CN107039137B - 软磁性粉末、压粉磁芯、磁性元件以及电子设备 - Google Patents

软磁性粉末、压粉磁芯、磁性元件以及电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供软磁性粉末、压粉磁芯、磁性元件以及电子设备，提供在压粉时能够确保粒子间的高绝缘性的软磁性粉末、以低损失优化磁特性的压粉磁芯及磁性元件、以及具备该磁性元件的可靠性高的电子设备。本发明的软磁性粉末具有由Fe100‑a‑b‑c‑d‑e‑fCuaSibBcMdM′eXf(原子％)(其中，M为Nb、W、Ta、Zr、Hf、Ti或者Mo，M′为V、Cr、Mn、Al、铂族元素、Sc、Y、Au、Zn、Sn或者Re，X为C、P、Ge、Ga、Sb、In、Be或者As，a、b、c、d、e、f为满足0.1≤a≤3、0＜b≤30、0＜c≤25、5≤b+c≤30、0.1≤d≤30、0≤e≤10以及0≤f≤10的数。)表示的组成，含有40体积％以上的粒径1nm以上30nm以下的结晶组织，粒子的维氏硬度为1000以上3000以下。

Description

软磁性粉末、压粉磁芯、磁性元件以及电子设备
技术领域
本发明涉及软磁性粉末、压粉磁芯、磁性元件以及电子设备。
背景技术
近年来，笔记本电脑那样的移动设备的小型化、轻型化不断推进，但为了同时实现小型化与高性能化，需要使开关电源的高频化。现在，以使开关电源的驱动频率直至数100kHz程度的方式不断推进高频化，但与之相伴，对于内置于移动设备的扼流圈、电感器等磁性元件而言，也需要应对高频化。
例如在专利文献1中，公开了一种圧粉磁芯，其包括由Fe(100-X-Y-Z-α-β)BXSiYCuZMαM′β(原子％)(其中，M是从Nb、W、Ta、Zr、Hf、Ti、Mo构成的组中选择的至少一种元素，M′是从V、Cr、Mn、Al、铂族元素、Sc、Y、Au、Zn、Sn、Re以及Ag构成的组中选择的至少一种元素，X、Y、Z、α、β分别满足12≤X≤15、0＜Y≤15、0.1≤Z≤3、0.1≤α≤30、0≤β≤10。)表示的组成的磁性粉末，其中，圧粉磁芯包括作为组织的至少50％以上具有结晶粒径100nm以下的纳米结晶组织的纳米结晶磁性粉末、或者通过热处理能够发现所述纳米结晶组织的组成的非晶质磁性粉末中的任一者的磁性粉末。
在专利文献1所述的压粉磁芯中，利用玻璃材料那样的绝缘材料对磁性粉末的粒子彼此进行绝缘。然而，若绝缘材料的比率降低，则磁性粉末的粒子彼此变得容易接触，无法确保粒子间的绝缘性。因此，需要多到一定程度的绝缘材料，由于压粉磁芯中的磁性粉末的比率降低，因此无法充分提高压粉磁芯的磁特性。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004-349585号公报
发明内容
本发明的目的在于，提供在压粉时能够确保粒子间的高绝缘性的软磁性粉末、以低损失优化磁特性的压粉磁芯及磁性元件、以及具备该磁性元件的可靠性高的电子设备。
上述目的通过下述的本发明来实现。
本发明的软磁性粉末的特征在于，所述软磁性粉末具有由Fe100-a-b-c-d-e- fCuaSibBcMdM′eXf表示的组成，其中，M是从由Nb、W、Ta、Zr、Hf、Ti以及Mo构成的组中选择的至少一种元素，M′是从由V、Cr、Mn、Al、铂族元素、Sc、Y、Au、Zn、Sn以及Re构成的组中选择的至少一种元素，X是从由C、P、Ge、Ga、Sb、In、Be以及As构成的组中选择的至少一种元素，a、b、c、d、e以及f为满足0.1≤a≤3、0＜b≤30、0＜c≤25、5≤b+c≤30、0.1≤d≤30、0≤e≤10以及0≤f≤10的数，a、b、c、d、e以及f是原子％，
所述软磁性粉末含有40体积％以上的粒径1nm以上30nm以下的结晶组织，并且
粒子的维氏硬度为1000以上3000以下。
由此，获得在压粉时能够确保粒子间的高绝缘性的软磁性粉末，因此通过使用所述软磁性粉末，能够制造低损失且磁特性优异的压粉磁芯等。
在本发明的软磁性粉末中，所述软磁性粉末的压粉体的体积电阻率优选为1kΩ·cm以上500kΩ·cm以下。
由此，能够削减对软磁性粉末的粒子间进行绝缘的绝缘材料的使用量，与之相应，能够在压粉磁芯等中使软磁性粉末的比率最大化。其结果是，能够实现高度地兼顾高磁特性与低损失的压粉磁芯。
在本发明的软磁性粉末中，优选还含有非晶质组织。
由此，结晶组织与非晶质组织相互地消除磁致伸缩，因此能够进一步减小软磁性粉末的磁致伸缩。其结果是，获得容易控制磁化的软磁性粉末。另外，非晶质组织难以产生位错的运动，因此韧性高。因而，有助于进一步提高软磁性粉末的韧性，获得例如难以产生压粉时的破坏的软磁性粉末。
本发明的压粉磁芯的特征在于，包含本发明的软磁性粉末。
由此，获得低损失且磁特性优异的压粉磁芯。
本发明的磁性元件的特征在于，具备本发明的压粉磁芯。
由此，获得低损失且磁特性优异的磁性元件。
本发明的电子设备的特征在于，具备本发明的磁性元件。
由此，获得可靠性高的电子设备。
附图说明
图1是表示应用了本发明的磁性元件的第一实施方式的扼流圈的示意图(俯视图)。
图2是表示应用了本发明的磁性元件的第二实施方式的扼流圈的示意图(透过立体图)。
图3是表示通过高速旋转水流雾化法来制造软磁性粉末的装置的一个例子的纵剖视图。
图4是表示应用了具备本发明的磁性元件的电子设备的移动型(或者笔记本型)的个人计算机的结构的立体图。
图5是表示应用了具备本发明的磁性元件的电子设备的智能手机的结构的俯视图。
图6是表示应用了具备本发明的磁性元件的电子设备的数码相机的结构的立体图。
符号说明
1、冷却用筒体；2、盖体；3、开口部；4、冷却液喷出管；5、吐出口；7、泵；8、箱；9、冷却液层；13、冷却液回收罩；14、排液口；15、坩埚；16、层厚调整用环；17、除液用网体；18、粉末回收容器；23、空间部；24、喷射喷嘴；25、熔融金属；26、气体喷射流；27、气体供给管；30、粉末制造装置；10、20、扼流圈；11、21、压粉磁芯；12、22、导线；100、显示部；1000、磁性元件；1100、个人计算机；1102、键盘；1104、主体部；1106、显示单元；1200、智能手机；1202、操作按钮；1204、扬声器口；1206、传声器口；1300、数码相机；1302、壳体；1304、受光单元；1306、快门按钮；1308、存储器；1312、视频信号输出端子；1314、输入输出端子；1430、视频监视器；1440、个人计算机。
具体实施方式
以下，基于附图所示的理想实施方式对本发明的软磁性粉末、压粉磁芯、磁性元件以及电子设备进行详细说明。
软磁性粉末
本发明的软磁性粉末是表示软磁性的金属粉末。所述软磁性粉末也能够适用于利用了软磁性的任何用途，例如应用于通过借助粘结材料将粒子彼此粘接并且成形为规定的形状而制造压粉磁芯。这样的压粉磁芯的软磁性粉末的粒子间的绝缘性高，因此涡电流损失受到抑制，并且，绝缘材料的比率受到抑制，由此磁特性优异。
本发明的软磁性粉末是具有由Fe100-a-b-c-d-e-fCuaSibBcMdM′eXf(原子％)表示的组成的粉末。在此，M是从由Nb、W、Ta、Zr、Hf、Ti以及Mo构成的组中选择的至少一种元素，M′是从由V、Cr、Mn、Al、铂族元素、Sc、Y、Au、Zn、Sn以及Re构成的组中选择的至少一种元素，X是从由C、P、Ge、Ga、Sb、In、Be以及As构成的组中选择的至少一种元素，a、b、c、d、e以及f是满足0.1≤a≤3、0＜b≤30、0＜c≤25、5≤b+c≤30、0.1≤d≤30、0≤e≤10以及0≤f≤10的数。
在此，具有上述的组成的软磁性粉末在直接使用的情况下粒子间的绝缘性不充分，因此，以往需要大量使用绝缘材料而实施绝缘处理。因此，存在有如下问题，即，与使用绝缘材料的量相应地使压粉磁芯中的软磁性粉末的比率降低，无法充分提高压粉磁芯的磁特性。
鉴于上述问题点，本发明人针对提高粒子间的绝缘性的方法而反复深入研究。然后，发现了通过含有40体积％以上的粒径1nm以上30nm以下的结晶组织并且将粒子的维氏硬度控制在1000以上3000以下这样的范围内，能够解决上述问题点，以至完成本发明。
即，本发明的软磁性粉末是如下的金属粉末，即，作为必需元素而包含Fe、Cu、Si、B以及M，含有40体积％以上的规定的粒径的结晶组织，并且粒子具有规定的硬度。对于这样的软磁性粉末，对其本身进行压粉而成的压粉体示出高电阻率。因此，能够在压粉时确保粒子间的高绝缘性。其结果是，能够低成本且不费工夫地制造低涡电流损失优异的压粉磁芯。另外，在使用软磁性粉末而制造压粉磁芯时，与无需使用绝缘性材料相应地能够提高软磁性粉末的比率。其结果是，也能够提高压粉磁芯的磁特性。根据以上可知，通过使用本发明的软磁性粉末，可以获得低损失且磁特性优异的压粉磁芯。
以下，对本发明的软磁性粉末的组成进行详细说明。
Fe对本发明的软磁性粉末的基本的磁特性、机械特性给予较大影响。
Cu在由原材料制造本发明的软磁性粉末时具有与Fe分离的趋势，因此在组成中产生波动，局部产生容易结晶化的区域。其结果是，促进比较容易结晶化的体心立方晶格的Fe相，能够容易形成具有所述那样的微小粒径的结晶组织。
Cu的含有率a为0.1原子％以上3原子％以下，优选为0.3原子％以上2原子％以下。此外，若Cu的含有率a低于所述下限值，则结晶组织的微细化受损，有可能无法形成所述范围的粒径的结晶组织。另一方面，若Cu的含有率超过所述上限值，则软磁性粉末的机械特性降低，有可能变脆。
Si在由原材料制造本发明的软磁性粉末时，促进非晶质化。因此，在制造本发明的软磁性粉末时，暂时形成均质的非晶质组织，之后使其结晶化，由此容易形成更均匀的粒径的结晶组织。而且，均匀的粒径有助于各结晶粒中的结晶磁各向异性的平均化，因此能够使顽磁力降低，实现软磁性的提高。
Si的含有率b为超过0原子％且30原子％以下，优选为5原子％以上20原子％以下。此外，若Si的含有率b低于所述下限值，则非晶质化变得不充分，因此有可能变得难以形成微小且均匀粒径的结晶组织。另一方面，若Si的含有率超过所述上限值，则有可能导致饱和磁通密度、最大磁力矩那样的磁特性的降低、机械特性的降低。
B在由原材料制造本发明的软磁性粉末时，促进非晶质化。因此，在制造本发明的软磁性粉末时，暂时形成均质的非晶质组织，之后使其结晶化，由此容易形成更均匀的粒径的结晶组织。而且，均匀的粒径有助于各结晶粒中的结晶磁各向异性的平均化，因此能够使顽磁力降低，实现软磁性的提高。另外，通过同时采用Si与B，能够基于两者的原子半径之差而协同地促进非晶质化。
B的含有率c为超过0原子％且25原子％以下，优选为3原子％以上20原子％以下。此外，若B的含有率c低于所述下限值，则非晶质化变得不充分，因此有可能变得难以形成微小且均匀粒径的结晶组织。另一方面，若B的含有率超过所述上限值，则有可能导致饱和磁通密度、最大磁力矩那样的磁特性的降低、机械特性的降低。
另外，Si以及B的合计下的含有率被规定，设为5原子％以上30原子％以下，优选为10原子％以上25原子％以下。
M是从由Nb、W、Ta、Zr、Hf、Ti以及Mo构成的组中选择的至少一种元素。在对含有较多非晶质组织的粉末实施热处理时，与Cu一并有助于结晶组织的微细化。因此，能够容易形成具有所述那样的微小粒径的结晶组织。
M的含有率d为0.1原子％以上30原子％以下，优选为0.5原子％以上20原子％以下。另外，在作为M而包含多个元素的情况下，将多个元素的含有率设为所述范围内。此外，若M的含有率d低于所述下限值，则结晶组织的微细化受损，有可能无法形成所述范围的粒径的结晶组织。另一方面，若M的含有率超过所述上限值，则有可能使软磁性粉末的机械特性降低并变脆。
另外，M优选特别含有Nb。Nb特别是对于结晶组织的微细化贡献较大。
在以上那样的必需元素之外，本发明的软磁性粉末也可以根据需要而包含作为任意元素的M′以及X。
M′是从由V、Cr、Mn、Al、铂族元素、Sc、Y、Au、Zn、Sn以及Re构成的组中选择的至少一种元素。这样的M′提高软磁性粉末的磁特性，并且提高耐腐蚀性。此外，铂族元素是在元素周期表中属于第五周期以及第六周期、并且属于第八族、第九族以及第十族的六种元素，具体来说为Ru、Rh、Pd、Os、Ir以及Pt中的至少一种元素。
M′的含有率e为0原子％以上10原子％以下，优选为0.1原子％以上5原子％以下。此外，若M′的含有率e超过所述上限值，则有可能导致饱和磁通密度、最大磁力矩那样的磁特性的降低、机械特性的降低。
另外，M′优选特别含有Cr。Cr抑制软磁性粉末的氧化，因此能够特别抑制与氧化相伴的磁特性的降低、机械特性的降低。
X是从由C、P、Ge、Ga、Sb、In、Be以及As构成的组中选择的至少一种元素。这样的X与B同样地在由原材料制造本发明的软磁性粉末时促进非晶质化。因此，X有助于在软磁性粉末中形成更均匀的粒径的结晶组织。
X的含有率f为0原子％以上10原子％以下，优选为0.1原子％以上5原子％以下。此外，若X的含有率f超过所述上限值，则有可能导致饱和磁通密度、最大磁力矩那样的磁特性的降低、机械特性的降低。
以上，对本发明的软磁性粉末的组成进行了详细说明，但也可以在该软磁性粉末中包含上述的元素以外的元素。该情况下，优选使其它的元素的含有率为不足0.1原子％。
此外，软磁性粉末具有的组成例如能够通过JIS G 1257(2000)所规定的铁及钢-原子吸光分析法、JIS G 1258(2007)所规定的铁及钢-ICP发光分光分析法、JIS G 1253(2002)所规定的铁及钢-火花放电发光分光分析法、JIS G 1256(1997)所规定的铁及钢-荧光X射线分析法、JIS G 1211～G 1237所规定的重量/滴定/吸光光度法等来确定。具体来说，例如举出SPECTRO社制固体发光分光分析装置(火花放电发光分光分析装置、模型：SPECTROLAB、类型：LAVMB08A)、(株)理学制ICP装置(CIROS120型)。
另外，在确定C(碳)以及S(硫)时，特别是也使用JIS G 1211(2011)所规定的氧气流燃烧(高频引导加热炉燃烧)-红外线吸收法。具体来说，举出LECO社制碳·硫分析装置、CS-200。
而且，在确定N(氮)以及O(氧)时，特别是也使用JIS G 1228(2006)所规定的铁及钢的氮定量方法、JIS Z 2613(2006)所规定的金属材料的氧定量方法。具体来说，举出LECO社制氧·氮分析装置、TC-300/EF-300。
本发明的软磁性粉末含有40体积％以上的粒径1nm以上30nm以下的结晶组织。由于这样的粒径的结晶组织微小，因此各结晶粒中的结晶磁各向异性容易平均化。因此，能够使顽磁力降低，尤其获得磁性软质的粉末。然后，通过使这样的粒径的结晶组织含有所述下限值以上，从而充分地获得这样的效果。
另外，所述粒径范围的结晶组织的含有比率为40体积％以上，优选为50体积％以上99体积％以下，更优选为60体积％以上95体积％以下。此外，若所述粒径范围的结晶组织的含有比率低于所述下限值，则微小粒径的结晶组织的比率降低，因此结晶粒彼此的相互交换作用所导致的结晶磁各向异性的平均化变得不充分，有可能使软磁性粉末的顽磁力上升。另一方面，也可以使所述粒径范围的结晶组织的含有比率超过所述上限值，但有可能使如后述那样非晶质组织并存所引起的效果变得不充分。
另外，本发明的软磁性粉末也可以包括所述的范围外的粒径的结晶组织。在这种情况下，优选将范围外的粒径的结晶组织抑制为10体积％以下，更优选抑制为5体积％以下。由此，能够抑制因范围外的粒径的结晶组织而使所述的效果降低。
此外，本发明的软磁性粉末的粒径通过例如在电子显微镜下观察软磁性粉末的切断面并从其观察像中读取的方法等来求得。另外，含有比率(体积％)通过在观察像中求得上述粒径范围的结晶所占的面积率、并将该面积率设为含有比率的方法来求得。
另外，本发明的软磁性粉末的结晶组织的平均粒径优选为3nm以上30nm以下，更优选为5nm以上25nm以下。由此，上述效果变得更显著，获得磁性特别软质的粉末。
此外，本发明的软磁性粉末的平均粒径能够根据例如通过X射线衍射来取得的光谱的衍射峰的宽度进行计算。
另一方面，本发明的软磁性粉末也可以包括非晶质组织。通过使所述粒径范围的结晶组织与非晶质组织并存，相互消除磁致伸缩，因此能够进一步减小软磁性粉末的磁致伸缩。其结果是，获得容易控制磁化的软磁性粉末。另外，非晶质组织难以产生位错的运动，因此韧性高。因而，有助于进一步提高软磁性粉末的韧性，例如获得难以产生压粉时的破坏的软磁性粉末。
该情况下，非晶质组织的含有比率优选为所述粒径范围的结晶组织的含有比率的2体积％以上500体积％以下，更优选为10体积％以上200体积％以下。由此，使结晶组织与非晶质组织的平衡最佳化，结晶组织与非晶质组织并存所带来的效果变得更显著。
此外，软磁性粉末所包含的组织是否为非晶质能够通过例如调查在由X射线衍射取得的光谱中是否识别出衍射峰来确认。
另外，本发明的软磁性粉末的粒子的维氏硬度为1000以上3000以下，优选为1200以上2500以下。这样的硬度的软磁性粉末在被压缩成形而成为压粉磁芯时，将粒子彼此的接触点中的变形抑制为最小限度。因此，将接触面积抑制得较小，使得软磁性粉末的压粉体的电阻率提高。其结果是，在进行压粉后能够确保粒子间的高绝缘性。
此外，若维氏硬度低于所述下限值，则软磁性粉末被压缩成形时，在粒子彼此的接触点中使粒子容易变形。由此，增大接触面积，软磁性粉末的压粉体的电阻率变小，因此粒子间的绝缘性降低。另一方面，若维氏硬度超过所述上限值，则压粉成形性降低，成为压粉磁芯时的密度降低，因此使压粉磁芯的磁特性降低。
另外，软磁性粉末的粒子的维氏硬度在粒子的剖面的中心部通过显微维氏硬度试验机来测定。此外，粒子的剖面的中心部是指在以通过作为粒子的最大长度的长轴的方式切断粒子时相当于其切断面上的长轴的中点的部位。另外，试验时的压片的推压负载为50mN。
本发明的软磁性粉末的平均粒径D50没有特别限定，但优选为1μm以上40μm以下，更优选为3μm以上30μm以下。通过使用这样的平均粒径的软磁性粉末，能够缩短供涡电流流动的路径，因此能够制造可以充分抑制在软磁性粉末的粒子内产生的涡电流损失的压粉磁芯。另外，由于平均粒径适度较小，因此能够提高压粉后的填充性。其结果是，能够提高压粉磁芯的填充密度，提高压粉磁芯的饱和磁通密度、导磁率。
此外，若软磁性粉末的平均粒径低于所述下限值，则软磁性粉末变得过细，因此软磁性粉末的填充性降低，压粉磁芯的成形密度降低，因此有可能使压粉磁芯的饱和磁通密度、导磁率降低。另一方面，若软磁性粉末的平均粒径超过所述上限值，则无法充分抑制在粒子内产生的涡电流损失，有可能使压粉磁芯的铁损增加。此外，软磁性粉末的平均粒径是作为在通过激光衍射法取得的质量基准的粒度分布中从小径侧累积50％时的粒径而求得的。
另外，本发明的软磁性粉末的顽磁力没有特别限定，优选为0.1[Oe]以上2[Oe]以下(7.98[A/m]以上160[A/m]以下)，更优选为0.5[Oe]以上1.5[Oe]以下(39.9[A/m]以上120[A/m]以下)。通过使用这样顽磁力小的软磁性粉末，能够制造即使在高频率下也可以充分抑制磁滞损失的压粉磁芯。
此外，软磁性粉末的顽磁力能够通过磁化测定装置(例如为株式会社玉川制作所制、TM-VSM1230-MHHL等)来测定。
另外，本发明的软磁性粉末的设为压粉体时的体积电阻率优选为1[kΩ·cm]以上500[kΩ·cm]以下，更优选为5[kΩ·cm]以上300[kΩ·cm]以下，进一步优选为10[kΩ·cm]以上200[kΩ·cm]以下。这样的体积电阻率不使用绝缘材料来实现，因此是基于软磁性粉末的粒子间的绝缘性自身。因而，若使用实现这样的体积电阻率的软磁性粉末，则能够削减绝缘材料的使用量，与之相应，能够使压粉磁芯等中的软磁性粉末的比率最大化。其结果是，能够实现高度地兼顾较高的磁特性与低损失的压粉磁芯。
此外，上述的体积电阻率是如以下那样测定的值。
首先，将测定对象的软磁性粉末0.8g填充至铝制的圆筒。然后，在圆筒的上下配置黄铜制的电极。
接下来，使用数字压力计在上下的电极间以10MPa的压力进行加压，并且使用数字万用表来测定上下的电极间的电阻。
然后，通过向下述的计算式代入测定出的电阻、加压时的电极间距离、以及圆筒的内部的横截面积，计算出体积电阻率。
体积电阻率[kΩ·cm]＝电阻[kΩ]×筒的内部的横截面积[cm2]/电极间距离[cm]
此外，圆筒的内部的横截面积能够在将圆筒的内径设为2r[cm]时通过πr2[cm2]来求得。
压粉磁芯以及磁性元件
接下来，对本发明的压粉磁芯以及本发明的磁性元件进行说明。
本发明的磁性元件能够适用于像扼流圈、电感器、噪声过滤器、电抗器、变压器、马达、致动器、电磁阀、发电机那样具备磁芯的各种磁性元件。另外，本发明的压粉磁芯能够适用于这些磁性元件所具备的磁芯。
以下，作为磁性元件的一个例子而以两种扼流圈为代表进行说明。
第一实施方式
首先，对适用本发明的磁性元件的第一实施方式的扼流圈进行说明。
图1是表示适用本发明的磁性元件的第一实施方式的扼流圈的示意图(俯视图)。
图1所示的扼流圈10具有环状(圆环形状)的压粉磁芯11、以及卷绕于该压粉磁芯11的导线12。将这样的扼流圈10通常称为环形线圈。
压粉磁芯(本发明的压粉磁芯)11通过混合本发明的软磁性粉末、粘结材料(粘合剂)与有机溶剂并将获得的混合物向成型模供给、并且加压/成形而获得。
作为在压粉磁芯11的制作中使用的粘结材料的构成材料，例如举出硅酮类树脂、环氧类树脂、酚醛类树脂、聚酯类树脂、聚酰亚胺类树脂、聚苯硫醚类树脂等有机材料、磷酸镁、磷酸钙、磷酸锌、磷酸锰、磷酸铬那样的磷酸盐、硅酸钠那样的硅酸盐(水玻璃)等无机材料等，特别是，优选热固化性聚酰亚胺或者环氧类树脂。这些树脂材料通过被加热而容易固化，并且耐热性优异。因而，能够提高压粉磁芯11的制造容易性以及耐热性。
另外，粘结材料相对于软磁性粉末的比例根据作为制作的压粉磁芯11的目的的饱和磁通密度、机械特性、允许的涡电流损失等稍微不同，但优选为0.5质量％以上5质量％以下左右，更优选为1质量％以上3质量％以下左右。由此，能够获得使软磁性粉末的各粒子彼此充分粘接、并且饱和磁通密度、导磁率这样的磁特性优异的压粉磁芯11。
另外，作为有机溶剂，只要能够溶解粘结材料，没有特别限定，例如举出甲苯、异丙醇、丙酮、甲乙酮、氯仿、乙酸乙酯等各种溶剂。
此外，在所述混合物中，根据需要，也可以出于任意的目的添加各种添加剂。
另一方面，作为导线12的构成材料，举出导电性高的材料，例如举出包括Cu、Al、Ag、Au、Ni等在内的金属材料。
此外，优选在导线12的表面具备具有绝缘性的表面层。由此，能够可靠地防止压粉磁芯11与导线12的短路。作为所述表面层的构成材料，例如举出各种树脂材料等。
接下来，对扼流圈10的制造方法进行说明。
首先，混合本发明的软磁性粉末、粘结材料、各种添加剂、有机溶剂，获得混合物。
接下来，在使混合物干燥而获得块状的干燥体之后，粉碎该干燥体，由此形成造粒粉末。
接下来，将该造粒粉末成形为应制作的压粉磁芯的形状，获得成形体。
作为这种情况下的成形方法，没有特别限定，例如举出冲压成形、挤出成形、注塑成形等方法。此外，该成形体的形状尺寸是通过预料到以后的加热成形体时的收缩量而决定的。另外，冲压成形的情况下的成形压力为1t/cm2(98MPa)以上10t/cm2(981MPa)以下左右。
接下来，通过对获得的成形体进行加热，使粘结材料固化，获得压粉磁芯11。此时，加热温度虽根据粘结材料的组成等而略微不同，但在粘结材料由有机材料构成的情况下，优选为100℃以上500℃以下左右，更优选为120℃以上250℃以下左右。另外，加热时间虽根据加热温度而不同，但设为0.5小时以上5小时以下左右。
以上，获得对本发明的软磁性粉末进行加压/成形而成的压粉磁芯11、以及沿着所述压粉磁芯11的外周面卷绕导线12而成的扼流圈10(本发明的磁性元件)。
此外，压粉磁芯11的形状不限于图1所示的环状，例如可以是环的一部分缺损而成的形状，也可以是棒状。
第二实施方式
接下来，对适用本发明的磁性元件的第二实施方式的扼流圈进行说明。
图2是表示适用本发明的磁性元件的第二实施方式的扼流圈的示意图(透过立体图)。
以下，对第二实施方式的扼流圈进行说明，在以下的说明中，以与所述第一实施方式的扼流圈的不同点为中心进行说明，对于相同的事项而省略其说明。
如图2所示，本实施方式的扼流圈20通过将成形为螺旋状的导线22埋设于压粉磁芯21的内部而成。即，扼流圈20通过利用压粉磁芯21对导线22进行模制而成。
这样的形态的扼流圈20容易获得比较小型的结构。然后，在制造这样的小型的扼流圈20时，通过使用饱和磁通密度以及导磁率较大、并且损失较小的压粉磁芯21，与小型无关地获得能够与大电流对应的低损失/低发热的扼流圈20。
另外，由于将导线22埋设于压粉磁芯21的内部，因此在导线22与压粉磁芯21之间难以产生间隙。因此，也能够抑制压粉磁芯21的磁致伸缩所引起的振动，抑制与该振动相伴的噪声的产生。
在制造以上那样的本实施方式所涉及的扼流圈20的情况下，首先，在成型模的型腔内配置导线22，并且利用包括本发明的软磁性粉末在内的造粒粉末填充型腔内。即，以包含导线22的方式填充造粒粉末。
接下来，与导线22一并地加压造粒粉末而获得成形体。
接下来，与所述第一实施方式同样地对该成形体实施热处理。由此，使粘结材料固化，获得压粉磁芯21以及扼流圈20(本发明的磁性元件)。
软磁性粉末的制造方法
接下来，对制造本发明的软磁性粉末的方法进行说明。
本发明的软磁性粉末可以通过任意的制造方法来制造，例如通过雾化法(例如、水雾化法、气雾化法、高速旋转水流雾化法等)、还原法、羰基法、粉碎法等各种粉末化法来制造。
在雾化法中，根据冷却介质的种类、装置构成的不同而已知有水雾化法、气雾化法、高速旋转水流雾化法等。其中，本发明的软磁性粉末优选由雾化法制造，更优选由水雾化法或者高速旋转水流雾化法制造，进一步优选由高速旋转水流雾化法制造。雾化法是通过使熔融金属(熔液)与以高速喷射的流体(液体或者气体)碰撞来微粉化并且冷却而制造金属粉末(软磁性粉末)的方法。通过利用这样的雾化法来制造软磁性粉末，能够高效地制造极其微小的粉末。另外，获得的粉末的粒子形状在表面张力的作用下接近球形。因此，在制造压粉磁芯后获得填充率高的结构。即，能够获得可以制造导磁率以及饱和磁通密度高的压粉磁芯的软磁性粉末。
此外，本说明书中的“水雾化法”是指，作为冷却液而使用水或者油那样的液体，在将其聚集于一点的呈倒圆锥状喷射的状态下，使熔融金属朝向该集聚点流下并碰撞，由此使熔融金属微粉化而制造金属粉末的方法。
另一方面，根据高速旋转水流雾化法，能够极其高速地冷却熔液，因此能够在高度地维持熔融金属中的无秩序的原子配置的状态下达到固化。因此，通过之后实施结晶化处理，能够高效地制造具有均匀粒径的结晶组织的软磁性粉末。
以下，对基于高速旋转水流雾化法的软磁性粉末的制造方法进行说明。
在高速旋转水流雾化法中，通过沿着冷却用筒体的内周面喷出供给冷却液，使其沿着冷却用筒体的内周面回转，由此在内周面形成冷却液层。另一方面，对软磁性粉末的原材料进行熔融，使获得的熔融金属自然落下，并且向其吹送液体或者气体的喷射流。由此使熔融金属飞散，飞散的熔融金属被冷却液层获取。其结果是，将飞散并微粉化的熔融金属急速冷却进行固化，获得软磁性粉末。
图3是表示通过高速旋转水流雾化法来制造软磁性粉末的装置的一个例子的纵剖视图。
图3所示的粉末制造装置30具备用于在内周面形成冷却液层9的冷却用筒体1、作为用于向冷却液层9的内侧的空间部23流下供给熔融金属25的供给容器的坩埚15、作为用于向冷却用筒体1供给冷却液的单元的泵7、喷出用于将流下的细流状的熔融金属25断开为液滴并且向冷却液层9供给的气体喷射流26的喷射喷嘴24。
冷却用筒体1呈圆筒状，以使筒体轴线沿着铅垂方向的方式、或者相对于铅垂方向以30°以下的角度倾斜的方式设置。此外，在图3中筒体轴线相对于铅垂方向倾斜，但筒体轴线也可以与铅垂方向平行。
冷却用筒体1的上端开口被盖体2封闭，在盖体2上形成有用于将流下的熔融金属25向冷却用筒体1的空间部23供给的开口部3。
另外，在冷却用筒体1的上部，设有构成为能够向冷却用筒体1的内周面的切线方向喷射供给冷却液的冷却液喷出管4。然后，冷却液喷出管4的吐出口5沿着冷却用筒体1的周向等间隔地设有多个。另外，冷却液喷出管4的管轴方向设定为相对于与冷却用筒体1的轴线正交的平面向下方倾斜0°以上20°以下左右。
冷却液喷出管4经由泵7并经由配管与箱8连接，将由泵7吸起的箱8内的冷却液经由冷却液喷出管4向冷却用筒体1内喷出供给。由此，冷却液沿着冷却用筒体1的内周面旋转并且缓缓地流下，与之相伴地形成沿着内周面的冷却液的层(冷却液层9)。此外，也可以根据需要使冷却器设在箱8内或循环流路的中途。作为冷却液而在水之外，也可以使用油(硅油等)，进一步添加有各种添加物。另外，通过预先除去冷却液中的溶解氧，能够抑制与制造的粉末的冷却相伴的氧化。
另外，在冷却用筒体1的内周面下部，装卸自如地设有对冷却液层9的层厚进行调整的层厚调整用环16。通过设置该层厚调整用环16，使冷却液的流下速度受到抑制，能够确保冷却液层9的层厚，并且实现层厚的均匀化。此外，层厚调整用环16根据需要进行设置即可。
另外，在冷却用筒体1的下部，连接设置有圆筒状的除液用网体17，在该除液用网体17的下侧设有漏斗状的粉末回收容器18。在除液用网体17的周围以覆盖除液用网体17的方式设有冷却液回收罩13，在该冷却液回收罩13的底部形成的排液口14经由配管与箱8连接。
另外，在空间部23设有用于使空气、非活性气体等气体喷出的喷射喷嘴24。该喷射喷嘴24安装于经由盖体2的开口部3插入的气体供给管27的前端，其吐出口配置为指向细流状的熔融金属25，进一步指向其前方的冷却液层9。
在这样的粉末制造装置30中为了制造软磁性粉末，首先，使泵7工作，在冷却用筒体1的内周面形成冷却液层9，接下来，使坩埚15内的熔融金属25向空间部23流下。当向该熔融金属25吹送气体喷射流26时，熔融金属25飞散，微粉化的熔融金属25被卷入冷却液层9。其结果是，微粉化的熔融金属25被冷却固化，获得软磁性粉末。
在高速旋转水流雾化法中，通过连续供给冷却液，能够稳定地维持极大的冷却速度，因此制造的软磁性粉末的非晶质化度稳定。其结果是，通过之后实施结晶化处理，能够高效地制造具有均匀粒径的结晶组织的软磁性粉末。
另外，被气体喷射流26微细化为一定的大小的熔融金属25直至被冷却液层9卷入为止而惯性落下，因此，此时实现液滴的球形化。其结果是，能够制造软磁性粉末。
例如，关于从坩埚15流下的熔融金属25的流下量，也因装置尺寸而不同，没有特别限定，优选抑制为每分钟1kg以下。由此，在熔融金属25飞散时，作为适度大小的液滴进行飞散，因此获得上述那样的平均粒径的软磁性粉末。另外，通过将在一定时间供给的熔融金属25的量抑制为某一程度，也可以充分获得冷却速度，因此非晶质化度提高，获得具有均匀粒径的结晶组织的软磁性粉末。此外，例如，通过将熔融金属25的流下量在所述范围内减少，能够进行减小平均粒径这样的调整。
另一方面，从坩埚15流下的熔融金属25的细流的外径、即坩埚15的流下口的内径没有特别限定，但优选为1mm以下。由此，容易使气体喷射流26与熔融金属25的细流均匀接触，容易使适度大小的液滴均匀地飞散。其结果是，获得上述那样的平均粒径的软磁性粉末。然后，仍然抑制在一定时间供给的熔融金属25的量，因此也能够充分获得冷却速度，并实现充分的非晶质化。
另外，关于气体喷射流26的流速，没有特别限定，优选设定为100m/s以上1000m/s以下。由此，仍然能够使熔融金属25作为适度大小的液滴进行飞散，因此获得上述那样的平均粒径的软磁性粉末。另外，由于在气体喷射流26中具有足够的速度，因此对于飞散的液滴也给予足够的速度，使液滴变得更微小，并且实现被冷却液层9卷入为止的时间缩短。其结果是，能够使液滴在短时间内球形化，并且在短时间内被冷却，进一步实现非晶质化。此外，例如，通过将气体喷射流26的流速在所述范围内增大，能够进行减小平均粒径这样的调整。
另外，作为该其他条件，例如优选将向冷却用筒体1供给的冷却液的喷出时的压力设定为50MPa以上200MPa以下左右、将液温设定为-10℃以上40℃以下左右。由此，能够实现冷却液层9的流速的最佳化，能够适度且均匀地冷却微粉化后的熔融金属25。
另外，在熔融软磁性粉末的原材料时，其熔融温度相对于原材料的熔点Tm优选设定为Tm+20℃以上Tm+200℃以下左右，更优选设定为Tm+50℃以上Tm+150℃以下左右。由此，在利用气体喷射流26对熔融金属25进行微粉化时，能够在粒子间将特性的偏差抑制得特别小，并且能够更可靠地实现软磁性粉末的非晶质化。
此外，气体喷射流26也能够根据需要被液体喷射流代替。
另外，在雾化法中冷却熔融金属时的冷却速度优选为1×104℃/s以上，更优选为1×105℃/s以上。通过这样的急速冷却，尤其获得非晶质化度高的软磁性粉末，最终获得具有均匀粒径的结晶组织的软磁性粉末。另外，能够抑制软磁性粉末的粒子间的组成比的偏差。
相对于如上述那样制造的软磁性粉末实施结晶化处理。由此，非晶质组织的至少一部分结晶化而形成结晶组织。
结晶化处理能够通过对包括非晶质组织的软磁性粉末实施热处理来进行。热处理的温度没有特别限定，优选为520℃以上640℃以下，更优选为560℃以上630℃以下，进一步优选为570℃以上620℃以下。另外，关于热处理的时间，优选将在所述温度下维持的时间设为1分钟以上180分钟以下，更优选设为3分钟以上120分钟以下，进一步优选为5分钟以上60分钟以下。通过将热处理的温度以及时间分别设定在所述范围内，能够更均等地产生更均匀粒径的结晶组织。其结果是，获得含有40体积％以上的粒径1nm以上30nm以下的结晶组织、并且粒子的维氏硬度为1000以上3000以下的软磁性粉末。这是因为，通过某一程度较多(40体积％以上)含有微小且均匀粒径的结晶组织，与非晶质组织主导的情况或较多含有粗大粒径的结晶组织的情况相比，结晶组织与非晶质组织的界面中的相互作用尤其成为主导，与之相伴地提高硬度。
此外，若热处理的温度或者时间低于所述下限值，则结晶化变得不充分并且粒径的均匀性低劣，因此无法享受结晶组织与非晶质组织的界面中的相互作用，有可能使硬度变得不充分。因此，压粉体中的电阻率降低，有可能无法确保粒子间的高绝缘性。另一方面，若热处理的温度或者时间超过所述上限值，则结晶化变得过度并且粒径的均匀性低劣，因此结晶组织与非晶质组织的界面减少，最终有可能使硬度变得不充分。因此，压粉体中的电阻率降低，有可能无法确保粒子间的高绝缘性。
另外，结晶化处理的环境气体没有特别限定，但优选为氮气、氩气那样的非活性气体环境、氢气、氨分解气体那样的还原性气体环境、或者这些气体的减压环境。由此，能够抑制金属的氧化并且使其结晶化，获得磁特性优异的软磁性粉末。
如以上那样能够制造本发明的软磁性粉末。
此外，相对于这样获得的软磁性粉末，也可以根据需要进行分级。作为分级的方法，例如举出筛分分级、惯性分级、离心分级、风力分级那样的干式分级、沉降分级那样的湿式分级等。
另外，根据需要，也可以在获得的软磁性粉末的各粒子表面成膜绝缘膜。作为该绝缘膜的构成材料，例如举出磷酸镁、磷酸钙、磷酸锌、磷酸锰、磷酸铬那样的磷酸盐、硅酸钠那样的硅酸盐(水玻璃)等无机材料等。另外，也可以从作为上述的粘结材料的构成材料而列举的有机材料中适当地选择。
电子设备
接下来，基于图4～图6对具备本发明的磁性元件的电子设备(本发明的电子设备)进行详细说明。
图4是表示应用了具备本发明的磁性元件的电子设备的移动型(或者笔记本型)个人计算机的结构的立体图。在该图中，个人计算机1100由具备键盘1102的主体部1104与具备显示部100的显示单元1106构成，显示单元1106相对于主体部1104经由铰接构造部被支承为能够转动。在这样的个人计算机1100中例如内置有开关电源用的扼流圈或电感器、马达等磁性元件1000。
图5是表示应用了具备本发明的磁性元件的电子设备的智能手机的结构的俯视图。在该图中，智能手机1200具备多个操作按钮1202、扬声器口1204以及传声器口1206，在操作按钮1202与扬声器口1204之间配置有显示部100。在这样的智能手机1200中例如内置有电感器、噪声过滤器、马达等磁性元件1000。
图6是表示应用了具备本发明的磁性元件的电子设备的数码相机的结构的立体图。此外，在该图中，也简易地示出了与外部设备的连接。数码相机1300通过CCD(ChargeCoupled Device：电荷耦合元件)等拍摄元件对被摄体的光学图像进行光电转换而生成拍摄信号(图像信号)。
在数码相机1300中的壳体(主体)1302的背面设置显示部，成为显示基于CCD的拍摄信号而拍摄的图像的结构，显示部作为将被摄体显示为电子图像的取景器而发挥功能。另外，在壳体1302的正面侧(图中背面侧)设有包括光学透镜(拍摄光学系统)、CCD等在内的受光单元1304。
拍摄者确认在显示部中显示的被摄体像，并按下快门按钮1306时，将该时刻的CCD的拍摄信号转送/储存于存储器1308。另外，在该数码相机1300中，在壳体1302的侧面设有视频信号输出端子1312、数据通信用的输入输出端子1314。然后，如图示那样，根据需要在视频信号输出端子1312上连接视频监视器1430，在数据通信用的输入输出端子1314上连接个人计算机1440。另外，成为通过规定的操作将储存于存储器1308的拍摄信号向视频监视器1430、个人计算机1440输出的结构。在这样的数码相机1300中也例如内置有电感器、噪声过滤器等磁性元件1000。
此外，具备本发明的磁性元件的电子设备在图4的个人计算机(移动型个人计算机)、图5的智能手机、图6的数码相机之外，例如能够适用于移动电话、平板终端、手表、喷墨式喷出装置(例如喷墨打印机)、便携型个人计算机、电视、摄像机、录像机、车辆导航装置、寻呼机、电子记事本(也包含通信功能)、电子词典、电子计算器、电子游戏机、文字处理器、工作站、视频电话、防盗用视频监视器、电子望远镜、POS终端、医疗设备(例如电子体温计、血压计、血糖仪、心电图测量装置、超声波诊断装置、电子内窥镜)、鱼群探测仪、各种测量设备、计量设备类(例如为车辆、航空机、船舶的计量设备类)、移动体控制设备类(例如为汽车驱动用控制设备等)、飞行模拟器等。
以上，基于理想的实施方式对本发明的软磁性粉末、压粉磁芯、磁性元件以及电子设备进行了说明，但本发明不限于此。
例如，在所述实施方式中，作为本发明的软磁性粉末的用途例而举出压粉磁芯进行说明，但用途例不限于此，例如也可以是磁性流体、磁屏蔽片、磁头等磁性器件。
另外，压粉磁芯、磁性元件的形状也不限于图示的形状，也可以是任意的形状。
实施例
接下来，说明本发明的具体的实施例。
1.压粉磁芯的制造
(样本No.1)
[1]首先，将原材料在高频感应炉中熔融，并且通过高速旋转水流雾化法进行粉末化而获得软磁性粉末。此时，将从坩埚流下的熔融金属的流下量设为0.5kg/分钟，将坩埚的流下口的内径设为1mm，将气体喷射流的流速设为900m/s。接下来，通过风力分级机进行分级。将获得的软磁性粉末的合金组成显示于表1。此外，在合金组成的确定中，使用SPECTRO社制固体发光分光分析装置(火花发光分析装置)，模型：SPECTROLAB，类型：LAVMB08A。
[2]接下来，针对获得的软磁性粉末进行粒度分布测定。此外，该测定通过激光衍射方式的粒度分布测定装置(MICROTRAC，HRA9320-X100日机装株式会社制)进行。然后，在根据粒度分布求出软磁性粉末的D50(平均粒径)时，为20μm。
[3]接下来，将获得的软磁性粉末在氮气环境下加热560℃×15分钟。由此，使粒子中的非晶质组织结晶化。
[4]接下来，混合获得的软磁性粉末、环氧树脂(粘结材料)、甲苯(有机溶剂)而获得混合物。此外，环氧树脂的添加量相对于软磁性粉末100质量份为2质量份。
[5]接下来，对获得的混合物进行搅拌之后，使其短时间干燥，获得块状的干燥体。接下来，对该干燥体进行网眼400μm的筛分，粉碎干燥体而获得造粒粉末。使获得的造粒粉末在50℃下干燥1小时。
[6]接下来，将获得的造粒粉末填充于成型模，基于下述的成形条件而获得成形体。
＜成形条件＞
·成形方法：冲压成形
·成形体的形状：环状
·成形体的尺寸：外径28mm、内径14mm、厚度5mm
·成形压力：1t/cm2(98MPa)
[7]接下来，将成形体在大气环境中以温度150℃加热0.75小时，使粘结材料固化。由此，获得压粉磁芯。
(样本No.2～30)
在作为软磁性粉末而分别使用表1所示的材料以外，与样本No.1同样地获得压粉磁芯。
表1
表1
Figure BDA0001160680150000231
此外，在表1中，将高速旋转水流雾化法的情况标记为“旋转水”，将水雾化法的情况标记为“喷射水”。
另外，在表1、2中，将各样本No.的软磁性粉末中的、与本发明相当的材料表示为“实施例”，将没有与本发明相当的材料表示为“比较例”。
2.软磁性粉末以及压粉磁芯的评价
2.1软磁性粉末的磁特性的测定
针对由各实施例以及各比较例获得的软磁性粉末，基于以下的测定条件来测定各自的顽磁力。
＜顽磁力的测定条件＞
·测定装置：磁化测定装置(株式会社玉川制作所制VSM系统，TM-VSM1230-MHHL)
接下来，按照以下的评价基准来评价测定的顽磁力。
＜顽磁力的评价基准＞
◎：顽磁力不足0.5
○：顽磁力为0.5以上且不足1.0
△：顽磁力为1.0以上且不足2.0
×：顽磁力为2.0以上
将评价结果在表2中表示。
2.2软磁性粉末的结晶组织以及非晶质组织的含有率的测定
针对由各实施例以及各比较例获得的软磁性粉末，在包含长轴的平面中切断粒子。然后，利用透过式电子显微镜来观察切断面，确定结晶组织以及非晶质组织。
接下来，根据观察图像来测定结晶组织的粒径，求出在确定的粒径范围(1nm以上30nm以下)中包含的结晶组织的面积率。
接下来，求出非晶质组织的面积率，并且求出非晶质组织的面积率相对于结晶组织的面积率之比(非晶质/结晶)。
将测定结果表示在表2中。
2.3软磁性粉末的平均结晶粒径的测定
针对由各实施例以及各比较例获得的软磁性粉末，基于由X射线衍射取得的衍射峰的宽度，求出结晶组织的平均粒径。
将测定结果表示在表2中。
2.4软磁性粉末的维氏硬度的测定
针对由各实施例以及各比较例获得的软磁性粉末，在包含长轴的平面中切断粒子。然后，针对切断面的中心部，利用显微维氏硬度试验机来测定维氏硬度。
将测定结果表示在表2中。
2.5软磁性粉末的体积电阻率的测定
针对由各实施例以及各比较例获得的软磁性粉末，使用数字万用表来测定作为压粉体时的体积电阻率。
将测定结果表示在表2中。
2.6压粉磁芯的绝缘击穿电压的测定
针对由各实施例以及各比较例获得的压粉磁芯，测定绝缘击穿电压。
具体来说，在向压粉磁芯配置一对电极之后，在电极间施加50V的直流电压，使用自动耐压绝缘试验器(菊水电子工业株式会社，TOS9000)来测定电极间的电阻。
之后，每次升压50V，并且同样地重复电阻的测定。然后，将低于电阻的测定极限时的电压记录为绝缘击穿电压。
将测定结果表示在表2中。
表2
表2
Figure BDA0001160680150000261
由表2明确可知，在由各实施例获得的软磁性粉末中，规定粒径的结晶组织的含有率占有40体积％以上。另外，粒子的维氏硬度均为1000以上。另外，未使用绝缘材料的压粉体的体积电阻率均为1[kΩ·cm]以上，并是足够使粒子间的涡电流减少的大小。另外，使用粘结材料进行压粉而成的压粉磁芯的绝缘击穿电压均为足够高。由此，也能够进一步减少压粉磁芯中的粘结材料的比率。
另一方面，在由各比较例获得的软磁性粉末中，没有使用绝缘材料的压粉体的体积电阻率较小，与之相伴地使压粉磁芯的绝缘击穿电压较低。
由以上明确可知，根据本发明，获得在压粉时能够确保粒子间的高绝缘性的软磁性粉末。

Claims (6)

1.一种软磁性粉末，其特征在于，
所述软磁性粉末具有由Fe100-a-b-c-d-e-fCuaSibBcMdM′eXf表示的组成，其中，M是从由Nb、W、Ta、Zr、Hf、Ti以及Mo构成的组中选择的至少一种元素，M′是从由V、Cr、Mn、Al、铂族元素、Sc、Y、Au、Zn、Sn以及Re构成的组中选择的至少一种元素，X是从由C、P、Ge、Ga、Sb、In、Be以及As构成的组中选择的至少一种元素，a、b、c、d、e以及f为满足0.1≤a≤3、0＜b≤30、0＜c≤25、5≤b+c≤30、0.1≤d≤30、0＜e≤10以及0＜f≤10的数，a、b、c、d、e以及f是原子％，
所述软磁性粉末含有60体积％以上95体积％以下的粒径1nm以上30nm以下的结晶组织，并且
粒子的维氏硬度为1000以上3000以下。
2.根据权利要求1所述的软磁性粉末，其特征在于，
所述软磁性粉末的压粉体的体积电阻率为1kΩ·cm以上500kΩ·cm以下。
3.根据权利要求1或2所述的软磁性粉末，其特征在于，
所述软磁性粉末还含有非晶质组织。
4.一种圧粉磁芯，其特征在于，
包括：
权利要求1至3中任一项所述的软磁性粉末。
5.一种磁性元件，其特征在于，
具备：权利要求4所述的压粉磁芯。
6.一种电子设备，其特征在于，
具备：权利要求5所述的磁性元件。
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