CN111937098A - 压粉磁芯、该压粉磁芯的制造方法、电气/电子部件以及电气/电子设备 - Google Patents

压粉磁芯、该压粉磁芯的制造方法、电气/电子部件以及电气/电子设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供机械特性优异，且即使在高温环境下使用磁特性也难以变化的压粉磁芯(1)，该压粉磁芯具备：成形体(1B)，其含有软磁性粉末(MM)；以及所述成形体(1B)的外装涂层(3)，所述外装涂层(3)具备浸渍涂层(4)以及粉体涂装膜(5)，浸渍涂层(4)优选含有包含聚醚砜、热塑性聚酰亚胺以及热塑性聚酰胺酰亚胺的至少一种在内的热塑性树脂。

Description

压粉磁芯、该压粉磁芯的制造方法、电气/电子部件以及电气/ 电子设备
技术领域
本发明涉及压粉磁芯、该压粉磁芯的制造方法、具备该压粉磁芯的电气/电子部件以及安装有该电气/电子部件的电气/电子设备。
背景技术
在数据中心的服务器内的电源电路、混合动力机动车等的升压电路、发电、变电设备等电气/电子设备中，使用了电抗器、变压器、扼流线圈等电气/电子部件。在这样的电气/电子部件中，有时使用压粉磁芯作为磁性构件。该压粉磁芯具备成形体，该成形体通过对大量软磁性粉末进行压粉成形，并对得到的成形制造物进行热处理而获得。
压粉磁芯由于如上述那样具备软磁性粉末的成形体，因此从提高机械强度的观点出发，有时具备外装涂层。关于这方面，在专利文献1中公开了一种复合磁性材料，其为利用非磁性材料将软磁性金属粉末结合而得到的电感器用复合磁性材料，该复合磁性材料的特征在于，所述非磁性材料具有：成形助剂，其添加混合于所述软磁性金属粉末；以及浸渍树脂，其在对所述软磁性金属粉末-成形助剂成形体进行热处理之后，作为结合材料而浸渍于该软磁性金属粉末-成形助剂成形体中，所述浸渍树脂在大气压下的热固化温度为180℃以上。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本实用新型注册第3145832号公报
发明内容
发明所要解决的课题
电气/电子部件具有上述的压粉磁芯，而具备该电气/电子部件的电气/电子设备的使用环境是多种多样的，有时由于外部气体温度高、位于发热部件的附近等理由，压粉磁芯在150℃或其以上的环境下使用。在这样的特别高温的环境下使用时，构成压粉磁芯的材料有时会发生热改性。当材料的改性使压粉磁芯的磁特性、特别是使磁芯损耗发生变化时，自压粉磁芯的发热量增加，从而有时也助长压粉磁芯的热改性。基于在这样的高温环境下使用而产生的压粉磁芯的磁特性的变化可能会对具有压粉磁芯的电气/电子部件的动作稳定性造成影响。因此，寻求即使在上述的特别高温的环境下使用，磁特性也难以发生变化的压粉磁芯。另外，还寻求当在上述的高温环境下进行使用的情况下，使得压粉磁芯的机械强度维持在适当范围内。
本发明的目的在于，提供机械特性优异且即使在特别高温的环境下使用，磁特性也难以发生变化的压粉磁芯、该压粉磁芯的制造方法、具备该压粉磁芯的电气/电子部件以及安装有该电气/电子部件的电气/电子设备。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题而提供的本发明的一个方案为压粉磁芯，该压粉磁芯具备：成形体，其包含软磁性粉末；以及所述成形体的外装涂层，所述压粉磁芯的特征在于，所述外装涂层具备：浸渍涂层；以及粉体涂装膜，其设置于所述浸渍涂层。
由于外装涂层具备浸渍涂层和粉体涂装膜，从而与仅具备浸渍涂层的情况相比，即使当在高温环境(具体而言为250℃的环境)下长时间(具体而言为1000小时以上)放置的情况下，磁特性、特别是磁芯损耗也难以发生变化。另外，在与外装涂层仅由浸渍涂层构成的情况或仅由粉体涂装膜构成的情况的对比下，径向抗压强度较高。粉体涂装膜的厚度有时优选为50μm以上且400μm以下，有时更优选为150μm以上且350μm以下。
所述浸渍涂层优选为含有包含聚醚砜、热塑性聚酰亚胺以及热塑性聚酰胺酰亚胺的至少一种在内的热塑性树脂，更优选为含有聚醚砜，特别优选为由聚醚砜构成。即，本发明的一个方案的压粉磁芯的优选的一例具备：成形体，其包含软磁性粉末；以及所述成形体的外装涂层，在该压粉磁芯中，所述外装涂层具有：浸渍涂层，其包含聚醚砜；以及粉体涂装膜。需要说明的是，在浸渍涂层含有上述的热塑性树脂的情况下，与浸渍涂层含有热固性树脂的情况相比，其即使在高温环境下放置，径向抗压强度也难以降低。浸渍涂层在含有热固性树脂的情况下，优选由固化收缩的影响较小的材料构成。从该观点出发，可以列举聚酰胺酰亚胺改性环氧树脂作为热固性树脂的优选的一例。
在上述的本发明的压粉磁芯中，也可以是，所述软磁性粉末含有铁系材料以及镍系材料中的至少一方的粉末。
在上述的本发明的压粉磁芯中，也可以是，所述软磁性粉末含有结晶质磁性材料的粉末。在上述的本发明的压粉磁芯中，也可以是，所述软磁性粉末含有非晶质磁性材料的粉末。在上述的本发明的压粉磁芯中，也可以是，所述软磁性粉末含有纳米晶磁性材料的粉末。另外，也可以是，所述软磁性粉末是将从结晶质磁性材料、非晶质磁性材料、纳米晶磁性材料中选出的两种以上混合的粉末。
在上述的本发明的压粉磁芯中，优选的是，粉体涂装膜的玻璃转移温度为120℃以上。由于粉体涂装膜的玻璃转移温度为120℃以上，从而能够稳定地提高粉体涂装膜的耐热性。粉体涂装膜的玻璃转移温度更优选为130℃以上。可以列举线热膨胀系数为4×10-5以下以作为具有适当耐热性的粉体涂装膜的具体特性。另外，从粉体涂装膜具有适当的耐热性的观点出发，粉体涂装膜的5％重量减少温度为385℃以上也是优选的。虽然从具有优异的耐热性的观点出发，粉体涂装膜的玻璃转移温度的上限没有进行设定，但从使形成粉体涂膜时的应力的影响减小的观点出发，有时优选粉体涂装膜的玻璃转移温度为150℃以下。
对于上述的本发明的压粉磁芯，优选的是，利用依据JIS Z2507：2000的试验方法测定出的径向抗压强度为30MPa以上。
在上述的本发明的压粉磁芯中，也可以是，所述成形体具备所述软磁性粉末和粘结成分，所述粘结成分由包含树脂系材料在内的粘合剂成分的热分解残渣构成。在本发明的压粉磁芯所具备的成形体具备上述的热分解残渣的情况下，容易在成形体内部产生空隙。通常对于在内部空隙较多的成形体而言，成形体的机械强度容易不足。在本发明的压粉磁芯中，浸渍涂层能够以将该空隙填埋的方式配置，因此加强了成形体的机械强度。另外，由于外装涂层具备粉体涂装膜，从而与外装涂层材料的热改性相伴的磁特性的变化、特别是磁芯损耗的变化得到抑制。
本发明的另一方案是压粉磁芯的制造方法，该压粉磁芯的制造方法是上述的本发明的压粉磁芯的制造方法，所述压粉磁芯的制造方法的特征在于具备：成形工序，通过成形处理而得到成形制造物，所述成形处理包括具备所述软磁性粉末和所述粘合剂成分的混合物的加压成形；热处理工序，对通过所述成形工序得到的成形制造物进行加热，从而得到具备所述软磁性粉末和由所述粘合剂成分的热分解残渣构成的粘结成分的所述成形体；浸渍涂层工序，使用于形成浸渍涂层的液状组合物与所述成形体接触，从而在包括所述成形体的表面在内的区域形成所述液状组合物的涂膜，且由所述涂膜形成所述浸渍涂层；以及粉体涂装工序，对形成有所述浸渍涂层的所述成形体进一步进行粉体涂装，从而形成粉体涂装膜。根据上述的方法，能够有效地制造含有由粘合剂成分的热分解残渣构成的粘结成分的压粉磁芯。所述粉体涂装有时优选通过流动浸渍法进行。
本发明的又一方案是电气/电子部件，其具备上述的本发明的压粉磁芯、线圈以及连接端子，所述连接端子与所述线圈的各个端部连接，所述电气/电子部件的特征在于，所述压粉磁芯的至少一部分配置成在使电流经由所述连接端子流过所述线圈时位于由所述电流产生的感应磁场内。
本发明的再一方案是一种电气/电子设备，所述电气/电子设备的特征在于具备上述的本发明的电气/电子部件。
发明效果
本发明的压粉磁芯即使当在高温环境(具体而言为250℃的环境)下长时间(具体而言为1000小时以上)放置的情况下，其磁特性、特别是磁芯损耗也难以发生变化。并且，本发明的压粉磁芯的径向抗压强度等机械强度较高，在优选的一例中，即使当放置在高温环境下的情况下也能够维持实用的机械强度。因此，本发明的压粉磁芯的机械特性优异，且即使在高温环境下使用，其磁特性也难以发生变化。另外，根据本发明，提供了上述的压粉磁芯的制造方法，并且提供了具备上述的压粉磁芯的电气/电子部件以及安装有该电气/电子部件的电气/电子设备。
附图说明
图1是概念性地示出本发明的一个实施方式的压粉磁芯的形状的立体图。
在图2中，(a)是本发明的一个实施方式的用于制造压粉磁芯的成形工序后且热处理工序前的成形制造物的内部示意图；(b)是本发明的一个实施方式的用于制造压粉磁芯的热处理工序后且浸渍涂层工序前的成形体的内部示意图；(c)是本发明的一个实施方式的用于制造压粉磁芯的浸渍涂层工序后且粉体涂装工序前的压粉磁芯的内部示意图；以及(d)是本发明的一个实施方式的用于制造压粉磁芯的粉体涂装工序后的压粉磁芯的内部示意图。
图3是概念性地示出在制造造粒粉的方法的一例中使用的喷雾干燥装置及其动作的图。
图4是概念性地示出本发明的一个实施方式的具备压粉磁芯的电子部件即环形芯的形状的立体图。
图5是示出实施例以及比较例的压粉磁芯的磁芯损耗的变化率RW与试验时间之间的关系的图表。
图6是示出实施例以及比较例的压粉磁芯的径向抗压强度的图表。
图7是示出实施例5至实施例8的结果的图表。
具体实施方式
以下对本发明的实施方式详细进行说明。
1.压粉磁芯
图1所示的本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的外观为环状，且具备：成形体，其包含软磁性粉末；以及外装涂层，其具备浸渍涂层和粉体涂装膜。作为优选的一例，本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的浸渍涂层含有包含聚醚砜、热塑性聚酰亚胺以及热塑性聚酰胺酰亚胺的至少一种在内的热塑性树脂(在本说明书中，也将该热塑性树脂称为“热塑性浸渍树脂”。)。在以下的说明中，将浸渍涂层由热塑性浸渍树脂构成的情况作为具体例进行说明。
作为未限定的一例，压粉磁芯1含有粘结成分，该粘结成分使软磁性粉末相对于压粉磁芯1所含有的其他材料(既存在是同种材料的情况，也存在是不同种材料的情况。)粘结。需要说明的是，压粉磁芯1的外观并不限定为环状，例如存在EE型、EI型、EER型、PQ型、I型或将线圈压入压粉磁芯的内部的类型等。
(1)成形体
(1-1)软磁性粉末
本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的成形体所包含的软磁性粉末也可以含有铁系材料以及镍系材料中的至少一方的粉末，该铁系材料含有铁，该镍系材料含有镍。
本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的成形体所包含的软磁性粉末也可以含有结晶质磁性材料的粉末。在本说明书中，“结晶质磁性材料”是指，其组织由结晶质构成并且是强磁性体、特别是软磁性体的材料。本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的成形体所包含的软磁性粉末也可以由结晶质磁性材料的粉末构成。作为结晶质磁性材料的具体例，可以列举Fe-Si-Cr系合金、Fe-Ni系合金、Ni-Fe系合金、Fe-Co系合金、Fe-V系合金、Fe-Al系合金、Fe-Si系合金、Fe-Si-Al系合金、羟基铁以及纯铁。
本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的成形体所包含的软磁性粉末也可以含有非晶质磁性材料的粉末。在本说明书中，“非晶质磁性材料”是指，组织中的非晶质的部分的体积超过整体的50％并且是强磁性体、特别是软磁性体的材料。本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的成形体所包含的软磁性粉末也可以由非晶质磁性材料的粉末构成。作为非晶质磁性材料的具体例，可以列举Fe-Si-B系合金、Fe-P-C系合金以及Co-Fe-Si-B系合金。上述的非晶质磁性材料既可以由一种材料构成，也可以由多种材料构成。构成非晶质磁性材料的粉末的磁性材料优选是从由上述的材料构成的组中选出的一种或者两种以上材料，且优选的是在这些之中还含有Fe-P-C系合金，更优选由Fe-P-C系合金构成。
需要说明的是，作为上述非晶质磁性材料的Fe-P-C系合金的具体例，可以列举组成式由Fe100at％-a-b-c-x-y-z-tNiaSnbCrcPxCyBzSit表示，其中0at％≤a≤10at％、0at％≤b≤3at％、0at％≤c≤6at％、6.8at％≤x≤13.0at％、2.2at％≤y≤13.0at％、0at％≤z≤9.0at％、0at％≤t≤7at％的Fe基非晶质合金。在上述的构成式中，Ni、Sn、Cr、B以及Si是任意添加元素。
Ni的添加量a优选为0at％以上且7at％，更优选为4at％以上且6.5at％以下。Sn的添加量b优选为0at％以上且2at％以下，更优选为0at％以上且1at％以下。Cr的添加量c优选为0at％以上且2.5at％以下，更优选为1.5at％以上且2.5at％以下。P的添加量x有时也优选为8.8at％以上。C的添加量y有时也优选为2.2at％以上且9.8at％以下。B的添加量z优选为0at％以上且8.0at％以下，更优选为0at％以上且2at％以下。Si的添加量t优选为0at％以上且6at％以下，更优选为0at％以上且2at％以下。
本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的成形体所包含的软磁性粉末也可以含有纳米晶磁性材料的粉末。在本说明书中，“纳米晶磁性材料”是指，具有平均结晶粒径为数nm～数十nm的结晶粒在超过组织的至少50％的部分均匀析出而成的纳米晶组织，并且是强磁性体、特别是软磁性体的材料。对于纳米晶磁性材料，既可以是纳米晶粒以外的组织为非晶质，也可以全部是纳米晶组织。本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的成形体所包含的软磁性粉末也可以由纳米晶磁性材料的粉末构成。作为纳米晶磁性材料的具体例，可以列举Fe-Cu-M(在此，M是从Nb、Zr、Ti、V、Mo、Hf、Ta、W中选出的一种或者两种以上的金属元素)-Si-B系合金、Fe-M-B系合金、Fe-Cu-M-B系合金等。
本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的成形体所包含的软磁性粉末既可以由一种粉末构成，也可以是多个种类的混合体。作为该混合体的具体例，可以列举将结晶质磁性材料、非晶质磁性材料、纳米晶磁性材料中的两种以上混合的混合体。进一步具体而言，例如，本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的成形体所包含的软磁性粉末既可以是结晶质磁性材料的粉末与非晶质磁性材料的粉末的混合体，也可以是非晶质磁性材料的粉末，且其一部分为纳米晶磁性材料的粉末。
本发明的一个实施方式的压粉磁芯1所含有的软磁性粉末的形状没有限定。软磁性粉末的形状既可以是球状，也可以是非球状。其在是非球状的情况下，既可以是鳞片状、椭圆球状、液滴状、针状这样的具有形状各向异性的形状，也可以是不具有特殊的形状各向异性的不定形。作为不定形的软磁性粉末的例子，可以列举多个球状的软磁性粉末彼此相接而结合、或者以局部埋没于其他软磁性粉末的方式进行结合的情况。这样的不定形的软磁性粉末在软磁性粉末为羟基铁的粉末的情况下容易被观察到。
软磁性粉末的形状既可以是在制造软磁性粉末的阶段中得到的形状，也可以是通过对制造出的软磁性粉末进行二次加工而得到的形状。作为前者的形状而例示有球状、椭圆球状、液滴状、针状等，作为后者的形状而例示有鳞片状。
本发明的一个实施方式的压粉磁芯1所含有的软磁性粉末的粒径没有限定。如果利用中值粒径D50(利用激光衍射散射法测定出的软磁性粉末的粒径的体积分布中的体积累积值为50％时的粒径)来规定该粒径，则其通常为1μm至45μm的范围。从提高处理性的观点、提高压粉磁芯1的成形体中的软磁性粉末的填充密度的观点等出发，软磁性粉末的中值粒径D50优选为2μm以上且30μm以下，更优选为3μm以上且15μm以下，特别优选为4μm以上且13μm以下。
(1-2)粘结成分
粘结成分只要是有助于对本发明的一个实施方式的压粉磁芯1所含有的软磁性粉末进行固定的材料，则其构成就没有限定。作为构成粘结成分的材料而例示有树脂材料及树脂材料的热分解残渣(在本说明书中，将它们统称为“基于树脂材料的成分”。)等有机系的材料、无机系的材料等。作为树脂材料而例示有丙烯酸树脂、硅酮树脂、环氧树脂、酚醛树脂、尿素树脂、三聚氰胺树脂等。由无机系的材料构成的粘结成分例示有水玻璃等玻璃系材料。粘结成分既可以由一种材料构成，也可以由多种材料构成。粘结成分也可以是有机系的材料与无机系的材料的混合体。
作为粘结成分，通常使用绝缘性的材料。由此，能够提高作为压粉磁芯1的绝缘性。
作为具体的一例，本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的成形体是通过具备成形处理的制造方法制造出的，该成形处理包括含有软磁性粉末和粘合剂成分在内的混合物的加压成形。在本说明书中，“粘合剂成分”是指提供粘结成分的成分，粘合剂成分既存在由粘结成分构成的情况，也存在为与粘结成分不同的材料的情况。
作为粘合剂成分与粘结成分不同的情况的具体例，可以列举本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的成形体所具备的粘结成分由包含树脂系材料在内的粘合剂成分的热分解残渣构成的情况。在生成该热分解残渣时，粘合剂成分的一部分会分解、挥发。因此，在压粉磁芯1所具备的成形体具备上述的热分解残渣的情况下，有时在成形体内、具体而言为在成形体中的位于最近位置的软磁性粉末彼此之间产生空隙。
利用图2对这方面进行说明。图2的(a)是本发明的一个实施方式的用于制造压粉磁芯的成形工序后且热处理工序前的成形制造物的内部示意图。图2的(b)是本发明的一个实施方式的用于制造压粉磁芯的热处理工序后的情况。该热处理工序也可以相当于后述的用于缓和应力的退火工序。图2的(c)是本发明的一个实施方式的用于制造压粉磁芯的浸渍涂层工序后且粉体涂装前的压粉磁芯的内部示意图。图2的(d)是本发明的一个实施方式的用于制造压粉磁芯的粉体涂装工序后的压粉磁芯的内部示意图。如图2的(a)所示，在经过成形工序得到的成形制造物1A中，软磁性粉末MM由包含树脂系材料的粘合剂成分BM粘结、固定。如图2的(b)所示，当对该成形制造物1A进行热处理工序时，通过粘合剂成分BM的分解、挥发而生成热分解残渣TDM，从而成形体1B的软磁性粉末MM由热分解残渣TDM粘结、固定。因此，在成形体1B中，与成形制造物1A相比，空隙PR的体积增加。
即使在这样的情况下，也通过对成形体1B进行包括浸渍涂层工序在内的工序而形成带有浸渍涂层的成形体1C。如图2的(c)所示，在带有浸渍涂层的成形体1C中，能够以将该空隙PR的至少一部分填埋的方式配置含有热塑性浸渍树脂(包含聚醚砜、热塑性聚酰亚胺以及热塑性聚酰胺酰亚胺的至少一种在内的热塑性树脂)的浸渍涂层4的材料(以下也将该材料称为“浸渍涂层材料”。)CRM。因此，在带有浸渍涂层的成形体1C中，空隙PR的体积减少，并且软磁性粉末MM由热分解残渣TDM以及浸渍涂层材料CRM粘结、固定，从而加强机械强度。另外，由于浸渍涂层材料CRM使用了无需在涂覆后进行热固化的热塑性浸渍树脂，因此与为了形成浸渍涂层4而使用了热固性树脂的情况相比，在形成浸渍涂层4时，应力难以施加至带有浸渍涂层的成形体1C。因此，通过浸渍涂层工序而形成有浸渍涂层4的压粉磁芯1的磁特性得到维持或提升。另外，作为浸渍涂层材料CRM而使用的热塑性浸渍树脂的热改性较小，因此即使压粉磁芯1放置在高温环境下，由浸渍涂层材料CRM的热改性导致的压粉磁芯1的磁特性的劣化也得到抑制。
(2)外装涂层3
如图2的(d)所示，本发明的一个实施方式的压粉磁芯1具备外装涂层3。外装涂层3是以成形体1B的机械强度的提升等为目的，而设置成将成形体1B的至少一部分覆盖的层。外装涂层3具备浸渍涂层4和在浸渍涂层4设置的粉体涂装膜5。
(2-1)浸渍涂层4
浸渍涂层4由树脂系材料构成。在优选的一例中，浸渍涂层4由含有热塑性浸渍树脂(包含聚醚砜、热塑性聚酰亚胺以及热塑性聚酰胺酰亚胺的至少一种在内的热塑性树脂)的浸渍涂层材料CRM构成。对于热塑性浸渍树脂而言，其软化点比较高且难以发生热改性。因此，如上所述，压粉磁芯1即使放置在高温环境下，由浸渍涂层材料CRM的热改性导致的压粉磁芯1的磁特性的劣化也得到抑制。从上述的磁特性难以劣化的观点出发，浸渍涂层材料CRM优选包含聚醚砜，更优选由聚醚砜构成。
成形体1B通过包括对包含软磁性粉末MM在内的混合物进行加压成形的工序而形成，因此其表面有时存在由于软磁性粉末导致的凹凸。另外，在混合物包含粘合剂成分BM的情况下，且在成形体1B包含粘合剂成分BM的热分解残渣TDM的情况下，如上所述，成形体1B有时具有空隙PR。在这样的情况下，如图2的(c)所示，浸渍涂层材料CRM不仅存在于成形体1B的表面，还可以存在至从表面进入内部一定程度的区域。这样，在带有浸渍涂层的成形体1C形成有浸渍涂层4，该浸渍涂层4具有浸渍涂层材料CRM对成形体1B浸渍的部分。
浸渍涂层材料CRM包含热塑性浸渍树脂的浸渍涂层4的未限定的制造方法的一例如下所述。首先，调制包含热塑性浸渍树脂及溶剂在内的液状组合物。液状组合物中的热塑性浸渍树脂的浓度没有限定，但如果考虑使调制的容易度(热塑性浸渍树脂的易溶解度、处理性(粘度)以及在成形体1B形成的涂膜的厚度、浸渍深度位于适当的范围内，则液状组合物中的热塑性浸渍树脂的浓度优选为1质量％以上且40质量％以下，更优选为5质量％以上且20质量％以下。溶剂的种类只要能够溶解热塑性浸渍树脂，则可以是任意的。有时优选为N-甲基吡咯烷酮、甲基乙基酮、乙酸丁酯等非质子性极性溶剂与二甲苯、甲苯等芳香族系溶剂的混合溶剂。液状组合物只要能够达成上述的目的，则也可以含有热塑性浸渍树脂以外的树脂(可以列举环氧树脂等热固性树脂为具体例)、填料。在以下的说明中，将液状组合物仅含有热塑性浸渍树脂作为固体成分的情况作为具体例。
接下来，使调制过的液状组合物与上述的成形体1B接触，在包括成形体1B的表面在内的区域形成液状组合物的涂膜。接触方法是任意的。最简单的方法是，将成形体1B浸渍于液状组合物中规定时间(例如5分至30分)即可。或者，也可以将液状组合物向成形体1B喷雾。也可以对使液状组合物与成形体1B接触时的气氛进行减压。如上所述，成形体1B具有空隙PR，因此通过在减压气氛中接触或者使液状组合物的粘度降低，从而液状组合物容易浸渍于成形体1B的内部。
对通过液状组合物的涂覆、接触而形成的涂膜的厚度适当进行设定。成形体1B在表面具有凹凸，因此也可以不按照涂膜的厚度，而是按照涂膜相对于成形体1B的重量比(单位：重量％)来管理。涂膜相对于该成形体1B的重量比通过将形成涂膜后的成形体1B的重量相对于形成涂膜前的成形体1B的重量的增加量除以形成涂膜后的成形体1B的重量来计算。需要说明的是，如后所述，此时的涂膜是使涂膜干燥而使溶剂挥发后的产物。如果进行涂膜的重量比的未限定的例示，则优选为0.1重量％以上且1.0重量％以下，且从使压粉磁芯1的机械特性以及磁特性位于适当的范围内的观点出发，有时进一步优选为0.2重量％以上且0.6重量％以下。
接下来，使在成形体1B形成的涂膜干燥以使溶剂挥发。干燥温度以及时间根据溶剂的种类而适当设定。如果进行未限定的例示，则为在60℃～170℃下、20分至5小时的程度。有时优选进行阶段性的加热。这样，得到了带有浸渍涂层的成形体1C。
作为浸渍涂层4的其他例，可以列举浸渍涂层4含有由聚酰胺酰亚胺等进行了改性的环氧树脂(聚酰胺酰亚胺改性环氧树脂)等热固性树脂的情况。为了用这样的材料形成浸渍涂层4，只要使进行固化反应的物质(在环氧树脂的情况下为环氧化合物)在产生固化反应前的状态下与成形体1B接触，之后通过进行加热等来进行固化反应即可。对于聚酰胺酰亚胺改性环氧树脂，其在与硅酮系的热固性树脂的对比下固化收缩的影响减小，因此是优选的热固性树脂的一种。
(3-2)粉体涂装膜5
外装涂层3具有以在成形体1B设置有浸渍涂层4的状态、即对带有浸渍涂层的成形体1C进一步进行粉体涂装而形成的粉体涂装膜5。粉体涂装膜5由热固性的材料构成，且除了热固性的树脂材料以外，还可以包含填料。从易获得性优异的观点出发，优选环氧树脂作为热固性的树脂材料。作为填料的具体例，可以列举通常的碳酸钙、氧化铝、二氧化硅等作为粉体涂料的填料。粉体涂料的填料的形状有时优选为球形状、具有与此类似的平滑外形的形状(球状形状)。
粉体涂装膜5的厚度是考虑到机械特性与磁特性的平衡而设定的。虽然期待粉体涂装膜5越厚则机械特性越高，但在过厚的情况下，基于形成粉体涂装膜5时的固化收缩而产生的应力施加至成形体1B的可能性提高，其结果是压粉磁芯1的磁特性有时也会降低。从稳定地对压粉磁芯1的磁特性的降低进行抑制的观点出发，粉体涂装膜5的厚度有时优选为400μm以下，有时更优选为350μm以下。在粉体涂装膜5过薄的情况下，有时也难以带来机械特性提升的效果、耐热性提升的效果、特别是在高温环境下长时间放置的情况下的磁芯损耗的变化的抑制。因此，粉体涂装膜5的厚度有时优选为50μm以上，有时更优选为100μm以上，有时特别优选为150μm以上。需要说明的是，粉体涂装膜5的厚度的下限还取决于粉体涂装膜的制造方法、即粉体涂装的种类。在粉体涂装为静电法(静电流动槽法、静电喷涂法)的情况下，粉体涂装膜5的厚度的下限为50μm左右，而在粉体涂装为流动浸渍法的情况下，粉体涂装膜5的厚度的下限为100μm左右。
由于外装涂层3除了浸渍涂层4以外还具备粉体涂装膜5，因此即使是在250℃这样的高温环境下长时间放置的情况，对于压粉磁芯1而言，其磁芯损耗等磁特性也难以劣化。并且，由于外装涂层3具备浸渍涂层4和粉体涂装膜5，因此对于压粉磁芯1而言，其径向抗压强度等机械特性显著增加。例如，利用依据JIS Z2507：2000的试验方法测定出的压粉磁芯1的径向抗压强度可以为30MPa以上。在浸渍涂层4由包含聚醚砜等热固性浸渍树脂的浸渍涂层材料CRM构成的情况下，压粉磁芯1即使在高温环境下放置，其机械特性也难以降低。
粉体涂装膜5的玻璃转移温度优选为120℃以上，更优选为130℃以上。由此，能够稳定地提高粉体涂装膜5的耐热性。从提高粉体涂装膜5的耐热性的观点出发，玻璃转移温度的上限没有进行设定。从抑制由粉体涂料形成粉体涂装膜5时的固化收缩对压粉磁芯1的影响的观点出发，粉体涂装膜5的玻璃转移温度有时优选为200℃以下，有时优选为150℃以下。
作为具有较高耐热性的粉体涂装膜5的特性的一例，可以列举粉体涂装膜5的线热膨胀系数为4×10-5以下。由于线热膨胀系数为4×10-5以下，因此即使加热压粉磁芯1，也难以在成形体1B中产生因粉体涂装膜5的热膨胀引起的应力，从而压粉磁芯1的磁特性的劣化得到抑制。从对压粉磁芯1的磁特性的劣化进行抑制的观点出发，粉体涂装膜5的线热膨胀系数有时更优选为3.6×10-5以下。从对压粉磁芯1的磁特性的劣化进行抑制的观点出发，线热膨胀系数的下限没有进行设定。在线热膨胀系数过低的情况下，有时容易产生粉体涂装膜5缺失、破裂等破损。从稳定地避免这样的粉体涂装膜5的破损的观点出发，粉体涂装膜5的线热膨胀系数有时优选为2×10-5以上。
作为具有较高耐热性的粉体涂装膜5的特性的另一例，可以列举利用热重差热分析装置(TG-DTA)测定出的粉体涂装膜5的5％重量减少温度为385℃以上。由此，即使在高温环境下放置，其机械特性也难以降低。
本发明的一个实施方式的压粉磁芯1所具备的外装涂层3具备浸渍涂层4和粉体涂装膜5，因此即使当压粉磁芯1在250℃的环境下放置的情况下，也难以产生磁特性的变化。具体而言，能够使在上述的环境下放置了1000小时的情况下的磁芯损耗的上升率为40％以下，在优选的一例中，能够使其为30％以下。
本发明的一个实施方式的压粉磁芯1所具备的外装涂层3具备浸渍涂层4和粉体涂装膜5，因此即使是压粉磁芯1在250℃的环境下放置的情况，也难以产生机械强度的降低。具体而言，可以使初始的径向抗压强度为35MPa以上。在浸渍涂层4包含聚醚砜等热塑性树脂的情况下，即使是在上述的环境下放置了1000小时的情况，也可以使其径向抗压强度为30MPa以上。
(3)压粉磁芯1的制造方法
上述的本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的制造方法并没有特别限定，但如果采用接下来说明的制造方法，则能够实现更有效率地制造压粉磁芯1。
本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的制造方法具备接下来进行说明的成形工序、热处理工序、浸渍涂层工序以及粉体涂装工序。
(3-1)成形工序
首先，准备包含软磁性粉末以及粘合剂成分在内的混合物。可以通过包括该混合物的加压成形在内的成形处理来得到成形制造物1A。加压条件未进行限定，而是能够基于粘合剂成分的组分等来适当确定。例如，在粘合剂成分由热固性的树脂构成的情况下，优选的是，对其进行加压并且进行加热，从而在模具内进行树脂的固化反应。另一方面，在压缩成形的情况下，虽然加压力较高，但加热并不是必要条件，并且是短时间的加压。
以下，对混合物为造粒粉并进行压缩成形的情况稍微详细地进行说明。造粒粉的处理性优异，因此能够使成形时间短且生产率优异的压缩成形工序的作业性提升。
(3-1-1)造粒粉
造粒粉含有软磁性粉末以及粘合剂成分。造粒粉中的粘合剂成分的含量没有特别限定。在该含量过低的情况下，粘合剂成分难以对软磁性粉末进行保持。另外，在粘合剂成分的含量过低的情况下，在经过热处理工序得到的压粉磁芯1中，由粘合剂成分的热分解残渣构成的粘结成分难以使多个软磁性粉末彼此绝缘。另一方面，在上述的粘合剂成分的含量过高的情况下，经过热处理工序得到的压粉磁芯1所含有的粘结成分的含量容易升高。如果压粉磁芯1中的粘结成分的含量升高，则由于软磁性粉末从粘结成分受到的应力的影响，压粉磁芯1的磁特性容易降低。另外，在粘合剂成分的含量过高的情况下，压粉磁芯1的软磁性粉末的空间填充率降低，从而压粉磁芯1的磁特性容易降低。因此，造粒粉中的粘合剂成分的含量相对于造粒粉整体优选为0.5质量％以上且5.0质量％以下的量。从更稳定地减小压粉磁芯1的磁特性降低的可能性的观点出发，造粒粉中的粘合剂成分的含量相对于造粒粉整体优选为0.5质量％以上且3.5质量％以下，更加优选为0.6质量％以上且3.0质量％以下的量。
造粒粉也可以含有上述的软磁性粉末及粘合剂成分以外的材料。作为那样的材料而例示有润滑剂、硅烷偶联剂、绝缘性的填料等。在含有润滑剂的情况下，其种类没有特别限定。既可以是有机系的润滑剂，也可以是无机系的润滑剂。作为有机系的润滑剂的具体例，可以列举硬脂酸锌、硬脂酸铝等金属皂。可以认为，这样的有机系的润滑剂在热处理工序中进行了气化，从而绝大多数并未残留于压粉磁芯1。
造粒粉的制造方法没有特别限定。也可以将形成上述的造粒粉的成分直接混炼，并通过公知的方法将得到的混炼物粉碎等而得到造粒粉，还可以调制向上述的成分添加溶剂(溶剂、分散介质，作为一例可以列举水。)而形成的浆料，并通过使该浆料干燥并粉碎而得到造粒粉。也可以在粉碎后进行筛分、分级，而对造粒粉的粒度分布进行控制。
作为由上述的浆料得到造粒粉的方法的一例，可以列举利用喷雾干燥器的方法。如图3所示，在喷雾干燥装置200内设置有旋转件201，从装置上部将浆料S向旋转件201注入。旋转件201按照规定的转速旋转，从而在喷雾干燥装置200内部的腔室内使浆料S由于离心力而成为小滴状并进行喷雾。进一步，向喷雾干燥装置200内部的腔室导入热风，由此使小滴状的浆料S所含有的分散介质(水)在维持小滴形状的状态下挥发。其结果是，由浆料S形成造粒粉P。从喷雾干燥装置200的下部将该造粒粉P回收。
只要适当设定旋转件201的转速、向喷雾干燥装置200内导入的热风温度、腔室下部的温度等各参数即可。作为这些参数的设定范围的具体例，可以列举将4000～6000rpm作为旋转件201的转速，将130～170℃作为向喷雾干燥装置200内导入的热风温度，将80～90℃作为腔室下部的温度。另外，腔室内的气氛及其压力也只要适当设定即可。作为一例，可以列举将腔室内设为空气(air)气氛，并将其压力按照与大气压的差压设为2mmH2O(约0.02kPa)。也可以利用筛分等来对得到的造粒粉P的粒度分布进行进一步控制。
(3-1-2)加压条件
压缩成形中的加压条件没有特别限定。考虑造粒粉的组分、成形制造物1A的形状等来适当设定即可。在对造粒粉进行压缩成形时的加压力过低的情况下，成形制造物1A的机械强度降低。因此，容易产生成形制造物1A的处理性降低，从而由成形制造物1A得到的压粉磁芯1的机械强度降低这样的问题。另外，还存在压粉磁芯1的磁特性降低、或绝缘性降低的情况。另一方面，在对造粒粉进行压缩成形时的加压力过高的情况下，难以作出能够耐受该压力的成形模具。
从更加稳定地减小压缩加压工序对压粉磁芯1的机械特性、磁特性造成不良影响的可能性、容易进行工业上的大量生产的观点出发，对造粒粉进行压缩成形时的加压力有时优选为0.3GPa以上且2GPa以下，有时更优选为0.5GPa以上且2GPa以下，有时特别优选为0.5GPa以上且1.8GPa以下。
在压缩成形中，既可以一边加热一边进行加压，也可以在常温下进行加压。
(3-2)热处理工序
通过成形工序得到的成形制造物1A也可以是本实施方式的压粉磁芯1所具备的成形体1B，但由于如接下来说明的那样，对成形制造物1A实施热处理工序(退火工序)而得到成形体1B，从而在成形工序中缓和了在成形制造物1A中产生的应力，从而压粉磁芯1的磁特性难以劣化。
在热处理工序中，通过对利用上述的成形工序得到的成形制造物1A进行加热，而进行通过修正软磁性粉末间的距离而实现的磁特性的调整，并且在成形工序中缓和对软磁性粉末施加的应变来进行磁特性的调整，从而得到成形体1B。
热处理工序的目的为如上述那样进行成形体1B的磁特性的调整，因此，热处理温度等热处理条件以使得成形体1B的磁特性为最良好的方式进行设定。作为设定热处理条件的方法的一例，可以列举使成形制造物1A的加热温度发生变化，而使升温速度以及加热温度下的保持时间等其他条件恒定。
在设定热处理条件时的成形体1B的磁特性的评价基准没有特别限定。作为评价项目的具体例，可以列举成形体1B的磁芯损耗。在该情况下，只要以成形体1B的磁芯损耗为最低的方式来设定成形制造物1A的加热温度即可。磁芯损耗的测定条件适当进行设定，作为一例，可以列举设为频率100kHz、最大磁通密度100mT的条件。
热处理时的气氛没有特别限定。在氧化性气氛的情况下，粘合剂成分的热分解过度进行的可能性、软磁性粉末的氧化进行的可能性升高，因此优选在氮、氩等不活性气氛、氢等还原性气氛下进行热处理。另外，该热处理工序的温度根据如上述那样使磁特性最佳化的观点、以及适当残留粘合剂成分的热分解残渣而使软磁性粉末粘结、固定这样的观点来适当设定。例如，在将Fe-P-C系的非晶质合金用作软磁性粉末的情况下，优选在300℃～550℃之间进行。
(3-3)浸渍涂层工序
使由通过上述的成形工序得到的成形制造物1A构成的成形体1B、或者针对成形制造物1A经由上述的热处理工序而得到的成形体1B与用于形成浸渍涂层4的液状组合物接触，而在包括成形体1B的表面在内的区域形成液状组合物的涂膜，并由该涂膜形成浸渍涂层4。这样，得到带有浸渍涂层的成形体1C。
在用于形成浸渍涂层4的液状组合物包含热塑性树脂的情况下，用于形成浸渍涂层4的液状组合物除了热塑性浸渍树脂以外还包含溶剂。通过使由液状组合物形成的涂膜所包含的溶剂挥发，从而得到浸渍涂层材料CRM包含热塑性浸渍树脂的浸渍涂层4。也可以为了使涂膜挥发而进行加热。
在用于形成浸渍涂层4的液状组合物包含热固性树脂的情况下，也可以如前述那样，加入环氧化合物那样的主要负责固化反应的物质(固化性物质)、以及聚酰胺酰亚胺、其前体那样的与环氧化合物进行反应的物质。通过向这样的成为固体成分的物质中进一步加入溶剂，能够将用于形成浸渍涂层4的液状组合物的粘度调整到适当的范围内。如果使用于形成浸渍涂层4的液状组合物与成形体1B接触而形成涂膜，则通过对涂膜进行加热，从而溶剂从涂膜中挥发并且进行固化性物质的反应，形成浸渍涂层4。
其他制造方法的说明如前所述，因此在此省略记载。
(3-4)粉体涂装工序
在粉体涂装工序中，对带有浸渍涂层的成形体1C进一步进行粉体涂装，形成粉体涂装膜5。作为用于形成粉体涂装的粉体涂料的具体例，而例示了含有易获得性优异的环氧树脂的粉体涂料。
作为在粉体涂料含有环氧树脂的情况下使用的化合物的具体例，可以列举具有在酚系化合物中结合了缩水甘油醚基的结构的化合物。作为那样的化合物的具体例，可以列举双酚A、双酚F、萘酚、邻苯三酚等多酚化合物以及各种酚醛树脂等。作为各种酚醛树脂，可以列举酚、甲酚类、双酚A、萘酚类等以各种酚为原料的酚醛树脂、含有二甲苯骨架的苯酚酚醛树脂、含有二环戊二烯骨架的苯酚酚醛树脂、含有芴骨架的苯酚酚醛树脂等各种酚醛树脂。
在粉体涂料含有环氧树脂的情况下，在粉体涂料中含有固化剂。作为固化剂的例子而例示有邻苯二甲酸酐、偏苯三酸酐的芳香族羧酸酐、四氢邻苯二甲酸酐、乙酸酐等脂环式羧酸酐等。作为其他固化物的例子，可以列举二氨基二苯甲烷等胺类、双氰胺等酰胺类、以前述的多酚化合物以及各种酚醛树脂作为具体例的酚类、2-甲基咪唑等咪唑类、这些咪唑类与邻苯二甲酸等多元羧酸等的盐类等。
在粉体涂料含有环氧树脂的情况下，也可以使用固化促进剂。作为固化促进剂的例子，可以列举前述的咪唑类、双氰胺等酰胺类、三苯基膦，四苯基鏻四苯基硼酸盐等膦类、2、4、6-三氨基甲基苯酚等酚类等。使用哪一种固化促进剂是考虑固化剂的种类、粉体涂料的固化速度等而设定的。
粉体涂料也可以含有填料。填料既可以由无机系材料构成，也可以由有机系材料构成。从容易对粉体涂装膜5的线热膨胀系数进行调整的观点出发，有时优选为填料含有无机系材料。作为由无机系材料构成的填料的具体例，可以列举熔融二氧化硅、结晶性二氧化硅等氧化硅、氧化铝、氢氧化铝等金属氢氧化物、碳酸钙、硅酸钙等。填料的含量是考量了粉体涂装膜5的线热膨胀系数等机械特性、由粉体涂料形成时的固化收缩量等来设定的。
使用粉体涂料形成涂膜的方法没有限定。利用就粉体涂装而言通常的方法、流动浸渍法、静电流动槽法、静电喷涂法、级联法等各种涂装方法进行涂装即可。在能够进行连续处理的流动浸渍法的情况下，将带有浸渍涂层的成形体1C加热到粉体涂料的熔融温度以上而进行涂装。如果在带有浸渍涂层的成形体1C形成了基于粉体涂料的涂膜(包括熔融涂膜。)，则在与粉体涂料的组分相应的固化条件(温度、时间)下进行加热处理，从而形成粉体涂装膜5。这样，得到了具有外装涂层3设置于成形体1B的结构的压粉磁芯1，且该外装涂层3具备浸渍涂层4及粉体涂装膜5。需要说明的是，如前所述，在能够进行连续处理的流动浸渍法的情况下，粉体涂装膜5的厚度通常为100μm以上；而在作为批量处理的静电法(静电流动槽法、静电喷涂法)的情况下，粉体涂装膜5的厚度通常为50μm以上。
2.电气/电子部件
本发明的一个实施方式的电气/电子部件具备上述的本发明的一个实施方式的压粉磁芯1。具体而言，本发明的一个实施方式的电气/电子部件具备压粉磁芯1、线圈以及与该线圈的各个端部连接的连接端子。在此，压粉磁芯的至少一部分配置成在使电流经由连接端子而流过线圈时位于由该电流产生的感应磁场内。
作为这样的电气/电子部件的一例，可以列举图4所示的环形线圈10。环形线圈10具备通过向环状的压粉磁芯1卷绕被覆导线2而形成的线圈2a。可以在导线的位于由卷绕的被覆导线2构成的线圈2a与被覆导线2的端部2b、2c之间的部分中定义线圈2a的端部2d、2e。这样，对于本实施方式的电气/电子部件，构成线圈的构件与构成连接端子的构件也可以由相同的构件构成。另外，并不限定于如上述那样的环状的压粉磁芯1，例如可以列举对EE型、EI型、EER型、PQ型、I型的压粉磁芯施以线圈绕组的结构、或者将线圈封入压粉磁芯的内部的结构。
本发明的一个实施方式的电气/电子部件由于具备上述的本发明的一个实施方式的压粉磁芯，因此，即使当电气/电子部件在高温环境(具体而言为250℃的环境)下长时间(具体而言为1000小时以上)放置的情况下，也难以产生基于压粉磁芯1的磁特性的变化而导致的电气/电子部件的特性的劣化。另外，由于即使在上述的环境下长时间放置，压粉磁芯1也能够维持实用的机械强度，因此，即使在使用了压粉磁芯1的电气/电子部件的制造过程中、在将该电气/电子部件安装或组装为电气/电子设备的一部分的过程中、在得到的电气/电子设备的使用时，产生了与其他部件的碰撞等来自外部的机械负载、因急剧的温度变化引起的热应力等，电气/电子部件也难以产生破损的不良状况。
作为本发明的一个实施方式的电气/电子部件，除了上述的环形线圈10之外，还例示了电抗器、变压器、扼流线圈等。
3.电气/电子设备
本发明的一个实施方式的电气/电子设备具备配备有上述的本发明的一个实施方式的压粉磁芯1的电气/电子部件。具体而言，例示了安装有上述的电气/电子部件、组装有上述的电气/电子部件的结构。作为那样的电气/电子设备的进一步的具体例，可以列举在具备电压升降压电路、平滑电路、DC-DC转换器、AC-DC转换器等的开关电源装置、太阳能发电等中使用的电源控制单元等。
这样的本发明的一个实施方式的电气/电子部件由于具备配备有上述的本发明的一个实施方式的压粉磁芯的电气/电子部件，因此即使是在高温环境(具体而言为250℃的环境)下长时间(具体而言为1000小时以上)放置的情况下，也难以产生因压粉磁芯1的磁特性的降低、破损引起的动作不良。因此，本发明的一个实施方式的电气/电子部件可靠性优异。
以上说明过的实施方式是为了使本发明的理解变得容易而进行记载的，而不是为了限定本发明而进行记载的。因此，上述实施方式所公开的各要素意在也包括本发明的技术的范围所属的全部设计变更、等价物。
实施例
以下根据实施例等来进一步具体地说明本发明，但本发明的范围并不限定于这些实施例等。
(实施例1)
(1)Fe基非晶质合金粉末的制作
利用水雾化法，将以组成为Fe74.3at％Cr1.56at％P8.78at％C2.62at％B7.57at％Si4.19at％的方式进行秤量而得到的非晶质磁性材料的粉末制作为软磁性粉末。得到的软磁性粉末的粒度分布利用Micro-track粒度分布测定装置(日机装公司制“MT3300EX”)按照体积分布进行测定。其结果是，在体积分布的体积累计值为50％时的粒径体积分布中为50％的粒度即中值粒径(D50)为11μm。
(2)造粒粉的制作
准备了以水为溶剂的浆料，且该浆料包含98.1质量份上述的软磁性粉末、0.8质量份由丙烯酸系树脂构成的绝缘性粘结材料、0.6质量％硅烷偶联剂以及0.6质量份由硬脂酸锌构成的润滑剂。
对得到的浆料利用喷雾干燥装置(Preci公司制“D350AT-24HOP”)进行喷雾干燥而得到造粒粉。得到的造粒粉的粒度分布利用激光衍射散射法粒度分布测定装置(BeckmanCoulter公司制“LS 13 320”)按照体积分布进行测定。其结果是，在测定出的造粒粉的粒径的体积分布的体积累积值为50％的时的粒径体积分布中为50％的粒度即中值粒径(D50)为85μm。
(3)压缩成形
将得到的造粒粉填充于模具中，并以面压0.5～2GPa进行加压成形，而得到了具有外径20mm×内径12.8mm×厚度6.8mm的环状的成形制造物1A。
(4)热处理
将得到的成形制造物1A载置于氮气流气氛的炉内，并使炉内温度从室温(23℃)以升温速度10℃/分加热到最佳磁芯热处理温度即300～500℃，并保持该温度1小时，之后，在炉内进行冷却至室温的热处理，从而得到了成形体1B。
(5)外装涂层3
(5-1)浸渍涂层4的形成
将聚醚砜(住友化学公司制“5003PS”)溶解于N-甲基吡咯烷酮(NMP)与二甲苯的混合溶剂(按照容量比，NMP：二甲苯＝2∶1)中，而调制出聚醚砜的浓度为10质量％的液状组合物。
将上述的成形体1B浸渍于得到的液状组合物中15分。之后，将成形体1B从液状组合物中取出，并在80℃下干燥30分，之后在150℃下干燥1小时，并在250℃下干燥1小时，从而在成形体1B的表面形成液状组合物的涂膜，而在成形体1B上设置有浸渍涂层4。浸渍涂层4相对于成形体1B的重量比(单位：重量％)为0.27重量％～0.52重量％左右。
(5-2)粉体涂装膜的形成
使用含有球状的二氧化硅以作为填料的环氧系粉体涂料(Somar公司制“F-6975”)，利用流动浸渍法(成形体1B的加热温度：200℃左右)在形成有浸渍涂层4的成形体1B形成涂膜，从而得到了具备厚度为150μm左右的粉体涂装膜5的压粉磁芯1。
(实施例2)
其与实施例1相同，但制作了使粉体涂装膜5的厚度为350μm左右的压粉磁芯1。
(实施例3)
其与实施例1同样地得到了成形体1B。在调制用于形成浸渍涂层4的液状组合物时，调制了包含聚酰胺酰亚胺改性环氧树脂在内的液状组合物。将上述的成形体1B浸渍于得到的液状组合物中15分。之后，将成形体1B从液状组合物中取出，并在70℃下干燥30分，之后在100℃下干燥30分，而在成形体1B的表面形成了液状组合物的涂膜。将具备该涂膜的成形体1B在170℃下加热1小时，而在成形体1B上设置了浸渍涂层4。浸渍涂层4相对于成形体1B的重量比(单位：重量％)为0.27重量％～0.52重量％左右。
以后，与实施例1同样地形成了粉体涂装膜5(厚度150μm)，从而得到了压粉磁芯1。
(实施例4)
其与实施例1相同，但制作了使粉体涂装膜5的厚度为250μm左右的压粉磁芯1。
(比较例1)
其与实施例1同样地在成形体1B形成了浸渍涂层4。将该带有浸渍涂层的成形体1C作为压粉磁芯1。
(比较例2)
其与实施例1同样地得到了成形体1B。不形成浸渍涂层4，而使与实施例1相同的粉体涂装膜5(厚度150μm)直接形成于成形体1B。将得到的带有粉体涂装膜的成形体作为压粉磁芯1。
(试验例1)磁芯损耗及其变化率的测定
对根据实施例以及参考例制作出的压粉磁芯1施以铜线的绕线而得到了环形线圈10。对于该环形线圈10，使用BH分析仪(岩崎通信机公司制“SY-8218”)，以频率100kHz、最大磁通密度100mT的条件来测定其磁芯损耗(PCV)。将该磁芯损耗称为“初始磁芯损耗W0”(单位：kW/m3)。
将根据实施例以及比较例制作出的压粉磁芯1静置在250℃的环境下最长1000小时，并按照上述的要领对静置后的压粉磁芯1测定磁芯损耗。将该磁芯损称为“加热后磁芯损耗W1”(单位：kW/m3)。
由下述式求出了磁芯损耗的变化率RW(单位：％)。
RW＝(W1-W0)/W0×100
将初始磁芯损耗W0以及各时间下的磁芯损耗(加热后磁芯损耗W1)的结果在表1(数值的单位为kW/m3)中示出，并将磁芯损耗的变化率RW的结果在表2以及图5中示出。需要说明的是，在实施例3及实施例4以及比较例1及比较例2中，并未实施试验时间为25小时的情况下的磁芯损耗测定。
[表1]
Figure BDA0002710527840000231
[表2]
Figure BDA0002710527840000241
(试验例2)径向抗压强度及其变化率的测定
对根据实施例(除去实施例2)以及参考例制作出的压粉磁芯1，利用依据JISZ2507：2000(对应的ISO规格为2739：1973)的试验方法来测定其径向抗压强度，从而求出其初始径向抗压强度S0(单位：MPa)。
将根据实施例(除去实施例2)以及比较例另行制作出的压粉磁芯1在250℃的环境下静置1000小时，并且对于静置后的压粉磁芯1，利用依据JIS Z2507：2000的试验方法来进行测定，从而求出其加热后径向抗压强度S1(单位：MPa)。
将初始径向抗压强度S0以及加热后径向抗压强度S1在表3及图6中示出。
[表3]
实施例 S<sub>0</sub> S<sub>1</sub>
实施例1 42.0 32.9
实施例3 35.1 11.6
比较例1 24.7 26.6
比较例2 22.0 11.0
如表1所示，本发明例(实施例1至实施例4)的压粉磁芯1即使在250℃的环境下放置1000小时之后，其磁芯损耗的变化率RW也为±40％以内，且对于浸渍涂层由热塑性浸渍树脂构成的实施例1、实施例2以及实施例4的压粉磁芯1，其磁芯损耗的变化率RW为±30％以内。另外，本发明例(实施例1以及实施例3)的压粉磁芯1的初始径向抗压强度S0为35MPa以上，且对于浸渍涂层由热塑性浸渍树脂构成的实施例1的压粉磁芯1，其加热后径向抗压强度S1为30MPa以上。
对此，比较例(比较例1及比较例2)的压粉磁芯对于磁芯损耗的变化率RW为±40％以下以及初始径向抗压强度S0为35MPa以上中的任一方均不能满足，从而对磁特性及机械强度这两方均不能具有特别优异的特性。
(实施例5至实施例8)
其与实施例1相同，但制作了粉体涂装膜5的厚度t(单位：μm)的测定结果如表4所述的压粉磁芯1。
对于这些压粉磁芯1，与试验例1同样地测定其初始磁芯损耗W0(单位：kW/m3)，并且与试验例3同样地求出其初始径向抗压强度S0(单位：MPa)。另外，对于将被覆铜线分别在压粉磁芯1的一次侧缠绕40次、在压粉磁芯1的二次侧缠绕10次而得到的环形线圈，使用阻抗分析仪(HP公司制“4192A”)，以100kHz的条件测定了其初始磁导率μ。将测定结果在表4以及图7中示出。
[表4]
Figure BDA0002710527840000251
如图7所示，对于压粉磁芯1的粉体涂装膜5的厚度t，从提高压粉磁芯1的初始径向抗压强度S0的观点出发，确认到其优选为150μm以上，更优选为200μm以上。另外，对于压粉磁芯1的粉体涂装膜5的厚度t，从降低压粉磁芯1的初始磁芯损耗W0的观点出发，确认到其优选为350μm以下，更优选为300μm以下。
产业上的可利用性
使用了本发明的压粉磁芯1的电子部件可以适当用作混合动力机动车等的升压电路、用于发电、变电设备的电抗器、变压器、扼流线圈等。
附图标记说明
1...压粉磁芯
1A...成形制造物
1B...成形体
1C...带有浸渍涂层的成形体
MM...软磁性粉末
BM...粘合剂成分
TDM...热分解残渣
PR...空隙
CRM...浸渍涂层材料
3...外装涂层
4...浸渍涂层
5...粉体涂装膜
10...环形线圈
2...被覆导线
2a...线圈
2b、2c...被覆导线2的端部
2d、2e...线圈2a的端部
200...喷雾干燥装置
201...旋转件
S...浆料
P...造粒粉。

Claims (19)

1.一种压粉磁芯，具备：成形体，其包含软磁性粉末；以及所述成形体的外装涂层，所述压粉磁芯的特征在于，
所述外装涂层具备：浸渍涂层；以及粉体涂装膜，其设置于所述浸渍涂层。
2.根据权利要求1所述的压粉磁芯，其特征在于，
所述浸渍涂层含有包含聚醚砜、热塑性聚酰亚胺以及热塑性聚酰胺酰亚胺的至少一种在内的热塑性树脂。
3.根据权利要求2所述的压粉磁芯，其特征在于，
所述浸渍涂层包含聚醚砜。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的压粉磁芯，其特征在于，
所述软磁性粉末含有铁系材料以及镍系材料的至少一方的粉末。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的压粉磁芯，其特征在于，
所述软磁性粉末含有结晶质磁性材料的粉末。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的压粉磁芯，其特征在于，
所述软磁性粉末含有非晶质磁性材料的粉末。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的压粉磁芯，其特征在于，
所述软磁性粉末含有纳米晶磁性材料的粉末。
8.根据权利要求1至4中任一项所述的压粉磁芯，其特征在于，
所述软磁性粉末混合有结晶质磁性材料、非晶质磁性材料以及纳米晶磁性材料中的两种以上。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的压粉磁芯，其特征在于，
所述粉体涂装膜的玻璃转移温度为120℃以上。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的压粉磁芯，其特征在于，
所述粉体涂装膜的线热膨胀系数为4×10-5以下。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的压粉磁芯，其特征在于，
利用依据JIS Z2507：2000的试验方法测定出的径向抗压强度为30MPa以上。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的压粉磁芯，其特征在于，
所述成形体具备所述软磁性粉末和粘结成分，所述粘结成分由包含树脂系材料在内的粘合剂成分的热分解残渣构成。
13.一种压粉磁芯，具备：成形体，其包含软磁性粉末；以及所述成形体的外装涂层，所述压粉磁芯的特征在于，
所述外装涂层具有：浸渍涂层，其包含聚醚砜；以及粉体涂装膜。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的压粉磁芯，其特征在于，
所述粉体涂装膜的厚度为50μm以上且400μm以下。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的压粉磁芯，其特征在于，
所述粉体涂装膜的厚度为150μm以上且350μm以下。
16.一种压粉磁芯的制造方法，其是权利要求12所述的压粉磁芯的制造方法，所述压粉磁芯的制造方法的特征在于，具备：
成形工序，通过成形处理而得到成形制造物，所述成形处理包括具备所述软磁性粉末和所述粘合剂成分的混合物的加压成形；
热处理工序，对通过所述成形工序得到的成形制造物进行加热，从而得到具备所述软磁性粉末和由所述粘合剂成分的热分解残渣构成的粘结成分的所述成形体；
浸渍涂层工序，使用于形成浸渍涂层的液状组合物与所述成形体接触，从而在包括所述成形体的表面在内的区域形成所述液状组合物的涂膜，且由所述涂膜形成所述浸渍涂层；以及
粉体涂装工序，对形成有所述浸渍涂层的所述成形体进一步进行粉体涂装，从而形成粉体涂装膜。
17.根据权利要求16所述的压粉磁芯的制造方法，其特征在于，
所述粉体涂装通过流动浸渍法进行。
18.一种电气/电子部件，其具备权利要求1至15中任一项所述的压粉磁芯、线圈以及连接端子，所述连接端子与所述线圈的各个端部连接，所述电气/电子部件的特征在于，
所述压粉磁芯的至少一部分配置成在使电流经由所述连接端子流过所述线圈时位于由所述电流产生的感应磁场内。
19.一种电气/电子设备，其特征在于，
所述电气/电子设备具备权利要求18所述的电气/电子部件。
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