CN106856141A - 压粉磁芯及磁性元件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种压粉磁芯，其由粘合剂和金属磁性粉的复合体构成。粘合剂含有具有下述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂。

Description

压粉磁芯及磁性元件

技术领域

本发明涉及对金属磁性粒子进行压缩成型而成的压粉磁芯及在该压粉磁芯中内置有线圈的磁性元件。

背景技术

近年来，如以智能手机、平板电脑领域为代表的电气设备的小型化和高功能化正在不断发展。随之，磁芯的小型化及高性能化的要求变高。另外，即使在汽车领域中，汽车的电子化也快速地发展。随之，汽车用的电气部件的小型化和高功能化的要求变高。作为与电子设备的高功能化对应的小型且高性能的磁芯的材料技术，可以举出软磁性金属材料的采用。

一般而言，作为电感器、电抗器等磁应用电子部件用的磁芯，可以使用通过烧结软磁性铁氧体粒子而制成的烧结(铁氧体)磁芯及将由软磁性金属材料构成的金属磁性粒子进行压缩成型而制作的压粉磁芯。在此，金属磁性粒子与软磁性铁氧体粒子相比具有显著更高的饱和磁通密度。因此，压粉磁芯比烧结(铁氧体)磁芯利于小型化。另外，对金属磁性粒子进行压缩成型而制成的压粉磁芯即使叠加较大的直流电流，也难以达到磁饱和。因此，也有利于在电子设备的高功能化中为必须的磁芯的大电流化对应。

但是，金属磁性粒子与铁氧体粒子相比电阻率较小，因此，涡流造成的损耗变大。因此，对金属磁性粒子进行压缩成型而形成的压粉磁芯的发热损耗也较大。即，使用了压粉磁芯的电子设备随着高频化的发展，能量损耗变大。根据以上，在电子设备中使用压粉磁芯与电子设备的节能化的趋势相反。

另外，压粉磁芯与烧结(铁氧体)磁芯不同，粒子间的接合并非通过烧结而形成。因此，作为电子部件，难以确保必要的磁芯强度，也寻求提高粒子间的接合强度的接合方法。

为了降低金属磁性粒子的涡流引起的损耗，并确保磁芯强度，通常在金属磁性粒子上设置有机或无机的绝缘层，进一步利用被称为粘合剂的有机或无机的绝缘性粘接剂进行了包覆之后，进行通过压缩成型、接合及加热等的固化，制造压粉磁芯。

在此，为了达成压粉磁芯的小型化、高性能化，提高每单位体积的金属磁性粒子的填充率即磁芯密度是重要的。通过提高磁芯密度，可以高相对磁导率化。

作为通过提高磁芯密度来提高导磁率等各种特性的方法，专利文献1中记载了对在表面的整个面或一部分具备铁氧化物的纯铁粉的表面包覆绝缘层，进一步在绝缘层上包覆硅酮树脂的方法。

另外，专利文献2中记载有在金属磁性粒子间存在润滑剂的方法。

但是，专利文献1、2所记载的压粉磁芯中，耐电压成为课题。特别是在将压粉磁芯用于线圈内置型磁性元件的情况下，提高耐电压是非常重要的。

专利文献3中记载了利用使压粉磁芯中的粘合剂增量的方法、增厚金属磁性粒子表面的绝缘层的方法或在金属粒子间存在绝缘性的填料的方法实现耐电压的提高。

但是，使用了这些方法的压粉磁芯的导磁率均大幅降低。而且，由于导磁率降低，从而磁性元件的电感降低。

专利文献1：日本特开2006-233295号公报

专利文献2：日本特开2011-29605号公报

专利文献3：国际公开第2010/103709号公报

发明内容

本发明的目的在于提供一种高导磁率及高耐电压的压粉磁芯、及具备该压粉磁芯的线圈内置型的磁性元件。

用于解决课题的技术手段

本发明者们在最适于线圈内置型磁性元件即电感器等磁应用电子部件的压粉磁芯的研究中，着眼于压粉磁芯中的粘合剂。详细研究了各种粘合剂的组成、化学结构及物性，结果发现，通过使用含有特定种类的环氧树脂的粘合剂，可以得到高导磁率且高耐电压的压粉磁芯。进一步，发现该压粉磁芯在线圈内置型磁性元件即电感器等磁应用电子部件中是有用的。

本发明的压粉磁芯，其特征在于，所述压粉磁芯含有粘合剂和金属磁性粉，所述粘合剂含有具有下述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂。

本发明的压粉磁芯中，所述金属磁性粉优选包含Fe-Ni系、Fe-Si-Al系、Fe-Si系、Fe-Si-Cr系、Fe系中的至少1种以上的金属磁性粉。

所述金属磁性粉的平均粒径优选为1～80μm。

所述金属磁性粉的填充率优选为60～90体积％。

本发明的磁性元件是在所述压粉磁芯内内置有线圈的磁性元件。

根据本发明，可以提供一种高导磁率、高耐电压的压粉磁芯和使用了该压粉磁芯的磁性元件。进一步，可以提供由该磁性元件构成的小型、高功能、高可靠性的电感器等电子部件。

另外，通过本发明，可以生产小型、高特性且高可靠性的压粉磁芯，通过使将该压粉磁芯用作线圈内置型磁性元件的电感器等磁应用电子部件广泛流通，可以实现平板电脑、智能手机等的小型、高功能化，市场扩大，并作为产业进行成长。另外，也可以广泛适用于不可缺少较高的可靠性的汽车及面向社会基础设施等的用途中，因此，这些市场也扩大，并作为产业进行成长。

附图说明

图1是加压前的压粉磁芯前体的放大示意图。

图2是加压后的压粉磁芯前体的放大示意图。

图3是压粉磁芯的放大示意图。

图4a是本发明一个实施方式所涉及的绕线(线圈)内置型电感器的外观立体图。

图4b是内置于图4a所示的电感器的绕线(线圈)的立体图。

符号说明：

1a 压粉磁芯前体(加压前)

1b 压粉磁芯前体(加压后)

1c 压粉磁芯

2 金属磁性粉末

3 粘合剂

4 粒子

10 线圈内置型磁性元件

11 压粉磁芯部

12 线圈

具体实施方式

以下，使用附图所示的实施方式来详细地说明本发明。但是，本发明不限定于本实施方式。另外，本实施方式中的压粉磁芯是将由软磁性金属材料构成的含有金属磁性粒子的金属磁性粉进行压缩成型而制成的磁芯。

图1中表示本实施方式所涉及的压粉磁芯前体1a的放大示意图。压粉磁芯前体1a包含由金属磁性粒子2及粘合剂3构成的颗粒4。颗粒4通过将金属磁性粒子2和粘合剂3混合并进行一体化而制造。在此，粘合剂3至少含有具有下述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂。

在此，对具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂进行说明。上述醚骨架具有将两个苯环醚结合而成的部分及将苯环和环氧基醚结合而成的部分。上述醚骨架中的苯环在对位的碳上结合了醚键的氧原子，在其它碳上结合了氢原子。

具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂是使上述的醚骨架聚合而得到的环氧树脂。

图2中表示从箭头方向对压粉磁芯前体1a进行加压后的压粉磁芯前体1b的放大示意图。如图2所示，压粉磁芯前体1b从压粉磁芯前体1a改变金属磁性粒子2的排列。即，通过加压使金属磁性粒子2再排列。此外，在本申请中，粒子的再排列是指粒子通过加压而移动，粒子接近成最密填充状态。

压粉磁芯前体1a所含的粘合剂3由软质的未固化或半固化的环氧树脂构成。是由于在加压时容易使金属磁性粒子2再排列。

本实施方式所涉及的压粉磁芯前体1a的粘合剂3必须含有具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂。在压粉磁芯前体1a的粘合剂3含有包含下述化学式1所表示的醚骨架的化学结构的环氧树脂的情况下，压粉磁芯前体1b的粘合剂3也含有具有醚骨架的环氧树脂。

在压粉磁芯用前体1a中使用了含有具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂的粘合剂的情况下，如果与仅使用不含有具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂的粘合剂的情况相比，则通过加压，可以容易且高效率地引起金属磁性粒子2的再排列。而且，可以以高密度赋予高导磁率的压粉磁芯前体1b。认为产生以上现象是由于具有醚骨架的环氧树脂如金属磁性粒子间的润滑剂那样发挥作用。

此外，关于用于粘合剂中的环氧树脂，也可以将具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂与不具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂或环氧树脂以外的树脂一起使用。具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂相对于用于粘合剂中的环氧树脂整体的比例优选设定为20重量％以上，特别优选设定为50重量％以上。通过将具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂的比例设定为上述的范围内，从而容易成为高耐电压的压粉磁芯。

另外，用于粘合剂中的环氧树脂的平均分子量没有特别地限制，但优选为100～3000。通过将平均分子量设定为上述的范围内，从而容易成为高导磁率的压粉磁芯。

图3中表示将压粉磁芯前体1b成型，且根据需要进行热固化等处理而得到的压粉磁芯1c的放大示意图。粘合剂3含有具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂的压粉磁芯1c与不含具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂的压粉磁芯相比，具有更高的耐电压。在此所说的耐电压是指对压粉磁芯施加电压时，某个规定以上的电流流过的电压。另外，耐电压性的确保在要求高可靠性的汽车领域等中是必须的。此外，通过成型、热固化等工序，压粉磁芯前体1b的颗粒4所含的粘合剂3一体化，因此，在压粉磁芯1c中未观察到颗粒4。

另外，粘合剂3也可以含有一种或多种的公知的氧化铝、二氧化硅、氮化硼(BN)、氧化镁等无机粒子(无机填料)、有机或无机类的润滑剂、酚类、胺类等环氧固化剂、咪唑等固化促进剂、有机溶剂、硅酮或丙烯酸等增韧剂、水滑石类化合物等离子捕获物质、粘接赋予剂等、分散剂、稳定剂、着色剂、抗沉降剂等。

另外，作为含有金属磁性粒子2的金属磁性粉，可以优选使用Fe系合金、Fe-Si系合金、Fe-Si-Cr系合金、Fe-Ni系合金(坡莫系合金)、Fe-Si-Al系合金(铁硅铝(sendust)系合金)、非晶态金属等的1种或将多种组合而成的粉末。此外，本申请中，Fe以外的金属的含量为2重量％以下的纯铁也包含于上述Fe系合金中。

另外，上述各合金中也可以含有不可避免的杂质。不可避免的杂质的含量优选为1重量％以下。

在将Fe-Si系合金粉末用于金属磁性粉末的情况下，对于各成分的含量，优选Si的含量为1重量％以上且8重量％以下，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成。更优选Si的含量为2重量％以上且6.5重量％以下。在将Si的含量设定为1重量％以上的情况下，磁各向异性容易变小，容易实现高导磁率化。另外，在将Si的含量设定为8重量％以下的情况下，金属磁性粒子2的硬度容易变高，在加压成型时，通过金属磁性粒子2及颗粒4适当变形，从而压粉磁芯前体1b、压粉磁芯1c的高密度化变得容易，且导磁率容易变高。

在将Fe-Si-Cr系合金粉末用于金属磁性粉末的情况下，对于各成分的含量，优选：Si的含量为1重量％以上且8重量％以下，Cr的含量为2重量％以上且8重量％以下，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成。更优选Si的含量为2重量％以上且6.5重量％以下，Cr的含量为2重量％以上且5重量％以下。在将Si的含量设定为1重量％以上的情况下，磁各向异性容易变小，容易实现高导磁率化。另外，在将Si的含量设定为8重量％以下的情况下，金属磁性粉末的硬度容易变高，通过在加压成型时金属磁性粒子2及颗粒4适当变形，从而压粉磁芯前体1b、压粉磁芯1c的高密度化变得容易，导磁率易于变高。另外，如果Cr的含量为2重量％以上，则耐腐蚀性易于提高。如果Cr的含量为8重量％以下，则容易实现高导磁率化。

在将Fe-Ni系合金粉末(坡莫系合金粉末)用于金属磁性粉末的情况下，各成分的含量优选Ni的含量为30重量％以上且85重量％以下，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成。更优选Ni的含量为40重量％以上且80重量％以下。在将Ni的含量设定为85重量％以上的情况下，易于成为低导磁率的压粉磁芯。另外，在将Ni的含量设定为30重量％以下的情况下，易于成为低导磁率的压粉磁芯。

在将Fe-Si-Al系合金粉末(铁硅铝系合金粉末)用于金属磁性粉末的情况下，各成分的含量优选Si的含量为5重量％以上且15重量％以下，Al的含量为2重量％以上且8重量％以下，剩余部分由Fe及不可避免的杂质构成。更优选Si的含量为7重量％以上且12重量％以下，Al的含量为4重量％以上且6重量％以下。在将Si的含量设定为15重量％以上的情况下，易于成为硬且脆的材料。另外，在将Si的含量设定为5重量％以下的情况下，易于成为损耗较大的材料。另外，如果Al的含量为8重量％以上，则易于成为硬且脆的材料。如果Al的含量为2重量％以下，则易于成为损耗较大的材料。

在将Fe系合金用于金属磁性粉末的情况下，优选将不可避免的杂质设定为1重量％以下，且剩余部分仅由Fe构成。不可避免的杂质量更优选为0.5重量％以下。通过缩小不可避免的杂质的含量，易于成为高饱和磁通密度的材料。

另外，金属磁性粒子2也可以进行磷酸处理等化学转化处理、用于提高与粘合剂3的亲和性的偶联剂处理及用于得到较高的绝缘性的利用BN、SiO₂、MgO、Al₂O₃等无机物包覆或有机物包覆的表面处理。

另外，金属磁性粒子2的平均粒径优选为1～80μm。通过平均粒径为1μm以上，金属磁性粒子的表面能量难以过大，难以产生金属磁性粒子的凝聚或流动性、再排列性的降低，将压粉磁芯1c中的填充密度保持在一定以上，处于导磁率提高的倾向。另外，通过平均粒径为80μm以下，由压粉时的粒子变形引起的粒子间的接触面积难以变得过大，且难以产生由接触面积的增加引起的耐电压的降低。另外，平均粒径更优选为1～60μm的范围，进一步优选为5～40μm的范围。在此所说的平均粒径是累积粒度分布中累积度为50％(所谓的D50)的粒径的值。

另外，本实施方式中的压粉磁芯1c优选金属磁性粒子2的填充率为60体积％以上且90体积％以下。通过金属磁性粒子2的填充率为60体积％以上，成型密度易于成为一定以上，导磁率难以降低。另外，在金属磁性粉末2的填充率为90体积％以下的情况下，由于粘合剂3所占的体积保持在一定以上，因此，耐电压易于保持在一定以上。填充率更优选为70体积％以上且90体积％以下。进一步优选为80体积％以上且90体积％以下。此外，金属磁性粒子2的填充率可以通过改变金属磁性粒子2和粘合剂3的使用量的比率来进行调整。

上述说明中，以金属磁性粒子2的形状为不规则形状的情况为前提，但金属磁性粒子2的形状也可以为球状。另外，也可以将球状的金属磁性粒子2和不规则形状的金属磁性粒子2组合多种来进行使用。通过使用球状的金属磁性粒子2，可以进一步提高压粉磁芯1c的耐电压。

在此所说的球状是指将在压粉磁芯1c的断面观察到的金属磁性粒子2的累积圆形度分布中50％的设定为平均圆形度(D50)，且平均圆形度(D50)为0.90以上的情况。另外，不规则形状是指平均圆形度(D50)低于0.90的情况。此外，圆形度根据断面的图像解析等公知的方法等通过以下关系式算出。

(圆形度)＝4πS/L²

S：圆形状的对象物的面积

L：圆形状对象物的轮廓线的长度

另外，从进一步提高耐电压出发，上述球状的金属磁性粒子2的平均圆形度(D50)优选为0.95以上。

以下，对本实施方式所涉及的压粉磁芯1c的制造方法进行说明，但压粉磁芯1c的制造方法不限定于下述方法。

首先，准备含有金属磁性粒子的金属磁性粉末。本实施方式中，说明通过气体雾化法的金属磁性粉末的制造方法，但也可以使用其它方法。

准备适于作为目标的金属磁性粒子的金属组成的组成的合金。然后，通过对合金实施气体雾化法，制造金属磁性粉末。另外，也可以进一步进行分级，可以控制平均粒径(D50)及平均圆形度(D50)。

接着，准备含有粘合剂的涂料。涂料除了粘合剂以外，也可以含有粘合剂的固化剂、粘合剂的固化催化剂及溶剂，也可以含有其它添加物。

本实施方式的粘合剂只要含有具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂即可。

作为粘合剂的固化剂，可以使用本技术领域中通常使用的固化剂。例如，可以使用苯酚固化剂、胺类固化剂等。另外，也可以不使用粘合剂的固化剂。固化剂的含量没有特别限制，但优选相对于100重量％的粘合剂为20～80重量％。通过将固化剂的含量设定为上述范围内，从而成为高耐电压的压粉磁芯。

作为粘合剂的固化催化剂，可以使用本技术领域中通常使用的固化催化剂。例如，可以使用2-乙基-4-甲基咪唑、2-苯基咪唑等。另外，也可以不使用粘合剂的固化催化剂。固化催化剂的含量没有特别限制，但优选相对于100重量％的粘合剂为0.5～5重量％。通过将固化催化剂的含量设定为上述的范围内，从而成为高耐电压的压粉磁芯。

溶剂的种类没有特别限制，可以使用本技术领域中通常使用的溶剂。例如，可以列举甲基乙基酮溶剂、甲基异丁基酮溶剂等。另外，溶剂中的粘合剂等各成分的浓度没有特别限制。

作为其它添加物，例如，可以列举填料、防锈剂等。也可以不使用其它添加物。其它添加物的含量没有特别限制，优选相对于100重量％的粘合剂，以合计计为10～60重量％。

接着，将上述金属磁性粉末和上述涂料混合、混炼，制作压粉磁芯前体。混合、混炼方法没有特别限制。例如，也可以使用捏合机、行星混合机等进行混合、混炼。

接着，对得到的压粉磁芯前体进行压缩成型，得到成型体。压缩成型的方法没有特别限制。成型压力可以设定为例如100～800MPa。

进一步，对得到的成型体进行热固化，得到压粉磁芯。热固化的条件没有特别限制。例如，可以以130～200℃进行热固化1～5小时。

本实施方式所涉及的压粉磁芯1c的用途没有特别限制，例如，具有图4a所示的线圈内置型磁性元件10。线圈内置型磁性元件10具有图4a所示的压粉磁芯部11。此外，压粉磁芯部11由压粉磁芯1c构成。而且，压粉磁芯部11在内部具有图4b所示的线圈12。

使用压粉磁芯1c制作的线圈内置型磁性元件比现有的线圈内置型磁性元件小型且功能(特别是电感)及可靠性(特别是耐电压)变高。

另外，本实施方式所涉及的压粉磁芯1c及线圈内置型磁性元件10可以用于电感器、电抗器、非接触给电线圈等磁应用电子部件。具有将这些磁应用电子部件小型化、高功能化及高可靠性化的効果。

实施例

以下，通过表示本发明所涉及的实施例，对本发明进行详细地说明。另外，本发明只要不脱离其宗旨，就不限定于本实施例。

＜实施例1＞

首先，准备金属磁性粉末。金属磁性粉末由含有Fe-Si系合金粒子的合金通过气体雾化法进行制作，进一步进行分级。其结果，得到平均粒径(D50)＝29μm、平均圆形度(D50)＝0.81、金属组成(元素组成)为Fe/Si＝93.5重量％/6.5重量％的Fe-Si系合金粉。

接着，作为粘合剂，准备2官能团的醚型环氧树脂(新日铁住金化学制造的YSLV-80DE)。此外，在以下的记载中，有时将2官能团的醚型环氧树脂(新日铁住金化学制造的YSLV-80DE)称为树脂A。

作为粘合剂的固化剂，相对于100重量份的上述粘合剂，准备50重量份的苯酚固化剂即酚醛清漆树脂(DIC制造的TD-2131)。此外，在以下的记载中，有时将酚醛清漆树脂(DIC制造的TD-2131)称为树脂E。

另外，作为固化催化剂，相对于100重量份的上述粘合剂，准备1重量份的2-乙基-4-甲基咪唑(四国化成制造的2E4Mz)。

使上述粘合剂、固化剂及固化催化剂溶解于甲基乙基酮溶剂中，制作涂料。

通过将Fe-Si系合金粉和涂料混合，使用捏合机进行混炼，制作压粉磁芯前体。就混合比而言，相对于100重量份的Fe-Si系合金粉，将粘合剂设定为3重量份。

接着，对于该前体，使用模具以成型压力400MPa进行压缩成型，成型成外形11mm、内径6.5mm、高度3mm的环形的成型体。最后，以175℃在1小时的条件下进行热固化，制作Fe-Si系合金粉的填充率为80体积％的压粉磁芯。

另外，除了成型成直径10mm×高度5mm的圆柱状的成型体以外，与制作上述环形的压粉磁芯同样地进行压缩成型及热固化，制作耐电压测定用试验片。

以下，对压粉磁芯的特性的测定方法及评价基准进行说明。

对于压粉磁芯的导磁率，根据在环形的压粉磁芯进行绕线，形成闭合磁路，并在100kHz下以50mV进行励磁而得到的电感而算出。本实施例中，将导磁率为25以上的情况设定为良好。

对于压粉磁芯的耐电压，使用SourceMeter对耐电压测定用试验片的上下施加电压，将流过1mA的电流的电压值设定为耐电压。本实施例中，将耐电压为400V以上的情况设定为良好。

表1中表示实施例1的压粉磁芯的特性。导磁率为28.5，耐电压为520V，所有的特性良好。

＜比较例1＞

除了将树脂A变更成介晶骨架的侧链具有取代基的2官能团的联苯型环氧树脂(三菱化学制造的YX-4000)以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表1中。导磁率为29.8，耐电压为60V，耐电压不良。此外，在以下的记载中，有时将介晶骨架的侧链具有取代基的2官能团的联苯型环氧树脂(三菱化学制造的YX-4000)称为树脂B。

＜比较例2＞

除了将树脂A变更成二环戊二烯型环氧树脂(DIC制造的HP-7200)以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表1中。导磁率为23.2，耐电压为80V，导磁率和耐电压不良。此外，在以下的记载中，有时将二环戊二烯型环氧树脂(DIC制造的HP-7200)称为树脂C。

＜比较例3＞

除了将树脂A变更成邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂(DIC制造的N695)以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表1中。导磁率为24.3，耐电压为100V，导磁率和耐电压不良。此外，在以下的记载中，有时将邻甲酚酚醛清漆型环氧树脂(DIC制造的N695)称为树脂D。

以上，根据实施例1及比较例1～3，在将具有下述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂(树脂A)应用于压粉磁芯前体及压粉磁芯的粘合剂的情况下，与应用其它树脂(树脂B～树脂D)的情况相比，导磁率和耐电压大幅提高。

＜实施例1a＞

对于用于粘合剂的树脂，除了将树脂A和树脂D变更成以树脂A：树脂D＝50重量％:50重量％混合而成的混合树脂以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表1中。导磁率为28.2，耐电压为570V，所有的特性良好。根据以上，即使是具有下述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂与其它树脂的混合树脂，也可以得到导磁率和耐电压大幅提高的压粉磁芯。

[表1]

＜实施例2＞

除了将Fe-Si系合金粉的组成变更成Fe/Si＝95.5(重量％)/4.5(重量％)的金属组成以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表2中。导磁率为29.3，耐电压为480V，所有的特性良好。

＜实施例3＞

除了将Fe-Si系合金粉的组成变更成Fe/Si＝97.0(重量％)/3.0(重量％)的金属组成以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表2中。导磁率为31.2，耐电压为560V，所有的特性良好。

[表2]

以上，根据实施例1～3，在将具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂(树脂A)应用于压粉磁芯前体及压粉磁芯的粘合剂的情况下，即使改变Fe-Si系合金粉的Fe/Si，导磁率和耐电压也良好。

＜实施例4＞

除了将Fe-Si系合金粉变更成Fe/Si/Cr＝88.5(重量％)/6.5(重量％)/5(重量％)的Fe-Si-Cr系合金粉以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表3中。导磁率为26.5，耐电压为460V，所有的特性良好。

＜实施例5＞

除了将Fe-Si系合金粉变更成Fe/Si/Cr＝90.5(重量％)/4.5(重量％)/5(重量％)的Fe-Si-Cr系合金粉以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表3中。导磁率为28.8，耐电压为550V，所有的特性良好。

＜实施例6＞

除了将Fe-Si系合金粉变更成Fe/Si/Cr＝92(重量％)/3.5(重量％)/4.5(重量％)的Fe-Si-Cr系合金粉以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表3中。导磁率为30.3，耐电压为570V，所有的特性良好。

[表3]

以上，根据实施例1、4～6，在将具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂(树脂A)应用于压粉磁芯前体及压粉磁芯的粘合剂的情况下，即使是Fe-Si-Cr系的合金组成，也与Fe-Si系的合金组成的情况同样地导磁率和耐电压良好。

＜实施例7a＞

除了将Fe-Si系合金粉变更成Fe-Ni系合金粉(坡莫粉)以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表4中。导磁率为29.4，耐电压为580V，所有的特性良好。

＜实施例7b＞

除了将Fe-Si系合金粉变更成Fe-Si-Al系合金粉(铁硅铝粉)以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表4中。导磁率为27.2，耐电压为520V，所有的特性良好。

＜实施例7c＞

除了将Fe-Si系合金粉变更成Fe系合金粉(铁粉)并且设定为平均粒径(D50)＝4μm、平均圆形度(D50)＝0.91以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表4中。导磁率为25.3，耐电压为450V，所有的特性良好。此外，本申请中，Fe系合金粉是Fe以外的金属元素的含量的合计为2重量％以下的金属粉。因此，不含有Fe以外的金属元素的Fe金属粉也包含于Fe系合金粉中。

＜比较例7a＞

除了将树脂A变更成树脂D以外，与实施例7a同样地实施。将其结果示于表4中。导磁率为23.2，耐电压为210V，导磁率和耐电压不良。

＜比较例7b＞

除了将树脂A变更成树脂D以外，与实施例7b同样地实施。将其结果示于表4中。导磁率为22.5，耐电压为190V，导磁率和耐电压不良。

＜比较例7c＞

除了将树脂A变更成树脂D以外，与实施例7c同样地实施。将其结果示于表4中。导磁率为20.5，耐电压为90V，导磁率和耐电压不良。

[表4]

以上，根据实施例7a～7c、比较例7a～7c，在将具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂(树脂A)应用于压粉磁芯前体及压粉磁芯的粘合剂的情况下，即使是坡莫粉、铁硅铝粉及铁粉，与Fe-Si系合金粉的情况同样地，导磁率和耐电压也良好。另外，在应用树脂D代替树脂A的情况下，导磁率和耐电压大幅降低。

＜实施例8＞

除了将Fe-Si系合金粉的平均粒径从29μm变更成1μm以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表5中。导磁率为25.2，耐电压为520V，所有的特性良好。

＜实施例9＞

除了将Fe-Si系合金粉的平均粒径从29μm变更成5μm以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表5中。导磁率为25.8，耐电压为500V，所有的特性良好。

＜实施例10＞

除了将Fe-Si系合金粉的平均粒径从29μm变更成40μm以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表5中。导磁率为30.5，耐电压为530V，所有的特性良好。

＜实施例11＞

除了将Fe-Si系合金粉的平均粒径从29μm变更成60μm以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表5中。导磁率为32.3，耐电压为500V，所有的特性良好。

＜实施例12＞

除了将Fe-Si系合金粉的平均粒径从29μm变更成80μm以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表5中。导磁率为34.6，耐电压为420V，所有的特性良好。

[表5]

以上，根据实施例1、8～12，在将具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂(树脂A)应用于压粉磁芯前体及压粉磁芯的粘合剂的情况下，即使改变Fe-Si系合金粉的平均粒径，导磁率及耐电压也良好。

＜实施例15＞

除了通过改变Fe-Si系合金粉与涂料的混合比而将压粉磁芯中的Fe-Si系合金粉的填充率设定为60体积％以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表6中。导磁率为25.8，耐电压为490V，所有的特性良好。

＜实施例16＞

除了通过改变Fe-Si系合金粉与涂料的混合比而将压粉磁芯中的Fe-Si系合金粉的填充率设定为90体积％以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表6中。导磁率为27.1，耐电压为530V，所有的特性良好。

[表6]

以上，根据实施例1、15、16，在将具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂(树脂A)应用于压粉磁芯前体及压粉磁芯的粘合剂的情况下，即使改变Fe-Si系合金粉的填充率，导磁率及耐电压也良好。

＜实施例18＞

除了将压粉磁芯中的Fe-Si系合金粉的平均圆形度设定为0.91以外，与实施例1同样地实施。将其结果示于表7中。导磁率为27.8，耐电压为610V，与实施例1相比，耐电压进一步提高。

＜实施例19＞

除了将压粉磁芯中的Fe-Si系合金粉的平均圆形度设定为0.97以外，与实施例1、18同样地实施。将其结果示于表7中。导磁率为28.2，耐电压为700V，与实施例1、18相比，耐电压进一步提高。

[表7]

此外，上述树脂A～树脂E中，具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂仅为树脂A。

由表1～表7可知，由含有具有上述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂(树脂A)的粘合剂、和Fe-Si系合金粉等金属磁性粒子形成的压粉磁芯为高导磁率且高耐电压。因此，使用了该压粉磁芯的电感器、电抗器等磁应用电子部件具有高特性且高可靠性。

＜实施例1、比较例1的电感器特性＞

另外，使用本发明的实施例1中的压粉磁芯，制作压粉磁芯中内置有绕线(线圈)的电感器(6.5mm×6.5mm×2.5mm厚，铜线匝数8匝)。另外，使用比较例1中的压粉磁芯，制作压粉磁芯中内置有绕线(线圈)的电感器(6.5mm×6.5mm×2.5mm厚，铜线匝数8匝)。测定这些电感器的电感器特性(电感及端子间耐电压)。电感以50kHz、100mV进行测定。端子间耐电压在电感器的端子间施加电压，并将流过1mA的电流的电压值设定为耐电压。

表8中表示使用了实施例1的压粉磁芯的电感器、及使用了比较例1的压粉磁芯的电感器的电感器特性。与使用了比较例1的压粉磁芯的电感器的电感为3.2μH相比，使用了实施例1的压粉磁芯的电感器的电感为3.8μH。即，与使用了比较例1的压粉磁芯的电感器相比，使用了实施例1的压粉磁芯的电感器成为较高的电感。另外，关于端子间耐电压，使用了比较例1的压粉磁芯的电感器为80V，相对于此，使用了实施例1的压粉磁芯的电感器为1100V，使用了实施例1的压粉磁芯的电感器与使用了比较例1的压粉磁芯的电感器相比端子间耐电压显著提高。如以上所述，使用了本发明的高导磁率且高耐电压的压粉磁芯的线圈内置型电感器(线圈内置型磁性元件)为高性能且高可靠性。

[表8]

	实施例1	比较例1
			电感(μH)	3.8	3.2
端子间耐电压(V)	1100	80

Claims (6)

1.一种压粉磁芯，其特征在于，

所述压粉磁芯含有粘合剂和金属磁性粉，

所述粘合剂含有具有下述化学式所表示的醚骨架的环氧树脂，

2.根据权利要求1所述的压粉磁芯，其中，

所述金属磁性粉包含Fe-Ni系、Fe-Si-Al系、Fe-Si系、Fe-Si-Cr系、Fe系中的至少1种以上的金属磁性粉。

3.根据权利要求1或2所述的压粉磁芯，其中，

所述金属磁性粉的平均粒径为1～80μm。

4.根据权利要求1或2所述的压粉磁芯，其中，

所述金属磁性粉的填充率为60～90体积％。

5.根据权利要求3所述的压粉磁芯，其中，

所述金属磁性粉的填充率为60～90体积％。

6.一种磁性元件，其中，

具有权利要求1～5中任一项所述的压粉磁芯和内置于所述压粉磁芯的线圈。