激光刻痕细化磁畴方法

传统上硅钢板经过的细化磁畴处理后，在500℃以上退火时，产生的应变发生回复，细化磁畴效果消失，这种方法称为非耐热型细化磁畴法。细化磁畴效果不因退火而消失的方法称为耐热型细化磁畴法。依靠耐热型细化磁畴法生产的硅钢片，因为能够明显降低铁损，从而成为制造卷铁芯变压器的首选材料。

耐热型细化磁畴技术主要包括三类：机械刻痕法、激光刻痕(成槽或熔融凝固层)法和化学蚀刻法。全球耐热型细化磁畴技术的研究主要是在激光刻痕法和化学蚀刻法。激光刻痕法采用照射能量为几个毫焦的半宽脉冲式或连续式激光束，以点状或线状沿与轧向垂直的方向，以一定的间距照射在带有绝缘膜的成品钢带表面。

激光刻痕细化磁畴方法主要有：

1、激光刻痕形成熔融凝固层法是采用激光单面或者双面辐照钢板，适当控制辐照时间和功率密度，使辐照部分的金属基体熔化但是不蒸发，熔融部分再次凝固，由此形成熔融凝固层。熔融凝固层的深度至少在15μm以上，宽度在30~200μm，沿轧向间距为2~5mm。但是采用该方法改善铁损的效果不如形成物理沟槽的方法明显。

2、激光表面合金化或激光氮化法采用引入N作为合金元素，通过对取向硅钢有规则的线状激光氮化，在硅钢表面生成高温稳定的铁氮化合物，既优化磁畴结构，经处理后的硅钢片表观形态也不受影响。国内，东北大学在该技术方面研究颇多。

3、传统的单面一次刻槽难以实现刻槽的深度及宽度要求，导致槽的形貌不稳定，难以保证铁损改善幅度。为克服这些不足，武钢的研究人员发明了多次激光刻槽法，包括预刻刻槽和精刻刻槽。预刻刻槽的宽度为目标刻槽宽度的60%~80%，深度为目标刻槽深度的30%~50%，相邻两刻槽的间隙为3~6mm。采用激光束对经预刻后线状或点线状刻槽进行再次刻制，使刻槽深度和宽度达到目标值。对精刻后未达到目标值的，进行再次精刻，直至达到目标值。