CN117079952A - 磁芯和磁性部件 - Google Patents

磁芯和磁性部件 Download PDF

Info

Publication number
CN117079952A
CN117079952A CN202310527592.1A CN202310527592A CN117079952A CN 117079952 A CN117079952 A CN 117079952A CN 202310527592 A CN202310527592 A CN 202310527592A CN 117079952 A CN117079952 A CN 117079952A
Authority
CN
China
Prior art keywords
core
magnetic
opposing
gap
arithmetic average
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202310527592.1A
Other languages
English (en)
Inventor
阿部晓太朗
中畑功
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Corp
Original Assignee
TDK Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TDK Corp filed Critical TDK Corp
Publication of CN117079952A publication Critical patent/CN117079952A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/34—Special means for preventing or reducing unwanted electric or magnetic effects, e.g. no-load losses, reactive currents, harmonics, oscillations, leakage fields
    • H01F27/346—Preventing or reducing leakage fields
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24—Magnetic cores
    • H01F27/255—Magnetic cores made from particles
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/147—Alloys characterised by their composition
    • H01F1/14708—Fe-Ni based alloys
    • H01F1/14716—Fe-Ni based alloys in the form of sheets
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/34—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials non-metallic substances, e.g. ferrites
    • H01F1/342—Oxides
    • H01F1/344—Ferrites, e.g. having a cubic spinel structure (X2+O)(Y23+O3), e.g. magnetite Fe3O4
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/24—Magnetic cores
    • H01F27/26—Fastening parts of the core together; Fastening or mounting the core on casing or support
    • H01F27/263—Fastening parts of the core together
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F27/00—Details of transformers or inductances, in general
    • H01F27/28—Coils; Windings; Conductive connections
    • H01F27/2823—Wires
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/10—Composite arrangements of magnetic circuits
    • H01F3/14—Constrictions; Gaps, e.g. air-gaps

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Composite Materials (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Coils Or Transformers For Communication (AREA)

Abstract

本发明提供能够不使芯的材料和结构大幅度变化而容易地降低芯损耗的磁芯和磁性部件。磁芯包括具有第一相对面的第一芯和具有第二相对面的第二芯。第一相对面与第二相对面对合，使得第一芯和第二芯形成闭合磁路的至少一部分，第一相对面和/或第二相对面的算术平均粗糙度Ra为7μm以上且小于65μm。

Description

磁芯和磁性部件
技术领域
本发明涉及用于例如电感器等磁性部件的磁芯。
背景技术
作为磁芯，有为了防止磁饱和而将芯彼此接合，并在其相对面设置间隙而使用的磁芯。在这种芯中，间隙中产生的漏磁通通过线圈，在线圈中产生涡流。由此，芯发热，能量损失变大。
作为抑制芯的相对面的损失的方法，已知有如专利文献1那样改变材料的方法。另外，如专利文献2，还已知在相对面具有新的结构。但是，在这些现有技术中，芯的制作变得繁杂，并且难以再现。另外，也提案有如专利文献3所示那样将相对面倾斜配置，或如专利文献4所示那样改变间隙的配置，但这些对芯形状带来制约，其制造方法也受到限制。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2020-53463号公报
专利文献2：日本特开2016-25273号公报
专利文献3：日本特开2016-72569号公报
专利文献4：日本特开2021-19003号公报
发明内容
发明所要解决的问题
本发明鉴于这样的实际情况而提出，其目的在于提供能够不使磁芯的材料和结构大幅变化而容易地降低芯损耗的磁芯和磁性部件。
用于解决问题的技术方案
为了实现上述目，本发明的磁芯包括具有第一相对面的第一芯具有第二相对面的第二芯，
所述第一相对面与所述第二相对面对合，使得所述第一芯和第二芯形成闭合磁路的至少一部分，
所述第一相对面和/或第二相对面的算术平均粗糙度Ra为7μm以上且小于65μm。
本发明人等对能够降低芯损耗的磁芯进行了深入研究，结果发现，芯彼此相对的相对面的表面粗糙度有助于降低芯损耗，从而完成本发明。
即，在本发明的磁芯中，仅通过将芯彼此相对的相对面的表面粗糙度设定在特定的范围内，就能够不使芯的材料和结构大幅变化而容易地降低芯损耗。
另外，通过将相对面的算术平均粗糙度Ra设为特定的范围，也能够降低磁导率的偏差。进而，芯损耗的降低效果和磁导率的偏差降低特别是在高频中表现得显著。
优选的是，所述第一芯和/或所述第二芯具有层叠有多层的软磁性合金层。与由铁氧体构成的磁芯相比，在由软磁性合金构成的磁芯的情况下，芯损耗的降低效果大。
优选的是，在所述第一相对面与所述第二相对面之间具有间隙。在相对面间存在间隙的情况下，特别是芯损耗的降低效果大。
优选的是，所述间隙大于所述第一相对面和/或第二相对面的算术平均粗糙度Ra。在间隙的大小大于相对面的算术平均粗糙度Ra的情况下，特别是芯损耗的降低效果大。
所述第一芯和所述第二芯也可以在所述间隙以外的部分各自具有其他相对面，这些其他相对面彼此可以隔着比所述间隙小的间隙接合。
本发明的磁性部件具有上述任一项所述的磁芯。
附图说明
图1A是具有本发明一个实施方式的磁芯的线圈装置的示意性剖视图。
图1B是具有本发明另一个实施方式的磁芯的线圈装置的示意性剖视图。
图2是沿着图1A所示的II-II线的主要部分概略剖视图，是用波浪线省略了沿着断裂面的X轴的两侧的图。
具体实施方式
以下，基于附图所示的实施方式进行说明。
第一实施方式
如图1A所示，具有本发明一个实施方式的磁芯2的线圈装置1例如被用作电感器等。线圈装置1具有磁芯2和卷绕成线圈状的线缆3。
磁芯2具有第一芯2a和第二芯2b，它们被组合。这些各芯2a、2b分别被称为截面为E字形的E型芯。此外，在附图中，X轴、Y轴以及Z轴彼此垂直。
作为构成各芯2a、2b的磁性材料，可示例铁氧体或金属磁性体等。作为铁氧体，可示例Ni-Zn系铁氧体、Mn-Zn系铁氧体等。作为金属磁性体，没有特别限定，例如可以是Fe基合金，该Fe基合金满足具有由组成式(Fe(1-(α+β))X1αX2β)(1-(a+b+c+d))MaBbPcSid构成的主成分，X1是选自由Co和Ni构成的组中的一种以上，X2是选自由Al、Mn、Ag、Zn、Sn、As、Sb、Cu、Bi、S、N、O和稀土元素构成的组中的一种以上，M是选自由Nb、Ta、W、Zr、Hf、Mo、Cr和Ti构成的组中的一种以上，其中
0≤a≤0.150
0.010≤b≤0.200
0.0005≤c≤0.150
0.0005≤d≤0.180
α≥0
β≥0
0≤α+β≤0.50。
另外，具有上述组成的合金可以是非晶态，也可以是在非晶中析出了Fe基纳米结晶的状态。芯2a和芯2b优选由相同的磁性材料构成，但也可以由其它磁性材料构成。
芯2a、2b中的任一个可以由烧结体芯构成，或者可以是由分散于树脂中的磁性体粒子的集合构成的压粉芯，或者也可以是层叠有磁性体层的层叠磁芯。
芯2a具有与X轴和Y轴大致平行于的平板状的基部4a、沿着基部4a的X轴一体成形于两侧端部的外腿部6a、6a、以及沿着基部4a的X轴一体成形于大致中央的中腿部8a。中腿部8a和外腿部6a、6a从基部4a沿着Z轴向相同的下侧突出。但是，中腿部8a的沿着Z轴从基部4a的突出长度比外腿部6a、6a的沿着Z轴从基部4a的突出长度短。
同样，芯2b具有与X轴和Y轴大致平行的平板状的基部4b、沿着基部4b的X轴一体成形于两侧端部的外腿部6b、6b、以及沿着基部4b的X轴一体成形于大致中央的中腿部8b。中腿部8b和外腿部6b、6b从基部4b沿着Z轴向相同的下侧突出。但是，中腿部8b的沿着Z轴从基部4b的突出长度比外腿部6b、6b的沿着Z轴从基部4b的突出长度短。此外，基部4a、4b不需要分别为平板状，也可以是沿着X轴细长的棒状。
作为芯2a的中腿部8a的突出前端面的第一相对面8a1和作为芯2b的中腿部8b的突出前端面的第二相对面8b1隔着规定的间隙g1相对。另外，作为芯2a的外腿部6a、6a的突出前端面的第三相对面6a1、6a1和作为芯2b的外腿部6b、6b的突出前端面的第四相对面6b1、6b1不具有实质的间隙而对接接合。第三相对面6a1、6a1和第四相对面6b1、6b1分别用例如粘接剂等接合。
线缆3例如预先卷绕成线圈状，通过从该线圈状线的中央贯通孔的Z轴方向的两侧插入中腿部8a、8b，线缆3绕中腿部8a、8b卷绕成线圈状。
线缆3可以是经绝缘包覆的导电性线缆，或者也可以是未绝缘包覆的导电性线缆。在使用未绝缘包覆的导电性线缆的情况下，优选芯2a、2b为绝缘性，或者在芯2a、2b和线缆3之间隔着绝缘性骨架等。线缆3可以是截面为圆形的线缆，或者也可以是截面为扁平状的线缆。
中腿部8a、8b的横截面(与X轴和Y轴大致平行的截面)的形状没有特别限定，也可以是圆形、椭圆形、多边形。外腿部6a、6b的横截面形状也相同，其形状没有特别限定。
中腿部8a(8b)的沿着Z轴从基部4a(4b)的突出长度和外腿部6a、6a(6b、6b)的沿着Z轴从基部4a(4b)的突出长度之差为间隙g1。间隙g1可以是除了空气以外什么都不存在的空间(气隙)，或者在间隙g1中也可以存在树脂填充材料(例如粘接剂)或树脂膜等非磁性材料。
如图2所示，在本实施方式中，第一相对面8a1和第二相对面8b1中的至少任一者具有7μm以上且小于65μm、优选为15～63μm、更优选为20～60μm的算术平均粗糙度Ra。第一相对面8a1和第二相对面8b1中的任一另一者优选具有上述范围内的算术平均粗糙度Ra，但也可以为7μm以下。此外，算术平均粗糙度Ra根据JIS-B-0601:2001进行测定。
如图2所示，第一相对面8a1和第二相对面8b1之间的间隙g1例如能够定义为第一相对面8a1的算术表面粗糙度Ra的平均线L1和第二相对面8b1的算术表面粗糙度Ra的平均线L2之间的平均距离。间隙g1优选大于第一相对面8a1和第二相对面8b1中的任一个较大一者的算术平均粗糙度Ra，例如优选为算术平均粗糙度Ra的1～20倍左右。间隙g1优选为10μm以上，更优选20μm以上。
通常，间隙g1越大，磁导率越小，但在本实施方式中，通过使任一个相对面8a1或8b1的表面粗糙度在规定范围内，与磁导率相同且表面粗糙度在规定范围外的现有例相比，芯损耗的降低效果和磁导率的偏差(不均)降低效果变大。
芯2a的外腿部6a、6a的第三相对面6a1、6a1的算术平均表面粗糙度Ra和芯2b的外腿部6b、6b的第四相对面6b1、6b1的算术平均表面粗糙度Ra没有特别限定。芯2a的外腿部6a、6a的第三相对面6a1、6a1和芯2b的外腿部6b、6b的第四相对面6b1、6b1分别通过比间隙g1充分薄的接合部件(例如粘接剂)接合，可以说实质上不形成间隙而接合。
第三相对面6a1、6a1的算术平均表面粗糙度Ra和第四相对面6b1、6b1的算术平均表面粗糙度Ra优选为15～63μm。这是为了使第三相对面6a1、6a1和第四相对面6b1、6b1的接合良好。用于第三相对面6a1、6a1和第四相对面6b1、6b1的接合的粘接剂中也可以含有磁性粒子等。
作为用于将其间形成有间隙g1的中腿部8a的第一相对面8a1和中腿部8b的第二相对面8b1的表面粗糙度控制在特定范围的方法，可示例网眼尺寸不同的研磨纸进行的研磨、粒径不同的喷砂材料进行的喷砂处理、刀具进行的切削处理、针状物进行的穿孔处理、药剂含侵进行的腐蚀处理等。间隙g1的调整可以通过使中腿部8a的沿着Z轴的长度比外腿部6a、6a的沿着Z轴的长度小来进行调整。或者，间隙g1的调整也可以通过使中腿部8b的沿着Z轴的长度小于外腿部6b、6b的沿着Z轴的长度来进行调整。
在本实施方式的磁芯2中，仅通过将其间形成有间隙g1的中腿部8a的第一相对面8a1和中腿部8b的第二相对面8b1的表面粗糙度控制在特定范围内，就能够不使芯的材料和结构大幅变化而容易地降低芯损耗。作为其理由，并不一定明确，但如图2所示，认为是因为在芯彼此相对的相对面8a1、8b1的相互间，由于基于表面粗糙度的相对面8a1、8b1的凹凸，磁通集中的部位c1分散，从而能够降低漏磁通。此外，作为磁通集中的部位c1，可示例表面的凸彼此接近的部位、或者凸和平面接近的部位等。
另外，通过将相对面8a1、8b1的算术平均粗糙度Ra设为特定的范围，也能够降低磁芯2的磁导率的偏差。进而，芯损耗的降低效果和磁导率的偏差降低特别是在1MHz以上的高频下表现得显著。
在本实施方式中，通过由层叠有多层的软磁性合金层的层叠体构成第一芯2a和/或第二芯2b，与铁氧体相比，芯损耗的降低效果大。
第二实施方式
如图1B所示，具有本发明的另一个实施方式的磁芯12的线圈装置10与上述的实施方式相同，例如被用作电感器等，除了以下所示的以外，具有与上述的实施方式相同的结构，实现同样的作用效果。
本实施方式的线圈装置10具有磁芯12和卷绕成线圈状的线缆3。磁芯12具有第一芯12a和第二芯12b，它们被组合。芯12a被称为截面为U字形的U型芯。另外，芯12b被称为截面为I字形的I型芯。本实施方式的磁芯12为E型芯和I型芯的组合。
芯12a具有基部14a和沿着基部14a的X轴一体成形于两侧端部的外腿部16a、16a。外腿部16a、16a从基部14a沿着Z轴向相同的下侧突出。
在本实施方式中，线缆3在基部14a的外周预先卷绕成线圈状，然后，将芯12a和芯12b组合。此外，芯12b由平板状或棒状的基部14b构成，成为不具有腿部的结构，但也可以是与芯部12a相同的U型芯。
作为芯12a的外腿部16a、16a的突出前端面的第一相对面16a1、16a1和芯12b的第二相对面14b1、14b1分别以规定的间隙g1相对。在本实施方式中，能够通过夹在第一相对面16a1、16a1和第二相对面14b1、14b1之间的绝缘膜等的厚度来调整间隙g1。第一相对面16a1、16a1和第二相对面14b1、14b1也可以通过绝缘膜的粘接面接合。或者，也可以通过骨架等其它部件保持芯12a和芯12b，并使第一相对面16a1、16a1和第二相对面14b1、14b1以规定间隙g1相对合。
在本实施方式中，第一相对面16a1和第二相对面14b1中的至少一个具有7μm以上且小于65μm、优选15～63μm、更优选20～60μm的算术平均粗糙度Ra。第一相对面16a1和第二相对面14b1中的任一个另一者优选具有上述范围内的算术平均粗糙度Ra以下，但也可以为7μm以下。
作为用于将其间形成有间隙g1的外腿部16a的第一相对面16a1和基部14a的第二相对面14b1的表面粗糙度控制在特定范围的方法，能够使用与上述的实施方式相同的方法。基部14a的表面只要至少第二相对面14b1具有如上所述的表面粗糙度即可，第二相对面14b1的基部14a的表面可以具有与第二相对面14b1不同的表面粗糙度，或者也可以具有相同的表面粗糙度。
在本实施方式的磁芯12中，也是仅通过将其间形成有间隙g1的第一相对面16a1和第二相对面14b1的表面粗糙度控制在特定范围内，就能够不使芯的材料和结构大幅变化而容易地降低芯损耗。
另外，通过将相对面16a1、14b1的算术平均粗糙度Ra设为特定的范围，也能够降低磁芯12的磁导率的偏差。进而，芯损耗的降低效果和磁导率的偏差降低特别是在1MHz以上的高频下表现得显著。
在本实施方式中，也是通过由层叠有多层的软磁性合金层的层叠体构成第一芯12a和/或第二芯12b，与铁氧体相比，芯损耗的降低效果大。
此外，本发明不限定于上述的实施方式，在本发明的范围内可以进行各种改变。
例如，上述的实施方式的磁芯是E型芯和E型芯的组合，或者E型芯和I型芯的组合，但不限定于此，例如，也可以是E型芯和I型芯的组合、U型芯和U型芯的组合、壶型芯和平板芯的组合、或者其它类型的芯彼此的组合。进而，在上述的实施方式中，通过两个芯彼此的组合来组装闭合磁路，但也可以通过三个以上的芯的组合来组装闭合磁路。
此外，在磁芯中存在两个以上的间隙g1的情况下，宽度宽的一者的间隙g1对磁芯的特性有较大的影响，因此，以宽度宽的一者的间隙g1相对的相对面中的任一个的算术平均表面粗糙度只要处于上述的实施方式的规定的关系即可。
另外，作为磁性部件，根据电感器及其特性，例如可示例噪声滤波器、扼流圈、电源用扼流圈、高频变压器等。
实施例
以下，基于更详细的实施例对本发明进行说明，但本发明不限定于这些实施例。
实施例1
如图1B所示，准备卷绕有线缆3的第一芯12a和第二芯12b。第一芯12a和12b通过由Mn-Zn系铁氧体构成的磁性体构成。各芯12a和12b通过对铁氧体粒子在模具内成形为规定形状的成形体进行烧结而得到。就各芯12a、12b的相对面16a1、14b1而言，为了在面方向上获得均匀宽度的间隙，分别通过研磨装置(Struers公司制S5629)进行研磨，以使算术平均表面粗糙度Ra为4μm以下。
然后，利用#80的研磨纸对第一相对面16a1进行表面处理，有意地使表面粗糙。第二相对面14b1维持由研磨装置研磨后的研磨面。第一相对面16a1的算术平均粗糙度Ra为7μm，第二相对面14b1的算术平均粗糙度Ra为4μm。Ra通过以JIS-B-0601:2001为基准的方法，使用小坂研究所制的表面形状测定器表面粗度仪ETA4000A进行测定。
接着，在第一芯12a的基部14a上卷绕5匝的绝缘包覆的铜线缆3，通过在第一相对面16a1和第二相对面14b1之间夹持规定厚度的PET膜而形成间隙g1，将第一芯12a和第二芯12b组合。对于这样制作并随机提取的10个线圈装置12的样品，选择一定厚度的PET膜来调整间隙g1，以使平均磁导率为400(±20以内)。磁导率使用LCR仪表测量1MHz下的值。另外，求出此时的磁导率的偏差(标准偏差)σ。结果示于表1。
此外，间隙g1通过将第一相对面16a1的算术平均粗糙度的一半、第一相对面14b1的算术平均粗糙度的一半、以及PET膜的厚度合计而求出。
另外，对于得到的线圈装置10的样品，使用B-H分析仪以频率1MHz、磁通密度10mT进行芯损耗的测定。结果示于表1。此外，将后述的比较例1的芯损耗设为100％时的实施例1的芯损耗降低了多少作为损耗降低率进行计算。结果示于表1。
比较例1
使第一相对面16a1和第二相对面14b1两者均维持基于研磨装置的研磨面的状态，使这些面的算术平均粗糙度Ra为4μm，为了使平均磁导率与实施例1相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例1同样地制作线圈装置的样品。对得到的10个样品进行与实施例1相同的测定。表1表示结果。另外，作为PET膜，使用比实施例1厚的膜。
比较例2
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面16a1的算术平均粗糙度Ra为6μm，为了使平均磁导率与实施例1相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与比较例1同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例1同样的测定。结果示于表1。此外，作为PET膜，使用比比较例1薄的膜。
实施例2
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面的算术平均粗糙度Ra为15μm，为了使平均磁导率与实施例1相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例1同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例1同样的测定。表1表示结果。另外，作为PET膜，使用比实施例1薄的膜。
实施例3
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面的算术平均粗糙度Ra为34μm，为了使平均磁导率与实施例1相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例1同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例1同样的测定。结果示于表1。另外，作为PET膜，使用比实施例2薄的膜。
实施例4
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面的算术平均粗糙度Ra为54μm，为了使平均磁导率与实施例1相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例1同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例1同样的测定。结果示于表1。另外，作为PET膜，使用比实施例3薄的膜。
实施例5
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面的算术平均粗糙度Ra为63μm，为了使平均磁导率与实施例1相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例1同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例1同样的测定。结果示于表1。另外，作为PET膜，使用比实施例4薄的膜。
比较例3
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面的算术平均粗糙度Ra为68μm，为了使平均磁导率与实施例1相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例1同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例1同样的测定。结果示于表1。另外，作为PET膜，使用比实施例5薄的膜。
＜评价1＞
在第一相对面16a1的算术平均粗糙度Ra在规定的范围内的实施例1～5中，相对于比较例1和比较例2，芯损耗降低。另外，特别是相对于比较例3，实施例1～5的磁导率的偏差也变少。
实施例11
除了通过由Fe-Si-Nb-B-Cu合金层叠体构成的磁性体构成第一芯12a和第二芯12b以外，与实施例1同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例1同样的测定。结果示于表1。另外，在实施例11以后，将使后述的比较例11的芯损耗为100％时的实施例11中的芯损耗降低了多少作为损耗降低率进行计算。
比较例11
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面的算术平均粗糙度Ra为5μm，为了使平均磁导率与实施例11相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例11同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例11同样的测定。结果示于表1。
比较例12
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面的算术平均粗糙度为6μm，为了使平均磁导率与实施例11相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例11同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例11同样的测定。结果示于表表1。
实施例12
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面的算术平均粗糙度Ra为21μm，为了使平均磁导率与实施例11相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例11同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例11同样的测定。结果示于表1。
实施例13
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面的算术平均粗糙度Ra为35μm，为了使平均磁导率与实施例11相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例11同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例11同样的测定。结果示于表1。
实施例14
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面的算术平均粗糙度Ra为53μm，为了使平均磁导率与实施例11相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例11同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例11同样的测定。结果示于表1。
实施例15
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面的算术平均粗糙度Ra为64μm，为了使平均磁导率与实施例11相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例11同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例11同样的测定。结果示于表1。
比较例13
调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第一相对面的算术平均粗糙度Ra为69μm，为了使平均磁导率与实施例11相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例11同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例11同样的测定。结果示于表1。
＜评价2＞
在算术平均粗糙度Ra在规定范围内的实施例11～15中，相对于比较例11和12，芯损耗降低。另外，特别是相对于比较例13，在实施例11～15中，磁导率的偏差也变少。
实施例21
对第二相对面也进行表面处理，调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第二相对面的算术平均粗糙度Ra为7μm，为了使平均磁导率与实施例1相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例1同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例1同样的测定。结果示于表2。
实施例22
对第二相对面也进行表面处理，调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第二相对面的算术平均粗糙度Ra为7μm，为了使平均磁导率与实施例11相同而调整PET膜的厚度，除此之外，与实施例11同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例11同样的测定。结果示于表2。
实施例23
对第二相对面也进行表面处理，调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第二相对面的算术平均粗糙度Ra为35μm，除此之外，与实施例13同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例13同样的测定。结果示于表1。
实施例24
对第二相对面也进行表面处理，调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第二相对面的算术平均粗糙度Ra为64μm，除此之外，与实施例15同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例15同样的测定。结果示于表1。
实施例25
对第二相对面也进行表面处理，调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，使第二相对面的算术平均粗糙度Ra为34μm，除此之外，与实施例15同样地制作样品。对得到的样品进行与实施例15同样的测定。结果示于表1。
＜评价3＞
在实施例21中，相对于实施例1，芯损耗进一步降低。另外，在实施例22中，相对于实施例11，芯损耗进一步降低。另外，在实施例23中，芯损耗与实施例13相同，在实施例24和25中，芯损耗与实施例15相同或为其以下。即，特别是在第一相对面和第二相对面的算术平均粗糙度Ra小的情况下，不仅对于第一相对面，对于第二相对面，通过使算术平均表面粗糙度Ra在规定的范围内，也能够确认芯损耗相同。
＜评价4＞
对于实施例1～5、实施例11～15、比较例1～3和比较例11～13的样品，将频率从1MHz置换为3MHz，与上述同样地测定芯损耗的降低率，表3表示结果。如表3所示，特别是在高频区域，与比较例相比，在实施例中确认到芯损耗的降低率提高。
实施例31～33和比较例31
对第一相对面和第二相对面进行表面处理，调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，以使第一相对面的算术平均粗糙度Ra、第二相对面的算术平均粗糙度以及间隙g1成为表4所示的值的方式调整PET膜的厚度，且在相互间不调整平均磁导率，除此之外，与实施例1同样地制作样品。对于得到的样品，与实施例1同样地求出磁导率的偏差。结果示于表4。
实施例41～44和比较例41
对第一相对面和第二相对面进行表面处理，调整表面处理时的研磨纸的粒度以及处理时间，以使第一相对面的算术平均粗糙度Ra、第二相对面的算术平均粗糙度以及间隙g1成为表4所示的值的方式调整PET膜的厚度，且在相互间不调整平均磁导率，除此之外，与实施例11同样地制作样品。对于得到的样品，与实施例11同样地求出磁导率的偏差。结果示于表4。
＜评价5＞
如表4所示，与芯材质无关，特别是在间隙小的区域，能够确认到随着间隙变大，磁导率的偏差变小的倾向。此外，关于实施例31～33和比较例31，间隙小，难以使磁导率在它们之间一致，因此，不进行芯损耗的比较。另外，对于实施例41～44及比较例41，间隙也小，难以使磁导率在它们之间一致，因此，不进行芯损耗的比较。
【表1】
【表2】
【表3】
【表4】
/>
附图标记说明
1、10…线圈装置；2、12…磁芯；2a、12a…第一芯；2b、12b…第二芯；4a、4b、14a、14b…基部；6a、6b、16a…外腿部；6a1、6b1、8a1、8b1、14b1、16a1…相对面；8a，8b…中腿部；g1…间隙。

Claims (6)

1.一种磁芯，其特征在于，包括：
具有第一相对面的第一芯；和
具有第二相对面的第二芯，
所述第一相对面与所述第二相对面对合，使得所述第一芯和第二芯形成闭合磁路的至少一部分，
所述第一相对面和/或所述第二相对面的算术平均粗糙度Ra为7μm以上且小于65μm。
2.根据权利要求1所述的磁芯，其特征在于：
所述第一芯和/或所述第二芯具有层叠有多层的软磁性合金层。
3.根据权利要求1或2所述的磁芯，其特征在于：
在所述第一相对面与所述第二相对面之间具有间隙。
4.根据权利要求3所述的磁芯，其特征在于：
所述间隙大于所述第一相对面和/或所述第二相对面的算术平均粗糙度Ra。
5.根据权利要求4所述的磁芯，其特征在于：
所述第一芯和所述第二芯在所述间隙以外的部分各自具有其他相对面，这些其他相对面彼此隔着比所述间隙小的间隙接合。
6.一种磁性部件，其特征在于：
具有权利要求1和2中的任一项所述的磁芯。
CN202310527592.1A 2022-05-16 2023-05-11 磁芯和磁性部件 Pending CN117079952A (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2022080135A JP2023168805A (ja) 2022-05-16 2022-05-16 磁性コアおよび磁性部品
JP2022-080135 2022-05-16

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117079952A true CN117079952A (zh) 2023-11-17

Family

ID=88699414

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202310527592.1A Pending CN117079952A (zh) 2022-05-16 2023-05-11 磁芯和磁性部件

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20230368959A1 (zh)
JP (1) JP2023168805A (zh)
CN (1) CN117079952A (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7424103B2 (ja) * 2020-02-27 2024-01-30 Tdk株式会社 コイル部品

Also Published As

Publication number Publication date
JP2023168805A (ja) 2023-11-29
US20230368959A1 (en) 2023-11-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7864015B2 (en) Flux channeled, high current inductor
KR101197234B1 (ko) 비정질 금속 코어와, 이를 이용한 유도장치 및 그 제조방법
KR101655752B1 (ko) 리액터
KR20150143251A (ko) 코어 및 이를 갖는 코일 부품
US9287030B2 (en) Multi gap inductor core
CN117079952A (zh) 磁芯和磁性部件
KR101977039B1 (ko) 변류기용 코어 및 이의 제조 방법
KR101655749B1 (ko) 리액터
WO2018235550A1 (ja) コイル部品
WO2018235539A1 (ja) コイル部品
CN110024059B (zh) 用于切割堆叠型变压器的变压器芯部和包括该变压器芯部的变压器
JP7244708B2 (ja) コイル素子
JP2008235525A (ja) リアクトル磁心およびリアクトル
JP6668113B2 (ja) インダクタ
EP0938106A1 (en) Coil
JP2020107879A (ja) Ｌｃ複合部品
JP2023144521A (ja) 磁性体コア、電子部品および電源装置
CN114823111B (zh) 一种能抑制加速器快脉冲涡流的电磁铁铁芯及其制造方法
JP3161494U (ja) 空隙付巻鉄心型非飽和リアクトル
JP2023144520A (ja) 磁性体コア、電子部品および電源装置
WO2006070357A2 (en) Inductive electro-communication component core from ferro-magnetic wire
KR20180058572A (ko) 변류기용 코어 및 이의 제조 방법
JP2020107880A (ja) Ｌｃ複合部品
JPH08124759A (ja) Ｍｎ−Ｚｎ系フェライトコアおよびその製造方法
JPH069114U (ja) 誘導電磁器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination