴｉＮ被膜を被成した。
（１）  は被覆の初期段階とその後で、被覆条件を変化させ、
（ａ）  まず、投入電力：２５Ｖ，１００  Ａ、アークカット電源を用いて−５００  Ｖの高バイアス電圧を印加、窒素ガス流量：２０  ＳＣＣＭ  中で珪素鋼板表面の清浄化と極微細ＴｉＮのコロニー領域（０．０５μｍ  厚）を作成したのち、
（ｂ）  投入電力：２５Ｖ，１５０  Ａ、アークカット電源を用いて−８０Ｖのバイアス電圧を印加、窒素ガス流量：２００  ＳＣＣＭ中でＴｉＮ膜（０．２５μｍ  厚）を高速成膜した。
一方、（２）  の条件は、
投入電力：２５Ｖ，２００  Ａ、アークカット電源を用いて−５０Ｖのバイアス電圧を印加、窒素ガス流量：５００  ＳＣＣＭの一定条件でＴｉＮ膜（０．３  μｍ  厚）を高速成膜した。
【００１７】
その後、いずれの場合についても、コロイダルシリカとリン酸塩を主成分とする絶縁コーティング液を塗布・焼付けた後、窒素雰囲気中にて  ８００℃で３時間の歪取り焼鈍を行った。
得られた各製品板の磁気特性および被膜密着性について調べた結果を、表１に示す。
なお、被膜密着性は、種々の径の棒材に巻き付け、被膜が剥離しない最小直径で評価した。
【００１８】
【表１】
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【００１９】
表１から明らかなように、（１）  の本発明の方法では、８００  ℃で３時間の歪取り焼鈍を行った後の磁気特性、特に鉄損特性Ｗ１７／５０  が  ０．５６  Ｗ／ｋｇと極めて優れた値を示すだけでなく、被膜密着性についても全く問題はなかった。
これに対して、（２）  の従来法では、８００  ℃で３時間の歪取り焼鈍を行った後の磁気特性、特に鉄損特性Ｗ１７／５０  は  ０．７４  Ｗ／ｋｇにすぎず、また被膜が剥離しない最小直径も５０ｍｍφと悪く、製品としては使用不可能であった。
【００２０】
本発明に従って製造した場合に、鉄損特性が格段に向上した理由は、図１に一方向性珪素鋼板のＴｉＮ被膜の断面を模式的に示すように、発明例では、コーティングの初期段階では、地鉄との界面に極微細ＴｉＮのコロニー領域が形成されることによって地鉄との密着性が格段に向上し、その後はＴｉＮ粒子の粒径が次第に大きくなるように、ＴｉＮ被膜に対して傾斜機能を具備させたことによるものと考えられる。
なお、ＴｉＮ被覆の後半段階で、印加バイアス電圧を減少させて高速成膜とすることにより、ＴｉＮ粒子径を大きくし、エピタキシャル成長を助長することで、ＴｉＮ粒子が粗大化して、該ＴｉＮ被膜上に形成される絶縁被膜との反応が抑制され、その結果、絶縁被膜による張力付与効果を向上させることができる。
【００２１】
本発明において、アーク放電法としては、前述したマルティ・アーク法がとりわけ有利に適合するが、その他、磁場に差をつけたアンバランスド・マグネトロンスパッタ法等も好適に使用することができる。
ここに、マルティ・アーク法（Ｍｕｌｔｉ  Ａｒｃ  Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ  ）とは、アークによるプラズマ成膜に際し、ターゲットを多数並べたアーク法のことである。
【００２２】
なお、このアーク放電法は、従来、中空陰極法（Ｈｏｌｌｏｗ  Ｃａｔｈｏｄｅ  Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ，ＨＣＤ  法）の溶解−イオン粒子成膜と違って、固体−固体成膜であるためドロップレットが多く平滑なセラミック被膜の被成が不可能であるとされていた。また、表１の（２）  にも示したように、珪素鋼板の地鉄との密着性の確保が困難なため、ＴｉＮセラミック被膜被覆後、絶縁被膜を塗布・焼付けた後、８００  ℃で３時間の歪取り焼鈍を行った場合には、剥離が生じ易かった。
しかしながら、本発明に従い、アークカット法の使用による高バイアス印加法を併用することにより、被膜密着性の格段の向上が達成されたのである。
【００２３】
なお、このアーク放電法には、以下に述べるような利点がある。
（１）  イオン化率が８０％とＨＣＤ法の２０〜６０％と比較して格段に高い。
（２）  固体−固体反応蒸着を利用するため、コーティングは電気的制御が主であり、両面同時成膜が可能である。このため、ＨＣＤ法やＥＢ（エレクロン・ビーム）＋イオン化法等の溶解−イオン粒子蒸着での片面成膜と異なって、プラズマコーティングの安定性の確保が容易である。
（３）  アーク放電利用により、直接ＴｉターゲットからのＴｉイオン化粒子を蒸着させるため、ＨＣＤ法やＥＢ＋イオン化法等の溶解−イオン粒子蒸着の場合に必要なＴａターゲットやビーム制御のための集束コイルを必要としないため、安定した成膜が可能となり、同時にコーティングコストの低減も図れる。
（４）  Ｔｉイオン化粒子を直接基板（この場合珪素鋼板）へ成膜が可能であるため、蒸着効率が良く、かつコーティング室の掃除が容易である。
【００２４】
本発明において、被覆の初期段階に形成する極微細ＴｉＮのコロニー領域については、膜厚で  ０．００５〜０．５  μｍ  程度とするのが好適である。また、この領域の極微細のＴｉＮの粒径としては、  ０．００５〜０．０５μｍ  程度が好適である。
一方、その上層部については、粒径を次第に大きくして、最終的にＴｉＮ粒径が０．０５〜０．５  μｍ  程度となるようにすることが好適である。
そして、被膜全体としての厚みは、０．０５〜０．７  μｍ  程度とするのが好適である。
【００２５】
ここに、上記した極微細ＴｉＮのコロニー領域を形成するに当たっては、被覆の初期段階に−５０〜−１０００Ｖの高バイアス電圧を印加することが重要である。というのは、印加バイアス電圧が−５０Ｖに満たないと、鋼板表面へのＴｉ＋  粒子のアタック力が小さく、混合層の厚みが薄くなるため密着性の確保が困難となり、一方−１０００Ｖを超えると、アーク放電が発生し易く、放電が発生すると被膜が剥離し易くなるからである。
また、その後はＴｉＮの粒径を大きくする観点から、印加バイアス電圧は次第に下げ、最終的には−５〜−２０Ｖ程度とすることが望ましい。
【００２６】
さらに、極微細ＴｉＮの形成に際しては、窒素導入量が少ない方が好ましく、一方粗大ＴｉＮの形成に際しては、窒素導入量が多い方が好ましい。従って、被覆の初期段階においては窒素ガス流量は５〜５０ＳＣＣＭ程度、一方その後においては窒素ガス流量は  ５００〜５０００  ＳＣＣＭ  程度とするのが好適である。
【００２７】
なお、極微細ＴｉＮの形成に際しては、アーク電流は小さい方が好ましく、一方粗大ＴｉＮの形成に際しては、アーク電流は大きい方が好ましい。
【００２８】
次に、このアーク放電法を利用した、連続両面同時成膜例について述べる。
図２は、上記の成膜に用いて好適な成膜装置の模式図であり、インライン方式のマルティ・アーク法のコーティングラインを示している。
図２において、番号１は真空槽、２は膜無し一方向性珪素鋼板コイルの巻戻し室、３は鋼板の進行方向、４はＴｉターゲット、５は水冷管、６はマグネット、７はトリガー、８はディフレクトロール、９は冷却帯、そして１０がＴｉＮ被膜コーティング後の一方向性珪素鋼板コイルの巻取り室である。
【００２９】
このマルティ・アーク法を用いて、膜無し一方向性珪素鋼板に対し、ラインスピード：７ｍ／ｍｉｎ  で、ＴｉＮを０．４０μｍ  厚成膜した。まず、アーク放電装置のうち、上流側の２列のＴｉターゲットには、投入電力：２５Ｖ，１００  Ａで、アークカット方式の電源を使用し印加バイアス電圧：−４００  Ｖの高バイアス電圧印加の下に、極少量の窒素（５０  ＳＣＣＭ）を流して、珪素鋼板の地鉄表面を清浄化すると共に、極微細ＴｉＮのコロニー領域（０．０５μｍ  厚の成膜）を被成した。ついで、下流側の２列のＴｉターゲットには、投入電力：２５Ｖ、２００  Ａ、アークカット方式の電源を使用し印加バイアス電圧：−８０Ｖの低バイアス電圧印加の下に、大量の窒素（７００ＳＣＣＭ）を流して、高速でＴｉＮを成膜（０．３５μｍ  厚の成膜）後、コイルに巻取った。
【００３０】
その後、コロイダルシリカとリン酸塩を主成分とする絶縁コーティング液を塗布・焼付けた後、窒素雰囲気中にて  ８００℃で３時間の歪取り焼鈍を行った。
かくして得られた製品の磁気特性および被膜密着性は次のとおりであった。
磁束密度  Ｂ８  ：  １．９０  Ｔ
鉄損  Ｗ１７／５０  ：  ０．５７  Ｗ／ｋｇ
被膜密着性    ：  ２０  ｍｍφ（剥離しない最小直径）
【００３１】
なお、上記の例では、膜無し一方向性珪素鋼板の両面にＴｉＮセラミック被膜を被成する場合について説明したが、必要に応じて片面のみの被覆としても良いのはいうまでもない。
【００３２】
【実施例】
Ｃ：０．０７４  ｍａｓｓ％、Ｓｉ：３．４５ｍａｓｓ％、Ｍｎ：０．０７６  ｍａｓｓ％、Ｓｅ：０．０２０  ｍａｓｓ％、Ｓｂ：０．０２５  ｍａｓｓ％、Ａｌ：０．０２０  ｍａｓｓ％、Ｍｏ：０．０１０  ｍａｓｓ％およびＮ：０．００７７ｍａｓｓ％を含有し、残部はＦｅおよび不可避的不純物の組成になる鋼スラブを、１３３０℃で３時間加熱後、熱間圧延を施し、ついで１０３０℃の中間焼鈍を挟む２回の冷間圧延により０．２３ｍｍ厚の最終冷延板とした。その後、圧延方向に対しほぼ直角方向に４ｍｍ間隔で、幅：２００  μｍ  、深さ：２０μｍ  の溝を形成する磁区細分化処理を施したのち、８４０  ℃の湿水素中で脱炭焼鈍を行い、ついで鋼板表面にＣａＳｉＯ３（５ｍａｓｓ％），Ａｌ２Ｏ３（１０ｍａｓｓ％），  ＭｇＯ（６５ｍａｓｓ％），  ＳｉＯ２（１０ｍａｓｓ％），  ＡｌＣｌ３（３ｍａｓｓ％），  Ｓｒ（ＯＨ）（２ｍａｓｓ％）を主成分とする焼鈍分離剤を塗布してから、８５０  ℃で１５時間保持後、１２℃／ｈの速度で１０５０℃まで昇温してゴス方位の２次再結晶粒を優先的に成長させた後、１２２０℃の乾水素中で純化焼鈍を施した。
【００３３】
ついで、この膜無し一方向性珪素鋼板に対し、図２に示した成膜装置を用いて、ＴｉＮセラミック被膜を被成した。この時のラインスピードは  ８  ｍ／ｍｉｎとして、０．３５μｍ  厚のＴｉＮセラミック被膜を被成した。
まず、アーク放電装置のうち、上流側の２列のＴｉターゲットには、投入電力：２５Ｖ，１５０  Ａで、アークカット方式の電源を使用し印加バイアス電圧：−５００  Ｖの高バイアス電圧印加の下に、極少量の窒素（４０  ＳＣＣＭ）を流して、珪素鋼板の地鉄表面を清浄化すると共に、極微細ＴｉＮのコロニー領域（０．０５μｍ  厚の成膜）を被成し、ついで下流側の２列のＴｉターゲットには、投入電力：３０Ｖ、３００  Ａ、アークカット方式の電源を使用し印加バイアス電圧：−３０Ｖの低バイアス電圧印加の下に、大量の窒素（１０００  ＳＣＣＭ  ）を流して、高速でＴｉＮを成膜（０．３０μｍ  厚の成膜）後、コイルに巻取った。
【００３４】
その後、コロイダルシリカとリン酸塩を主成分とする絶縁コーティング液を塗布・焼付けた後、窒素雰囲気中にて  ８００℃で３時間の歪取り焼鈍を行った。
かくして得られた製品の磁気特性および被膜密着性は次のとおりであった。
磁束密度  Ｂ８  ：  １．９１  Ｔ
鉄損  Ｗ１７／５０  ：  ０．５８  Ｗ／ｋｇ
被膜密着性    ：  ２０  ｍｍφ（剥離しない最小直径）
【００３５】
上掲したとおり、本発明に従い得られたＴｉＮセラミック被膜付き一方向性珪素鋼板は、鉄損Ｗ１７／５０  が  ０．５８  Ｗ／ｋｇと極めて低い低鉄損を示し、また被膜が剥離しない最小直径が２０ｍｍφで、被膜密着性にも優れている。
【００３６】
【発明の効果】
かくして、本発明に従い、イオン化率の優れたマルティ・アーク法などのアーク放電法を用いて、ＴｉＮセラミック被膜に傾斜機能を付与することにより、高温長時間の歪取り焼鈍後でも被膜密着性に優れ、またかかる歪取り焼鈍後に懸念された鉄損の劣化が全くないセラミック張力被膜を有する超低鉄損一方向性珪素鋼板を安定して得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】アーク放電法を用いてＴｉＮ被膜を被成した一方向性珪素鋼板の被膜断面の模式図である。
【図２】本発明の実施に用いて好適な成膜装置の模式図である。
【符号の説明】
１  真空槽
２  コイル巻戻し室
３  鋼板の進行方向
４  Ｔｉターゲット
５  水冷管
６  マグネット
７  トリガー
８  ディフレクトロール
９  冷却帯
１０  コイル巻取り室
【図１】
2004238669.tif 000004
【図２】
2004238669.tif 000005