CN105280322A - 软磁性部件、电抗器、磁粉芯用粉末和制造磁粉芯的方法 - Google Patents

软磁性部件、电抗器、磁粉芯用粉末和制造磁粉芯的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及软磁性部件、电抗器、磁粉芯用粉末和制造磁粉芯的方法。一种软磁性部件被形成为使得：当在100A/m的施加磁场中微分相对磁导率由第一微分相对磁导率μ’L表示时，并且当在40kA/m的施加磁场中微分相对磁导率由第二微分相对磁导率μ’H表示时，所述第一微分相对磁导率μ’L与所述第二微分相对磁导率μ’H的比率满足μ’L/μ’H≤10的关系，并且在60kA/m的施加磁场中磁通密度为1.15T以上。

Description

软磁性部件、电抗器、磁粉芯用粉末和制造磁粉芯的方法
技术领域
本发明涉及具有优越磁特性的软磁性部件、使用该软磁性部件的电抗器、磁粉芯用粉末和制造磁粉芯的方法。
背景技术
在混合动力车辆、电动车辆、太阳能发电装置等中，使用电抗器，并且该电抗器采用其中线圈缠绕在作为软磁性部件的环形磁芯周围的结构。在电抗器的使用期间，宽范围的电流流过线圈。因此，至少40kA/m的磁场被施加到磁芯。在这种情形下，有必要稳定地确保电抗器的电感。
考虑到上述各点，例如这样的电抗器9被公开：其中，如图9A所示，环形磁芯91被分成磁芯部分92A、92B，在分开的磁芯部分92A、92B之间设置有间隙93，并且线圈95A、95B缠绕在包括该间隙93的磁芯91周围(例如，参见日本专利申请公开No.2009-296015(JP2009-296015A))。
根据电抗器9，在分开的磁芯部分92A、92B之间设置有间隙93；结果，即使当宽范围的电流流过电抗器9的线圈95，也可以在该宽范围的电流中稳定地确保电感。
然而，软磁性部件被用于扼流线圈、电感器等中。作为这种软磁性部件，这样的磁粉芯被公开：其中，当初始磁导率由μ0表示且在24kA/m的施加磁场中磁导率由μ表示时，在μ0与μ之间满足μ/μ0≥0.5的关系(例如，参见日本专利申请公开No.2002-141213(JP2002-141213A))。根据该磁粉芯，即使高磁场被施加到磁粉芯，也可以抑制磁粉芯的磁导率的降低。
然而，例如，在JP2009-296015A中公开的技术中，在分开的磁芯部分之间形成有间隙。因此，如图9B所示，在分开的磁芯部分92A、92B之间形成的间隙93中泄露磁通T。特别地，在高电流所流过的混合动力车辆的电抗器中，约40kA/m的高磁场被施加到磁芯。因此，为了维持在施加磁场处的电抗器(即，磁芯)的电感，有必要进一步增加上述间隙。结果，磁通T从间隙的泄露增加，并且该泄露的磁通与线圈相交，这在磁芯中引起涡流损失。
使用电抗器的上述问题是一个例子。在其中处于从低磁场到高磁场(40kA/m)的范围的磁场被施加到软磁性部件的设备或装置中，难以维持电感，通常要采取结构上的措施。
即使使用具有在JP2002-141213A中公开的特性的软磁性部件，如从下面描述的本发明人的实验可以清楚地看出，也没有考虑约40kA/m的高磁场的施加。因此，即使使用这种材料，在高磁场(约40kA/m)中也呈现显著的电感降低。
发明内容
本发明提供软磁性部件、电抗器、磁粉芯用粉末和制造磁粉芯的方法，其中即使施加磁场很高(约40kA/m)，也可以抑制电感的降低。
作为充分研究的结果，本发明人认为，为了抑制高磁场中的电感降低，重要的是，即使在高磁场中也确保预定量的磁通密度并且将微分相对磁导率调整为高。因此，本发明人关注于特定低磁场中的微分相对磁导率与特定高磁场中的微分相对磁导率的比率。
根据本发明的第一方面，提供一种软磁性部件，其中，当在100A/m的施加磁场中微分相对磁导率由第一微分相对磁导率μ’L表示时，并且当在40kA/m的施加磁场中微分相对磁导率由第二微分相对磁导率μ’H表示时，所述第一微分相对磁导率μ’L与所述第二微分相对磁导率μ’H的比率满足μ’L/μ’H≤10的关系，并且在60kA/m的施加磁场中磁通密度为1.15T以上。
在根据本发明的该方面的软磁性部件中，第一微分相对磁导率μ’L与第二微分相对磁导率μ’H的比率满足μ’L/μ’H≤10的关系。结果，即使在高磁场中，也可以确保软磁性部件的B-H曲线的斜率(gradient)为大的，并且可以维持软磁性部件在40kA/m的施加磁场中的电感。
这里，当μ’L/μ’H>10时，低磁场与高磁场之间的微分相对磁导率的差增加。结果，当磁场被施加为高磁场区域，则电感的降低增大。例如，当磁芯在电抗器中被分成数个部分时，有必要增加分开的部分之间的间隙以维持电抗器的电感。结果，磁通从该间隙的泄露增加，并且该泄露的磁通与线圈相交，这在磁芯中引起涡流损失。优选μ’L/μ’H为低的，并且其下限为1。当μ’L/μ’H<1时，难以制造软磁性部件。
此外，在60kA/m的施加磁场中确保1.15T以上的磁通密度，由此可以在从低磁场到高磁场的范围中维持电感值。也就是，当在60kA/m的施加磁场中磁通密度低于1.15T时，从低磁场到高磁场的范围中电感的降低是个悬念。因此，该软磁性部件不足以用于诸如电抗器的设备中。在60kA/m的施加磁场中的磁通密度的上限优选为2.1T。由于纯铁的饱和磁通密度为约2.2T，因此难以制造具有大于2.2T的磁通密度的软磁性部件。
这里，本文中描述的“微分相对磁导率”是通过将磁场H与磁通密度B之间的曲线(B-H曲线)的切线的斜率除以真空磁导率而获得的，该曲线是通过连续施加磁场而获得的。例如，在40kA/m的施加磁场中的微分相对磁导率(第二微分相对磁导率μ’H)是通过将40kA/m的磁场中的B-H曲线的切线的斜率除以真空磁导率而获得的。
在根据本发明的该方面的软磁性部件中，所述软磁性部件可以为由磁粉芯用粉末形成的磁粉芯；在所述磁粉芯用粉末中，软磁性颗粒的表面可以被绝缘膜覆盖；并且所述绝缘膜可以具有为所述软磁性颗粒的维氏硬度的2.0倍以上的维氏硬度，并且可以具有150nm到2μm的厚度。
如从下面描述的本发明人的实验可以清楚地看出，当形成作为磁粉芯的坯块(compact)时，通过将绝缘膜的维氏硬度和厚度调整为处于上述范围，构成绝缘膜的材料不大可能不均匀地分布在磁粉芯用粉末的三个颗粒之间的边界(三重点)中。结果，在形成坯块之后，确保了软磁性颗粒之间的距离，并且作为绝缘膜的材料的非磁性材料被保持在软磁性颗粒之间。
在通过烧结如上所述获得的坯块而获得的磁粉芯中，可以降低在低磁场向软磁性部件的施加期间的磁通密度而不降低60kA/m的施加磁场中的磁通密度。也就是，即使当处于从低磁场(100A/m)到高磁场(40kA/m)的范围中的磁场被施加到磁粉芯时，也可以抑制高磁场中微分相对磁导率的降低。结果，可以维持上述施加磁场范围中磁粉芯的电感。
这里，当绝缘膜的维氏硬度低于软磁性颗粒的维氏硬度的2.0倍时，构成绝缘膜的材料在磁粉芯用粉末的形成期间很有可能不均匀地分布在粉末的三个颗粒之间的边界(三重点)中。当绝缘膜的维氏硬度大于软磁性颗粒的维氏硬度的20倍时，绝缘膜过硬而不能压缩形成磁粉芯用粉末。
当绝缘膜的厚度小于150nm时，软磁性颗粒之间的距离不能被充分确保，这会增大μ’L/μ’H。另一方面，当绝缘膜的厚度超过2μm时，非磁性成分(绝缘膜)的占有率增加，由此难以满足其中60kA/m的施加磁场中磁通密度为1.15T以上的关系。
此外，在上述方面中，所述软磁性颗粒可以由铁-铝-硅合金形成，并且所述绝缘膜可以包含氧化铝作为主要成分。通过选择这种材料，上述μ’L/μ’H≤10的关系得到满足，并且其中60kA/m的施加磁场中磁通密度为1.15T以上的条件很有可能得到满足。
特别地，当由铁-铝-硅合金形成的软磁性颗粒的铝被具有预定气体比的氧化气体优先氧化时，上述硬度关系和上述厚度范围可以容易地得到满足。
根据本发明的第二方面，提供了一种电抗器。所述电抗器包括：由上述磁粉芯形成的磁芯；以及缠绕在所述磁芯周围的线圈。在这种电抗器中，即使当处于从低电流到高电流的范围中电流流过线圈时，电感也得到维持。因此，磁芯不需要被分开，或者，即使磁芯被分成数部分，也可以减小分开的部分之间的间隙。结果，可以消除或降低由泄露的磁通引起的线圈的涡流损失。
此外，根据本发明的第三方面，提供了一种适合于上述磁粉芯的磁粉芯用粉末。在根据本发明的第三方面的磁粉芯用粉末中，软磁性颗粒的表面可以被绝缘膜覆盖；并且所述绝缘膜可以具有为所述软磁性颗粒的维氏硬度的2.0倍以上的维氏硬度，并且可以具有150nm到2μm的厚度。
通过使用所述磁粉芯用粉末，可以满足μ’L/μ’H≤10的关系，且可以容易地制造在60kA/m的施加磁场中磁通密度为1.15T以上的磁粉芯用粉末。
在上述方面中，所述软磁性颗粒可以由铁-铝-硅合金形成，并且所述绝缘膜可以包含氧化铝作为主要成分。特别地，当由铁-铝-硅合金形成的软磁性颗粒的铝被具有预定气体比的氧化气体优先氧化时，上述硬度关系和上述厚度范围可以容易地得到满足。
根据本发明的第四方面，提供了一种制造磁粉芯的方法，该方法包括：由根据本发明的上述方面的磁粉芯用粉末形成生坯；以及烧结所述生坯。结果，可以获得具有上述特性的磁粉芯。
根据本发明的上述方面，即使当施加磁场很高(约40kA/m)时，也可以抑制电感的降低。
附图说明
下面将参考附图描述本发明的示例性实施例的特征、优点以及技术和工业重要性，在附图中，相同的标号表示相同的要素，并且其中：
图1A至1C是示出根据本发明的实施例的软磁性部件(磁粉芯)的制造方法的示意图，其中，图1A是示出软磁性颗粒的图，图1B是示出构成磁粉芯用粉末的颗粒的图，图1C是示出坯块中的颗粒状态的图；
图2A至2D是示出相关技术的软磁性部件(磁粉芯)的制造方法的示意图，其中，图2A是示出软磁性颗粒的图，图2B是示出构成磁粉芯用粉末的颗粒的图，图2C是示出坯块中的颗粒状态的图，图2D是示出使用该相关技术的方法制造的磁粉芯的放大图；
图3A是示出在常规产品1和其中树脂量大于常规产品1的树脂量的常规产品2中的每一者中施加磁场与磁通密度之间的关系的图；
图3B是示出在常规产品1和本发明的产品的每一者中施加磁场与磁通密度之间的关系的图；
图4是示出实例1和比较例1的环形测试件(piece)的B-H曲线图；
图5是示出在实例1和比较例1的电抗器的每一者中电感与DC叠加电流之间的关系的图；
图6是示出实例1-7和比较例2-6的环形测试件的B-H曲线图；
图7是示出在实例1-7和比较例1-6的环形测试件的每一者中在60kA/m的施加磁场中的磁通密度B与μ’L/μ’H之间的关系的图；
图8A是示出在实例1-7和比较例1-3的环形测试件的每一者中使用的磁粉芯用粉末的绝缘膜的硬度比率与μ’L/μ’H之间的关系的图；
图8B是示出在实例1-7和比较例1-3的环形测试件的每一者中使用的磁粉芯用粉末的绝缘膜的厚度与μ’L/μ’H之间的关系的图；以及
图9A是示出相关技术的电抗器的示意图；
图9B是示出图9A中的电抗器的主要组件的放大图。
具体实施方式
下文中将参考附图描述根据本发明的磁粉芯用粉末以及由该粉末形成的软磁性部件的实施例。
图1A至1C是示出根据本发明的实施例的软磁性部件(磁粉芯)的制造方法的示意图，其中，图1A是示出软磁性颗粒的图，图1B是示出构成磁粉芯用粉末的颗粒的图，图1C是示出坯块中的颗粒状态的图。
如图1B所示，根据本实施例的磁粉芯用粉末10是磁粉芯用颗粒13的集合体。磁粉芯用颗粒13包括：由软磁性材料形成的软磁性颗粒11；以及由非磁性材料形成的绝缘膜12，其中软磁性颗粒11的表面被绝缘膜12覆盖，并且，该绝缘膜具有为软磁性颗粒11的硬度的2倍以上的硬度且具有150nm到2μm的厚度。
构成磁粉芯用粉末10的颗粒(其上形成有绝缘膜)的平均颗粒尺寸优选为5μm到500μm，更优选为20μm到450μm。通过使用具有上述范围内的平均颗粒尺寸的软磁性粉末，可以获得具有优越绝缘特性的磁粉芯。当平均颗粒尺寸小于20μm时，构成绝缘膜的绝缘材料的比率增加，这会降低饱和磁通密度。另一方面，当平均颗粒尺寸大于450μm时，构成绝缘膜的绝缘材料的比率减小，难以获得所希望的磁特性和所希望的绝缘特性(比电阻)。当平均颗粒尺寸大于500μm时，难以获得绝缘特性，并且颗粒(粉末)的涡流增加，损失增加。
下面将描述磁粉芯用粉末10的制造方法。首先，如图1A所示，作为构成软磁性颗粒(基体颗粒)11的软磁性材料，例如，制备铁、钴或镍。更优选地，可以使用铁基材料，其例子包括铁(纯铁)、铁-硅合金、铁-氮合金、铁-镍合金、铁-碳合金、铁-硼合金、铁-钴合金、铁-磷合金、铁-镍-钴合金、以及铁-铝-硅合金。
由软磁性颗粒11形成的软磁性粉末的例子包括水雾化(water-atomized)粉末、气体雾化粉末以及粉碎的粉末。从抑制加压成形期间绝缘层的破坏的观点，更优选选择在颗粒表面上具有少量凹凸部分的粉末。
当上述金属被选择作为构成软磁性颗粒11的软磁性材料时，在满足膜的上述厚度范围和上述硬度关系的条件下，可以使用例如铁氧化物(Fe3O4,Fe2O3)、铁氮化物、硅氧化物(SiO2)、或硅氮化物(Si3O4)作为绝缘膜12的材料。作为其他条件，有必要使得所形成的磁粉芯满足下述关系μ’L/μ’H≤10且满足在60kA/m的施加磁场中磁通密度为1.15T以上。
另外，可以通过氧化图1A所示的软磁性颗粒11的表面来在软磁性颗粒11上形成绝缘膜12。作为另一方法，可以使用PVD、CVD等将构成绝缘膜的上述材料附在图1A所示的软磁性颗粒11的表面上。
在本实施例中，使用铁-铝-硅合金作为构成软磁性颗粒11的软磁性材料。通过使用以预定比率包含氮气和氧气的混合氧化气体进行加热，由金属合金形成的软磁性颗粒11被氧化，其中所述气体从工业用贮气罐供应。此时，铝被分散和压缩在软磁性颗粒11的表面上，并且铝被优先氧化。
结果，可以形成作为主要成分(包含氧化铝和不可避免的杂质)的高纯度的含有氧化铝的膜。氧化铝具有比其他材料高的硬度和绝缘特性，在耐热性方面优越，并且对诸如冷却剂的化学溶液高度稳定。结果，可以容易地获得这样的由氧化铝形成的绝缘膜12：其具有为软磁性颗粒11的硬度的两倍以上的硬度，并且具有150nm到2μm的厚度。
这里，在铁-铝-硅合金中，优选Si含量为1质量％到7质量％，Al含量为1质量％到6质量％，Si和Al的总含量为1质量％到12质量％，并且剩余部分(balance)包括铁和不可避免的杂质。
这里，当Si和Al的含量低于上述范围时，难以生成氧化铝，而是生成其他氧化物，由此磁损失增大。另外，当Si含量超过上述范围时，磁粉芯用粉末的耐塑性变形性增加，向磁粉芯的形成性劣化。因此，饱和磁通密度降低。另外，当Si和Al的总含量超过上述范围时，或者当Al含量超过上述范围时，软磁性颗粒中的铁比率减小，饱和磁通密度降低。
如图1C所示，磁粉芯用粉末被压缩成形为生坯，并且通过热处理对该生坯进行退火。结果，获得磁粉芯1。此时，提供这样的绝缘膜12：其具有为软磁性颗粒11的硬度的两倍以上的硬度，并且具有150nm到2μm的厚度。因此，构成绝缘膜12的材料(非磁性材料)不大可能分布在三个磁粉芯用颗粒13、13、13(基体材料)之间的边界14(三重点)中。结果，在形成该坯料之后，软磁性颗粒11、11之间的距离得到确保，并且作为绝缘膜12的材料的非磁性材料被保持在软磁性颗粒之间。
在相关技术中，如图2B所示，使用由这样的磁粉芯用颗粒83形成的磁粉芯用粉末80：其中，软磁性颗粒81的表面被由硅树脂或类似物形成的软绝缘膜82覆盖。当处于从低磁场到高磁场的范围中的磁场被施加到使用磁粉芯用粉末80生成的图2C的磁粉芯8时，在高磁场(超过40kA/m)中，磁通密度接近饱和磁通密度，并且微分相对磁导率降低。
磁粉芯(电抗器)的电感L由L＝n·S·μ’表示(其中，n为线圈的绕数，S为磁芯被缠绕的磁粉芯的部分的截面面积，μ’为微分相对磁导率)。为了在高磁场中维持电感L的特性，重要的是抑制在高磁场中微分相对磁导率的降低。
这里，被施加到磁粉芯的磁场H由H＝n·I/L表示(其中，n为线圈的绕数，I为流过线圈的电流，L为磁粉芯的磁路长度)，其中流过线圈的电流I与施加磁场H成比例。因此，在图3A所示的磁粉芯8(常规产品1)中，为了抑制高磁场中微分相对磁导率的降低，低磁场中的微分相对磁导率的降低是有效的。
因此，在常规产品1中，当图2B所示的绝缘膜82的厚度增加时(当树脂比率增加时)，可以通过增加作为非磁性成分的树脂的含量来减小低磁场中的微分相对磁导率。然而，在图3A的常规产品2中，高磁场中的饱和磁通密度降低。
原因之一被推断为如下：如图2C所示，当使用磁粉芯用粉末80形成坯料时，构成绝缘膜82的材料(非磁性材料)在三个磁粉芯用颗粒83、83、83之间的边界(三重点)84中不均匀地分布。如图2D所示，树脂在三重点中的不均匀分布从本发明人的实验中得到确认。
从该观点，可以考虑，通过在如图9A所示的常规产品1(磁芯)中设置间隙，可以降低低磁场中的磁通密度，并且可以降低高磁场中的微分相对磁导率的降低，如图3B的常规产品1(设置有间隙)中所示。然而，当设置这样的间隙时，如图9B所示，磁通T从该间隙的泄露增加，该泄露的磁通与线圈相交，这导致磁芯中的涡流损失。
在本实施例中，将图1B所示的绝缘膜12的硬度和厚度调整在上述范围内。结果，当作为磁粉芯1的坯料形成时，构成绝缘膜12的材料(非磁性材料)不大可能在磁粉芯用粉末10的三个颗粒之间的边界(三重点)中不均匀地分布。结果，在形成坯料之后，软磁性颗粒11、11之间的距离得到确保，且作为绝缘膜12的材料的非磁性材料被保持在软磁性颗粒之间。
在通过烧结如上所述获得的坯料而获得的磁粉芯1中，当在100A/m的施加磁场中微分相对磁导率由第一微分相对磁导率μ’L表示时，并且当在40kA/m的施加磁场中微分相对磁导率由第二微分相对磁导率μ’H表示时，第一微分相对磁导率μ’L与第二微分相对磁导率μ’H的比率满足μ’L/μ’H≤10的关系，并且在60kA/m的施加磁场中磁通密度为1.15T以上。
结果，如图3B的本发明的产品所示，即使当处于从低磁场(100A/m)到高磁场(40kA/m)的范围内的磁场被施加到磁粉芯，也可以抑制高磁场中微分磁导率的降低。结果，可以维持在上述施加磁场中磁粉芯(电抗器)的电感。
在实施例中，如图9A所示，与相关领域的技术不同，不需要在分开的磁芯部分之间设置大间隙。因此，可以抑制电抗器中磁通量的泄露。
下文中，将使用实例描述本发明。
(实例1)
<磁粉芯用粉末的制备>
作为构成软磁性颗粒的软磁性粉末，制备由除了Fe之外还包含5质量％的Si和4质量％的Al的铁-硅-铝合金(Fe-5Si-4Al)形成的水雾化粉末(最大颗粒尺寸：75μm；使用根据JIS-Z8801规定的测量筛来测量)。
接下来，在包含20体积％的氧气和80体积％的氮气的混合氧化气体的气氛中在900℃下加热该水雾化粉末300分钟，其中气体是从工业用贮气罐供应的。结果，软磁性颗粒的表面被由460nm厚的氧化铝(Al2O3)形成的作为绝缘膜的膜覆盖。使用XRD分析来测量氧化铝的形成，并且使用俄歇能谱分析(AES)来测量厚度。
<环形测试件(磁粉芯)的制备>
将磁粉芯用粉末放入模具中，并且在130℃的形成温度和16t/cm2的形成压力的条件下，使用模具润滑温热成形法，制备具有39mm的外径、30mm的内径和5mm的厚度的环形生坯。在750℃下在氮气气氛中对所形成的生坯进行30分钟的热处理(烧结)。结果，制成环形测试件(磁粉芯)。
(比较例1)
使用与实例1相同的方法制成环形测试件(磁粉芯)。比较例1与实例1的不同之处在于，使用除了Fe之外还包含3质量％的Si的铁-硅合金(Fe-3Si)粉末作为构成软磁性颗粒的软磁性粉末，将0.5质量％的硅树脂添加到该粉末，并且在130℃的膜形成温度下持续130分钟的膜形成时间用该膜覆盖软磁性颗粒，以制备磁粉芯用粉末。
<环形测试件的评价>
使用Autograph，在激发侧缠绕450圈且在检测侧缠绕90圈的条件下，将线圈缠绕在在实例1和比较例1中制备的环形测试件的每一者周围。接下来，通过使电流流过线圈，施加磁场，以从0kA/m线性增加到60kA/m。此时，使用DC磁通量测试仪测量磁通密度。结果如图4所示。图4是实例1和比较例1的环形测试件的B-H曲线图。
根据所获得的示出施加磁场和磁通密度的图(B-H曲线图)，计算在100A/m的施加磁场中的第一微分相对磁导率μ’L、在40kA/m的施加磁场中的第二微分相对磁导率μ’H、以及μ’L/μ’H。结果示于表1中。此外，对于实例1和比较例1的环形测试件的每一者，测量在60kA/m的施加磁场中的磁通密度。结果示于表1中。
具体而言，第一微分相对磁导率μ’L是通过计算连接在图4的B-H曲线中100A/m的施加磁场附近的两个点的线的斜率(ΔB/ΔH)并且将该斜率除以真空磁导率而计算出的值。同样地，第二微分相对磁导率μ’H是通过计算连接在图4的B-H曲线中40kA/m的施加磁场附近的两个点的线的斜率(ΔB/ΔH)并且将该斜率除以真空磁导率而计算出的值。μ’L/μ’H是第一微分相对磁导率μ’L/第二微分相对磁导率μ’H的值。
[表1]
[结果1]
如表1所示，在实例1的环形测试件(磁粉芯)中，第一微分相对磁导率μ’L与第二微分相对磁导率μ’H的比率μ’L/μ’H是比较例的1/6，为10以下(具体而言，4)。也就是，可以说，在实例1的磁粉芯中，与比较例1的磁粉芯相比，抑制了高磁场中的微分相对磁导率的降低。
原因被推定为如下。在实例1的磁粉芯中，使用这样的磁粉芯用粉末：其中，软磁性颗粒被由氧化铝Al2O3形成的绝缘膜覆盖。因此，与其中使用硅树脂的比较例1相比，在压缩成形期间，绝缘膜流动的可能性小。结果，在实例1的磁粉芯中，与比较例1的磁粉芯相比，在软磁性颗粒之间确保有绝缘膜。因此，可以考虑，即使当施加磁场为高时，也抑制了微分相对磁导率的降低。
此外，在实例1的磁粉芯中，在60kA/m的施加磁场中磁通密度在1.15T处充分高，这与比较例1等同，并且第一微分相对磁导率μ’L被抑制为低。结果，可以考虑，第二微分相对磁导率μ’H能够维持为高的，并且第一微分相对磁导率μ’L与第二微分相对磁导率μ’H的比率μ’L/μ’H能够满足μ’L/μ’H≤10。
<电感的测量>
此外，从与实例1和比较例1对应的磁粉芯中的每一者制备电抗器的磁芯。使用该磁芯，制备图9A所示的电抗器。当DC叠加电流被施加到线圈时，测量电抗器的电感。结果示于图5中。此时，测量磁芯(磁粉芯)的间隙宽度、所测量的电感、电抗器的磁损失以及线圈的涡流损失。结果示于表2中。表2所示的括号中的电流值为在测量期间流过线圈的电流值。
[表2]
实例1 比较例1
电感L(在10A下) 174μH 165μH
电感L(在100A下) 128μH 138μH
电感L(在200A下) 90μH 73μH
间隙长度 1.8mm 2.4mm
磁损失(在50A下) 102W 128W
线圈的涡流损失 24W 40W
[结果2]
如图5和表2所示，在实例1的电抗器中，虽然间隙长度比比较例1的间隙长度短0.6mm(减小了25％)，但即使在150A以上的高电流区域中(即，在高磁场中)，电感值也高于比较例1的电感值。也就是，如表1所示，可以说，在实例1的磁粉芯中，与比较例1的磁粉芯相比，抑制了高磁场中的微分相对磁导率的降低。
此外，如表2所示，在实例1的电抗器中，磁芯的间隙长度短于比较例1的磁芯的间隙长度。结果，可以考虑，图9B所示的磁芯部分之间的磁通量的泄露被减少，并且磁损失和线圈的涡流损失降低。
(实例2-7)
使用与实例1相同的方法制备环形测试件(磁粉芯)。实例3-5与实例1的不同之处在于，如表3所示，使用由除了Fe之外还包含2质量％的Si和4质量％的Al的铁-硅-铝合金(Fe-2Si-4Al)形成的水雾化粉末作为构成软磁性颗粒(基体颗粒)的软磁性粉末。
此外，实例4与实例1的进一步的不同之处在于，形成表面压力被改变为8t/cm2。实例5与实例1的进一步的不同之处在于，形成表面压力被改变为12t/cm2。实例7与实例1的进一步的不同之处在于，在氧化气氛中的加热时间被改变为120分钟。在实例2和6中，制造条件与实例1的相同。表3还示出了实例1的制造条件，以便清楚地看出实例1的环形测试件与实例2-7的环形测试件之间的制造条件的不同。
[表3]
(比较例2、3)
使用与实例1相同的方法制备环形测试件(磁粉芯)。比较例2和3与实例1的不同之处在于，如表4所示，使用除了Fe之外还包含3质量％的Si的具有45μm和180μm的最大颗粒尺寸的铁-硅合金(Fe-3Si)粉末作为构成基体颗粒的软磁性粉末，将0.5质量％的硅树脂添加到粉末，并且在170℃的膜形成温度下持续170分钟的膜形成时间用该膜覆盖软磁性颗粒以制备磁粉芯用粉末。表4还示出了比较例1的制造条件，以便清楚地看出比较例1的磁粉芯与比较例2和3的磁粉芯之间的制造条件的不同。
[表4]
(比较例4、5)
在比较例4中，如表5所示，作为构成软磁性颗粒的软磁性粉末，制备除了Fe之外还包含6.5质量％的Si的铁-硅合金(Fe-6.5Si)粉末，将该软磁性粉末与聚亚苯基硫醚(PPS)树脂混揉，以使PPS树脂的含量为65体积％，并且将混揉后的材料注入为与实例1的材料尺寸相同且形状相同。结果，制成环形测试件。
在比较例5中，使用与比较例4相同的方法通过注射模制而制备环形测试件。比较例5与比较例4的不同之处在于，如表5所示，将软磁性粉末与聚亚苯基硫醚(PPS)树脂混揉，以使PPS树脂的含量为72体积％。
(比较例6)
在比较例6中，如表5所示，作为构成软磁性颗粒的软磁性粉末，制备除了Fe之外还包含6.5质量％的Si的铁-硅合金(Fe-6.5Si)粉末，将该软磁性粉末与环氧树脂混揉，以使环氧树脂的含量为60体积％，将混揉后的材料放入具有与实例1尺寸相同且形状相同的成形模具中，并且对环氧树脂进行固化。结果，制成环形测试件。
[表5]
<环形测试件的密度的测量>
对于实例1-7和比较例1-6的环形测试件中的每一者，测量重量并且根据成形期间的体积测量密度。结果示于表3-5的各项。在比较例4-6的环形测试件中，树脂含量高，因此密度低于实例1-7和比较例1-3的密度。
<环形测试件的评价>
对于实例2-7和比较例2-6的环形测试件中的每一者，通过使用与实例1相同的方法施加磁电流直到60kA/m，来测量磁通密度。计算在100A/m的施加磁场中的第一微分相对磁导率μ’L、在40kA/m的施加磁场中的第二微分相对磁导率μ’H、以及μ’L/μ’H。进一步地，通过测量在24kA/m的施加磁场中的第一微分相对磁导率μ’24k，也计算出μ’24k/μ’L。结果示于表6中。表6中所示的磁通密度是指在60kA/m的施加磁场中的值。
使用上述结果，图6示出了实例1-7和比较例2-6的环形测试件的每一者的施加磁场与磁通密度之间的关系。图7示出了在实例1-7和比较例1-6的环形测试件的每一者中μ’L/μ’H与在60kA/m的施加磁场中的磁通密度B之间的关系。
[表6]
磁通密度B(T) μ’L μ’H μ’L/μ’H μ’24k μ’24k/μ’L
实例1 1.33 45 11.1 4 18 0.40
实例2 1.29 41 10.9 4 18 0.43
实例3 1.63 77 10.2 8 18 0.24
实例4 1.35 48 10.4 5 17 0.35
实例5 1.50 60 10.6 6 18 0.30
实例6 1.30 40 10.9 4 18 0.44
实例7 1.30 40 10.8 4 18 0.45
比较例1 1.95 151 6.5 23 14 0.09
比较例2 2.14 210 6.6 20 14 0.11
比较例3 2.16 32 5.9 32 13 0.07
比较例4 0.84 2 16 2 12 0.71
比较例5 1.03 2 22 2 14 0.64
比较例6 0.96 2 22 2 13 0.62
[结果3]
如表6以及图6和7所示，在比较例4-6的环形测试件中，树脂含量高，因此软磁性颗粒之间的距离增大。结果，可以考虑，在软磁性颗粒之间存在树脂，由此在60kA/m的施加磁场中的磁通密度低于实例1-7和比较例1-3的情况。
此外，对于实例1-7和比较例1-3的环形测试件的每一者，在60kA/m的施加磁场中的磁通密度被确保为1.15T以上。然而，在比较例1-3的环形测试件中，与实例1-7不同地，μ’L/μ’H超过10。因此，如在结果2中所示，与实例1-7相比，在高磁场中的微分相对磁导率的降低更让人担心。
为了与JP2002-141213A中公开的技术相比较，表6还示出了在24kA/m的施加磁场中的第一微分相对磁导率μ’24k以及μ’24k/μ’L的值。JP2002-141213A中公开的磁粉芯的磁特性类似于本申请的比较例4-6的那些，明显地不同于实例1-7的那些。此外，可以考虑，由于在JP2002-141213A中公开的磁粉芯的μ’L/μ’H值接近实例1-7的环形测试件的值，在60kA/m的施加磁场中的磁通密度降低。
<硬度和厚度的测量>
在实例1-7和比较例1-3的环形测试件的每一者中所使用的磁粉芯用粉末中，测量软磁性颗粒(基体材料)的硬度和绝缘膜的硬度。具体而言，分别在如表3-5所示的相同的条件下处理这些材料，以制成块(block)。通过使用微维氏硬度测试仪测量每个块的硬度，获得软磁性颗粒(基体材料)的硬度和绝缘膜的硬度。此外，计算上述硬度的比率(绝缘膜的维氏硬度/基体材料的维氏硬度)。结果示于表7中。表7还示出了表6中示出的在60kA/m的施加磁场中的磁通密度B(T)以及μ’L/μ’H。
在实例2-7和比较例1-3的环形测试件的每一者中所使用的磁粉芯用粉末中，使用与实例1相同的方法测量绝缘膜的硬度。结果示于表7中。
使用上述结果，图8A示出在实例1-7和比较例1-3的环形测试件的每一者中使用的磁粉芯用粉末的绝缘膜的硬度比率与μ’L/μ’H之间的关系。图8B示出在根据实例1-7和比较例1-3的环形测试件的每一者中使用的磁粉芯用粉末的绝缘膜的厚度与μ’L/μ’H之间的关系。
[表7]
[结果4]
如表7和图8A所示，当使用实例1-7的磁粉芯用粉末时，环形测试件的μ’L/μ’H值为10以下。当使用比较例1-3的磁粉芯用粉末时，环形测试件的μ’L/μ’H值为20以上。
原因被考虑为如下：由于实例1-7的磁粉芯用粉末的每一者的绝缘膜显著硬于作为基体材料的软磁性粉末，由此在压缩成形期间绝缘膜被保持在软磁性颗粒之间而不移动。另一方面，在比较例1-3的每一者中，绝缘膜的硬度等同于作为基体材料的软磁性粉末的硬度。因此，如图2D所示，绝缘膜在软磁性粉末的边界的三重点处被压缩。因此，可以考虑，环形测试件的μ’L/μ’H值大于实例1-7的μ’L/μ’H值。在表7中，比较例1的基体材料的硬度和绝缘膜的硬度与比较例2和3的那些相同，但其硬度比彼此不同。该结果是由显著的数字(digit)引起的。
根据上述结果推断：当如图8B所示绝缘膜具有为软磁性颗粒的维氏硬度的1.5倍以上的维氏硬度时，在压缩成形期间，可以抑制绝缘膜向位于软磁性颗粒之间的三重点移动，并且可以满足μ’L/μ’H≤10的关系。
此外，为了确保上述特性，如表7和图8所示，优选在上述硬度比率的条件下，绝缘膜的厚度为150nm以上。可以考虑，通过确保绝缘膜的厚度，可以确保μ’L/μ’H≤10的关系。
上文中，描述了本发明的实施例。然而，具体配置不限于实施例，并且在不偏离本发明范围的范围内做出的设计变化等被包括在本发明中。

Claims (7)

1.一种软磁性部件，其特征在于
所述软磁性部件被形成为使得：当在100A/m的施加磁场中微分相对磁导率由第一微分相对磁导率μ’L表示时，并且当在40kA/m的施加磁场中微分相对磁导率由第二微分相对磁导率μ’H表示时，所述第一微分相对磁导率μ’L与所述第二微分相对磁导率μ’H的比率满足μ’L/μ’H≤10的关系，并且在60kA/m的施加磁场中磁通密度为1.15T以上。
2.根据权利要求1所述的软磁性部件，其特征在于
所述软磁性部件为由磁粉芯用粉末(10)形成的磁粉芯(1)，
在所述磁粉芯用粉末中，软磁性颗粒(11)的表面被绝缘膜(2)覆盖，并且
所述绝缘膜具有为所述软磁性颗粒的维氏硬度的2.0倍以上的维氏硬度，并且具有150nm到2μm的厚度。
3.根据权利要求2所述的软磁性部件，其特征在于
所述软磁性颗粒由铁-铝-硅合金形成，并且
所述绝缘膜包含氧化铝作为主要成分。
4.一种电抗器，其特征在于包括：
由这样的磁粉芯形成的磁芯：所述磁粉芯为根据权利要求2或3所述的软磁性部件；以及
缠绕在所述磁芯周围的线圈。
5.一种磁粉芯用粉末(10)，其特征在于
在所述磁粉芯用粉末中，软磁性颗粒(11)的表面被绝缘膜(2)覆盖，并且
所述绝缘膜具有为所述软磁性颗粒的维氏硬度的2.0倍以上的维氏硬度，并且具有150nm到2μm的厚度。
6.根据权利要求5所述的磁粉芯用粉末，其特征在于
所述软磁性颗粒由铁-铝-硅合金形成，并且
所述绝缘膜包含氧化铝作为主要成分。
7.一种制造磁粉芯的方法，该方法的特征在于包括：
由根据权利要求5或6所述的磁粉芯用粉末形成生坯；以及烧结所述生坯。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110880393A (zh) * 2018-09-05 2020-03-13 Tdk株式会社 软磁性体组合物、磁芯和线圈型电子部件

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6397388B2 (ja) 2014-09-08 2018-09-26 株式会社豊田中央研究所 圧粉磁心、磁心用粉末およびそれらの製造方法
JP6378156B2 (ja) 2015-10-14 2018-08-22 トヨタ自動車株式会社 圧粉磁心、圧粉磁心用粉末、および圧粉磁心の製造方法
KR102525078B1 (ko) * 2016-04-11 2023-04-25 퍼시몬 테크놀로지스 코포레이션 재료, 고정자 코어, 고정자 권선 코어
US10741327B2 (en) * 2017-01-30 2020-08-11 International Business Machines Corporation Inductors in BEOL with particulate magnetic cores

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001011563A (ja) * 1999-06-29 2001-01-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 複合磁性材料の製造方法
JP2005050918A (ja) * 2003-07-30 2005-02-24 Toyota Central Res & Dev Lab Inc リアクトル、リアクトル用コアおよびその製造方法
CN101589443A (zh) * 2007-01-23 2009-11-25 国立大学法人东北大学 复合磁性体及其制造方法、使用复合磁性体的电路板以及使用复合磁性体的电子设备
CN102046310A (zh) * 2008-11-26 2011-05-04 住友电气工业株式会社 制造软磁性材料的方法以及制造压粉铁心的方法
JP2011216745A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Hitachi Powdered Metals Co Ltd 圧粉磁心およびその製造方法
CN102822913A (zh) * 2010-03-26 2012-12-12 日立粉末冶金株式会社 压粉磁芯及其制造方法

Family Cites Families (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01247503A (ja) * 1988-03-30 1989-10-03 Tdk Corp 磁性粒子およびその製造方法
JP4487025B2 (ja) 2000-08-25 2010-06-23 大同特殊鋼株式会社 圧粉磁心
JP4683178B2 (ja) * 2001-03-12 2011-05-11 株式会社安川電機 軟質磁性材料およびその製造方法
JP2002299114A (ja) * 2001-04-03 2002-10-11 Daido Steel Co Ltd 圧粉磁心
JP2004128327A (ja) * 2002-10-04 2004-04-22 Sanyo Special Steel Co Ltd コア用軟磁性粉末
JP2005209753A (ja) * 2004-01-21 2005-08-04 Sanyo Special Steel Co Ltd 軟磁性偏平粉末
JP2007299871A (ja) * 2006-04-28 2007-11-15 Matsushita Electric Ind Co Ltd 複合磁性体の製造方法およびそれを用いて得られた複合磁性体
JP2008109080A (ja) 2006-09-29 2008-05-08 Alps Electric Co Ltd 圧粉磁心及びその製造方法
JP2009088502A (ja) * 2007-09-12 2009-04-23 Seiko Epson Corp 酸化物被覆軟磁性粉末の製造方法、酸化物被覆軟磁性粉末、圧粉磁心および磁性素子
JP5227756B2 (ja) * 2008-01-31 2013-07-03 本田技研工業株式会社 軟磁性材料の製造方法
JP5358562B2 (ja) * 2008-04-15 2013-12-04 東邦亜鉛株式会社 複合磁性材料の製造方法および複合磁性材料
JP4513131B2 (ja) * 2008-05-23 2010-07-28 住友電気工業株式会社 軟磁性材料の製造方法、および圧粉磁心の製造方法
JP2009295613A (ja) 2008-06-02 2009-12-17 Fuji Electric Device Technology Co Ltd 圧粉磁心の製造方法
CN102292177A (zh) * 2009-01-22 2011-12-21 住友电气工业株式会社 冶金用粉末的制法、压粉磁芯的制法、压粉磁芯以及线圈部件
JP5650928B2 (ja) * 2009-06-30 2015-01-07 住友電気工業株式会社 軟磁性材料、成形体、圧粉磁心、電磁部品、軟磁性材料の製造方法および圧粉磁心の製造方法
CN102473501A (zh) 2009-08-04 2012-05-23 松下电器产业株式会社 复合磁性体及其制造方法
JP2009296015A (ja) 2009-09-18 2009-12-17 Sumitomo Electric Ind Ltd 車載用電力変換装置
CN101996723B (zh) 2010-09-29 2012-07-25 清华大学 一种复合软磁磁粉芯及其制备方法
EP2725591B9 (en) * 2011-06-27 2016-05-18 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Inductor and manufacturing method therefor
WO2013073180A1 (ja) * 2011-11-18 2013-05-23 パナソニック株式会社 複合磁性材料とそれを用いたコイル埋設型磁性素子およびその製造方法
JP6065609B2 (ja) * 2013-01-28 2017-01-25 住友電気工業株式会社 リアクトル、コンバータ、及び電力変換装置
JP2015088529A (ja) * 2013-10-28 2015-05-07 株式会社豊田中央研究所 圧粉磁心、磁心用粉末およびそれらの製造方法
JP2015103719A (ja) * 2013-11-26 2015-06-04 住友電気工業株式会社 圧粉磁心、コイル部品、及び圧粉磁心の製造方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001011563A (ja) * 1999-06-29 2001-01-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 複合磁性材料の製造方法
JP2005050918A (ja) * 2003-07-30 2005-02-24 Toyota Central Res & Dev Lab Inc リアクトル、リアクトル用コアおよびその製造方法
CN101589443A (zh) * 2007-01-23 2009-11-25 国立大学法人东北大学 复合磁性体及其制造方法、使用复合磁性体的电路板以及使用复合磁性体的电子设备
CN102046310A (zh) * 2008-11-26 2011-05-04 住友电气工业株式会社 制造软磁性材料的方法以及制造压粉铁心的方法
CN102822913A (zh) * 2010-03-26 2012-12-12 日立粉末冶金株式会社 压粉磁芯及其制造方法
JP2011216745A (ja) * 2010-03-31 2011-10-27 Hitachi Powdered Metals Co Ltd 圧粉磁心およびその製造方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
J. DE VICENTE: "Permeability measurements in cobalt ferrite and carbonyl iron powders and suspensions", 《JOURNAL OF MAGNETISM AND MAGNETIC MATERIALS》 *

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110880393A (zh) * 2018-09-05 2020-03-13 Tdk株式会社 软磁性体组合物、磁芯和线圈型电子部件
CN110880393B (zh) * 2018-09-05 2021-02-19 Tdk株式会社 软磁性体组合物、磁芯和线圈型电子部件

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