取向硅钢主要用来制作电力工业中变压器的铁芯,随着电力资源的使用量逐年升高,关于取向硅钢性能的研究越来越得到人们的重视。由于取向硅钢在高温退火过程中硅钢卷各位置的温度和气氛不均匀,从而导致硅钢表面各位置生成的硅酸镁底层质量差异较大。本课题通过研究高温退火一次升温阶段（25-900℃）退火气氛对硅钢表面硅酸镁底层形成的影响和高温退火二次升温阶段（900-1170℃）退火气氛、退火温度对硅钢表面硅酸镁底层形成的影响,得到了退火气氛对硅酸镁底层形成的影响规律和生成良好硅酸镁底层的工艺参数,以期为工业生产提供指导。本文选取生产现场表面涂覆了氧化镁涂层的高磁感取向硅钢片（HiB钢）进行高温退火实验。高温退火后的硅钢采用场发射扫描电子显微镜（SEM）、X射线衍射分析仪（XRD）和场发射电子探针显微分析仪（EPMA）进行检测研究。在本文的研究条件范围内,研究结果表明:（1）高温退火一次升温阶段,水蒸气含量会影响氧化层的形貌及物相,进而影响硅酸镁底层的形貌。水蒸气含量较低时,氧化层厚度过薄,导致生成的硅酸镁底层附着性较差;水蒸气含量适宜时,底层的质量较好;水蒸气含量较高时,氧化层内铁氧化物过多,导致底层上方有较多的铁;控制水蒸气含量在合适的范围内有利于生成质量较好的硅酸镁底层。氢气含量也会影响氧化层的形貌及物相,进而影响硅酸镁底层的形貌。氢气含量较低时,氧化层内铁氧化物过多,导致底层上方铁较多;氢气含量适宜时,底层质量较好;氢气含量较高时,氧化层厚度太薄,导致底层的附着性差;退火气氛中水蒸气含量较高时可以加入适量的氢气以提高硅酸镁底层的质量。高温退火一次升温阶段PH2O/PH2=0.1和PH2O/PH2=0.25时,水蒸气含量和氢气含量同时增加,水蒸气的影响占主要地位,硅钢表面硅酸镁底层的质量先增加后降低。PH2O/PH2=0.1时,d.p.≈25℃、H2%≈31.27%的硅钢表面生成的硅酸镁底层质量最好;PH2O/PH2=0.25时,d.p.≈10℃、H2%≈4.85%的硅钢表面生成的硅酸镁底层质量最好。（2）在高温退火二次升温阶段,退火气氛中存留的水蒸气会加剧硅钢表面的氧化过程,硅酸镁底层形成后其下方仍有未反应的氧化物残留,这会降低硅酸镁底层的质量;退火气氛中存留水蒸气含量越高,生成的硅酸镁底层厚度越薄。在高温退火过程中,退火温度在1050℃时,硅钢样品表面就已生成连续的硅酸镁底层,但质量较差;增加退火温度有利于二氧化硅与氧化镁充分反应生成硅酸镁,最终退火温度在11001170℃内有利于生成质量较好的硅酸镁底层。