DE10161907A1

DE10161907A1 - Process for the production of nanocrystalline toroidal cores

Info

Publication number: DE10161907A1
Application number: DE2001161907
Authority: DE
Inventors: Wulf Guenther
Original assignee: Vacuumschmelze GmbH and Co KG
Current assignee: Vacuumschmelze GmbH and Co KG
Priority date: 2001-12-17
Filing date: 2001-12-17
Publication date: 2003-06-26
Also published as: EP1320110B1; EP1320110A1; DE50213003D1

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Herstellen eines Magnetkerns aus einer nanokristallinen weichmagnetischen Eisenbasislegierung vorgeschlagen, bei dem über Induktion mechanischer Spannungen die induzierten Anisotropieenergien K¶u¶ gegenüber dem Stand der Technik deutlich erhöht sind. Die so hergestellten Magnetkerne weisen signifikant höhere Alterungsbeständigkeiten auf.A method for producing a magnetic core from a nanocrystalline soft magnetic iron-based alloy is proposed, in which the induced anisotropy energies K¶u¶ are significantly increased over the prior art by induction of mechanical stresses. The magnetic cores produced in this way have significantly higher aging resistance.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Magnetkerns aus einer weichmagnetischen Legierung, bei der mindestens 50% der Legierungsstruktur von feinkristallinen Teilchen mit einer mittleren Teilchengröße von 100 Nanometern oder weniger eingenommen werden, mit folgenden Schritten:

1. Bereitstellen eines amorphen Bandes aus einer Legierungsschmelze mittels Rascherstarrungstechnologie;
2. Wickeln des amorphen Bandes zu einem Magnetkern;
3. Wärmbehandeln des gewickelten Magnetkern, wobei die amorphe Legierungsstruktur in eine Legierungsstruktur überführt wird, bei der mindestens 50% der Legierungsstruktur von feinkristallinen Teilchen mit einer mittleren Teilchengröße von 100 Nanometern oder weniger eingenommen werden (nanokristalline Legierungsstruktur).

The invention relates to a method for producing a magnetic core from a soft magnetic alloy, in which at least 50% of the alloy structure is occupied by fine crystalline particles with an average particle size of 100 nanometers or less, with the following steps:

1. Providing an amorphous band from an alloy melt using rapid solidification technology;
2. winding the amorphous tape into a magnetic core;
3. Heat treatment of the wound magnetic core, the amorphous alloy structure being converted into an alloy structure in which at least 50% of the alloy structure is occupied by fine-crystalline particles with an average particle size of 100 nanometers or less (nanocrystalline alloy structure).

Ein solches Herstellverfahren ist beispielsweise aus der EP 0 299 498 B1 bekannt. Nanokristalline Legierungen sind allgemein beispielsweise in der EP 0 271 657 B1 beschrieben. In der Regel handelt es sich dabei um Eisenbasislegierungen. Es sind jedoch auch andere Legierungen denkbar. Such a manufacturing process is for example from the EP 0 299 498 B1 known. Are nanocrystalline alloys generally described for example in EP 0 271 657 B1. In as a rule, these are iron-based alloys. It however, other alloys are also conceivable.

Bei nanokristallinen Legierungen werden die magnetischen Eigenschaften im wesentlichen durch die Größe der sogenannten Anisotropieenergie K bestimmt, die sich aus mehreren Beiträgen zusammensetzt, wobei aber typischerweise nur die magnetisch induzierbare Anisotropieenergie K_u zur Einstellung der magnetischen Eigenschaften bei Magnetkernen verwendet wird. In the case of nanocrystalline alloys, the magnetic properties are essentially determined by the size of the so-called anisotropy energy K, which is composed of several contributions, but typically only the magnetically inducible anisotropy energy K _{u is used} to set the magnetic properties in magnetic cores.

Bei den aus der EP 0 299 498 B1 bekannten nanokristallinen Legierungen ist die Größe der magnetisch induzierbaren Anisotropieenergie K_u auf Werte kleiner 100 J/m³ beschränkt. Da für die meisten Anwendungen zusätzlich gefordert wird, dass eine möglichst geringe Magnetostriktion λs vorliegt, sind die attraktiven Legierungsbereiche auf induzierbare Anisotropieenergien im Bereich von kleiner 25 J/m³ beschränkt. Die minimale Permeabilität der Magnetkerne beträgt damit etwa 5000 bzw. 18.000. Sie wird in der Regel durch eine sogenannte Wärmebehandlung in einem magnetischen Querfeld erreicht. Diese Wärmebehandlung nennt man Querfeldglühung und die daraus resultierende B-H-Schleife hat eine sogenannte "F-Form". In the case of the nanocrystalline alloys known from EP 0 299 498 B1, the size of the magnetically inducible anisotropy energy K _{u is} limited to values less than 100 J / m ³ . Since it is additionally required for most applications that the magnetostriction λs is as low as possible, the attractive alloy ranges are limited to inducible anisotropy energies in the range of less than 25 J / m ³ . The minimum permeability of the magnetic cores is therefore about 5000 or 18,000. It is usually achieved by a so-called heat treatment in a magnetic transverse field. This heat treatment is called cross-field annealing and the resulting BH loop has a so-called "F shape".

Diese aus dem Stand der Technik bekannten Magnetkerne sind je nach Ansteuerung für den Dauerbetrieb in einem Temperaturbereich von maximal 120°C bis 150°C geeignet. Einige Anwendungen verlangen höhere Dauertemperaturbelastungen und/oder geringere Permeabilitäten, die nur durch sogenannte geschnittene Magnetkerne oder andere Werkstoffe mit anderweitig nachteiligen Eigenschaften realisiert werden können. These magnetic cores known from the prior art are each after activation for continuous operation in one Temperature range from a maximum of 120 ° C to 150 ° C suitable. Some Applications require higher permanent temperature loads and / or lower permeabilities, which are only possible through so-called cut magnetic cores or other materials with otherwise disadvantageous properties can be realized.

Eine andere Art, eine magnetische Anisotropie zu induzieren, ist es, diese über mechanische Spannungen zu induzieren. Die sogenannten spannungsinduzierten magnetischen Anisotropien können im Vergleich zu den magnetisch induzierten Anisotropien höhere Anisotropieenergien erzielen. Diese höheren Anisotropienenergien wiederum verbessern die Alterungsstabilität. Another way to induce magnetic anisotropy is to induce them via mechanical stresses. The so-called voltage-induced magnetic anisotropies can compared to the magnetically induced Anisotropies achieve higher anisotropy energies. These higher ones Anisotropy energies in turn improve that Aging stability.

Bisher bekannte Ansätze zur Erzeugung von diesen sogenannten spannungsinduzierten magnetischen Anisotropien beruhen auf einer Wärmebehandlung des amorphen Legierungsbandes unter Zugspannung im Durchlauf. Danach besteht die Möglichkeit, die nanokristallisierten Legierungsbänder zu Magnetkernen zu wickeln. Aufgrund der intrinsischen Sprödigkeit der so hergestellten nanokristallinen Legierungsbänder ist dieses Vorgehen jedoch im großtechnischen Maßstab bisher nicht realisierbar. Diese Ansätze sind beispielsweise in dem Artikel G. R. Aranda et al. "Stress-annealing in Fe_73.5Cu₁Nb3Si_13.5B₉amorphous alloy ribbon", Journal of Applied Physics 87 (2000) S. 4389" bzw. in F. Alves et al. "Stress-induced anisotropy in Finemet- and Nanoperm-type nanocrystalline alloys using flash annealing", Journal of Magnetic Materials 215-216 (2000) 387 beschrieben. Previously known approaches for the generation of these so-called stress-induced magnetic anisotropies are based on a heat treatment of the amorphous alloy strip under tensile stress during the passage. Then there is the possibility of winding the nanocrystallized alloy strips into magnetic cores. However, due to the intrinsic brittleness of the nanocrystalline alloy strips produced in this way, this procedure has so far not been feasible on an industrial scale. These approaches are described, for example, in the article GR Aranda et al. "Stress annealing in Fe _73.5 Cu ₁ Nb3Si _13.5 B ₉ amorphous alloy ribbon", Journal of Applied Physics 87 (2000) p. 4389 "or in F. Alves et al." Stress-induced anisotropy in Finemet- and Nanoperm- type nanocrystalline alloys using flash annealing ", Journal of Magnetic Materials 215-216 (2000) 387.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher ein großtechnisch realisierbares Verfahren zur Herstellung von Magnetkernen aus nanokristallinen Legierungsbändern anzugeben, die gleichzeitig eine niedrige Magnetostriktion λs und eine hohe spannungsinduzierte Anisotropieenergie K_u aufweisen. It is therefore an object of the present invention to provide a process which can be implemented on an industrial scale for the production of magnetic cores from nanocrystalline alloy strips which at the same time have low magnetostriction λs and high voltage-induced anisotropy energy K _u .

Insbesondere ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, das lang bestehende Bedürfnis nach Ringbandkernen aus nanokristallinem Material mit hoher Anisotropieenergie, relativ niederpermeablen F-förmigen oder Z-förmigen B-H-Schleifen und sehr hoher Alterungsstabilität zu stillen. In particular, it is an object of the present invention that long-standing need for toroidal cores nanocrystalline material with high anisotropy energy, relative low-permeability F-shaped or Z-shaped B-H loops and breastfeeding very high aging stability.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zum Herstellen eines Magnetkerns aus einer weichmagnetischen Basislegierung gelöst, bei der mindestens 50% der Legierungsstruktur von feinkristallinen Teilchen mit einer mittleren Teilchengröße von 100 Nanometer oder weniger eingenommen werden, mit folgenden Schritten:

a) Bereitstellen eines ersten amorphen Bandes aus einer Legierungsschmelze mittels Rascherstarrungstechnologie, wobei das amorphe Band einen ersten thermischen Ausdehnungskoeffizienten und eine erste Kristallisationstemperatur aufweist;
b) Bereitstellen eines Anisotropieinkubators;
c) Wickeln des ersten amorphen Bandes zu einem Magnetkern unter Beteiligung des Anisotropieinkubators;
d) Wärmebehandeln des gewickelten Magnetkerns, wobei die amorphe Legierungsstruktur des ersten amorphen Bandes in eine Legierungsstruktur überführt wird, bei der mindestens 50% der Legierungsstruktur von feinkristallinen Teilchen mit einer mittleren Teilchengröße von 100 Nanometer oder weniger eingenommen werden (nanokristalline Legierungsstruktur) und
e) wobei mittels des Anisotropieinkubators eine zeitweise oder permanente Verspannung des nanokristallisierten Bandes im Magnetkern erzeugt wird, die zu einer permanenten, gerichteten, induzierten magnetischen Anisotropie K_u führt.

According to the invention, this object is achieved by a method for producing a magnetic core from a soft magnetic base alloy, in which at least 50% of the alloy structure is occupied by fine-crystalline particles with an average particle size of 100 nanometers or less, with the following steps:

a) providing a first amorphous band from an alloy melt by means of rapid solidification technology, the amorphous band having a first coefficient of thermal expansion and a first crystallization temperature;
b) providing an anisotropy incubator;
c) winding the first amorphous ribbon into a magnetic core with the participation of the anisotropy incubator;
d) heat-treating the wound magnetic core, the amorphous alloy structure of the first amorphous band being converted into an alloy structure in which at least 50% of the alloy structure is occupied by fine-crystalline particles with an average particle size of 100 nanometers or less (nanocrystalline alloy structure) and
e) wherein the anisotropy incubator generates a temporary or permanent bracing of the nanocrystallized band in the magnetic core, which leads to permanent, directed, induced magnetic anisotropy K _u .

Unter dem Anisotropieinkubator werden in der vorliegenden Patentanmeldung ganz allgemein Mittel verstanden, die mit dem ersten amorphen Band so zusammen wirken, dass während der Wärmebehandlung eine mechanische Verspannung in dem ersten amorphen Band erzeugt wird, die zu einer dauerhaften gerichteten spannungsinduzierten Anisotropie K_u führt. In the present patent application, the anisotropy incubator is understood in general terms to mean means which cooperate with the first amorphous band in such a way that a mechanical tension is generated in the first amorphous band during the heat treatment, which leads to a permanent directional stress-induced anisotropy K _u .

Dies können ein Körper oder ein Material mit unterschiedlicher Kristallisationstemperatur, ein metallisches Band oder eine Beschichtung oder ein Stützkörper sein. Ausgenutzt werden dabei die unterschiedliche thermische Ausdehnungskoeffizienten des ersten amorphen Bandes und des Anisotropieinkubators und/oder der Volumenschrumpf eines amorphen Bandes bei der Nanokristallistion oder einer konventionellen Kristallisation. This can be a body or material different crystallization temperature, a metallic band or be a coating or a support body. exploited the different thermal Expansion coefficients of the first amorphous band and the Anisotropy incubator and / or the volume shrinkage of an amorphous band nanocrystallization or a conventional one Crystallization.

Je nach Richtung der mechanischen Verspannung und dem Vorzeichen der Magnetostriktion λs und der somit spannungsinduzierten Anisotropie K_u können entweder F- oder Z-förmige B-H- Schleifen erzeugt werden. Die Magnetkerne sind wesentlich alterungsbeständiger als die Magnetkerne aus dem Stand der Technik, was insbesondere Dauereinsatztemperaturen oberhalb 150°C erlaubt. Je nach Vorgehensweise ist die erzielbare spannungsinduzierte Anisotropie K_u im Magnetkern homogen oder inhomogen verteilt. Dadurch lassen sich Magnetkerne mit linearer B-H-Schleife bzw. mit einer sogenannten "soften" Einmündung in die Sättigung fertigen. Depending on the direction of the mechanical tension and the sign of the magnetostriction λs and thus the tension-induced anisotropy K _u , either F- or Z-shaped BH loops can be generated. The magnetic cores are considerably more resistant to aging than the magnetic cores from the prior art, which in particular allows continuous operating temperatures above 150 ° C. Depending on the procedure, the achievable voltage-induced anisotropy K _u in the magnetic core is distributed homogeneously or inhomogeneously. This allows magnetic cores to be manufactured with a linear bra loop or with a so-called "soft" junction with saturation.

Typischerweise werden die ersten amorphen Bänder aus Eisenbasislegierungen gefertigt, wie sie z. B. aus der eingangs erwähnten EP 0 271 657 B1 bekannt sind. Es sind jedoch prinzipiell andere nanokristalline Legierungssysteme denkbar. Typically, the first amorphous bands are made Manufactured iron-based alloys, such as. B. from the beginning mentioned EP 0 271 657 B1 are known. However, there are in principle, other nanocrystalline alloy systems are conceivable.

In einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird als Anisotropieinkubator ein Stützkörper verwendet, auf welchen das erste amorphe Band gewickelt wird. Typischerweise ist als Stützkörper dabei eine metallische Hülse vorgesehen. In a first embodiment of the present invention a support body is used as an anisotropy incubator which the first amorphous ribbon is wound. typically, a metallic sleeve is provided as a support body.

Das erste amorphe Band wird dann möglichst straff auf diesen Stützkörper gewickelt. Bei der Wärmebehandlung des so gewickelten Magnetkerns, die zur Erzielung der nanokristallinen Legierungsstruktur dient, schrumpft dieses Band während der Nanokristallisation auf den Stützkörper auf. Dadurch wird das Band in Bandrichtung gezogen und senkrecht zur Bandoberfläche auf den Stützkörper gedrückt. The first amorphous band then becomes as tight as possible on it Support body wrapped. In the heat treatment of the sun wound magnetic core, which is used to achieve the nanocrystalline Alloy structure, this tape shrinks during the Nanocrystallization on the support body. This will make it The tape is pulled in the tape direction and perpendicular to the tape surface pressed onto the support body.

Aufgrund dieses Effektes bildet sich bei den aus der EP 0 299 498 B1 bekannten Legierungen eine sogenannte "Queranisotropie" aus. Diese Queranisotropie wiederum resultiert in einer F-förmigen B-H-Schleife. Im Gegensatz zu der über ein Magnetfeld induzierten Anisotropie K_u liegt die magnetische Vorzugsorientierung bei dieser Vorgehensweise nicht nur in der Bandebene, sondern auch senkrecht dazu. Verstärkt wird die so induzierte Anisotropie senkrecht zur Bandoberfläche als Folge des Drucks auf die Bandlagen des gewickelten Magnetkerns. Because of this effect, a so-called "transverse anisotropy" is formed in the alloys known from EP 0 299 498 B1. This transverse anisotropy in turn results in an F-shaped bra loop. In contrast to the anisotropy K _u induced by a magnetic field, the preferred magnetic orientation with this procedure lies not only in the band plane but also perpendicular to it. The anisotropy induced in this way is amplified perpendicular to the strip surface as a result of the pressure on the strip layers of the wound magnetic core.

Durch die für die Nanokristallisation notwendige Temperaturerhöhung dehnen sich sowohl der Stützkörper als auch das nanokristallisierende erste amorphe Band aus. Typischerweise weist der Stützkörper einen höheren thermischen Ausdehnungskoeffizienten als das erste amorphe Band auf. Dadurch wird die induzierbare Verspannung erhöht. By the necessary for the nanocrystallization Both the support body and the temperature increase stretch nanocrystallizing first amorphous band. typically, the support body has a higher thermal Expansion coefficient than the first amorphous band. This will the inducible tension increases.

Als Stützkörper wird in der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Körper aus Metall, beispielsweise eine Hülse, aus einem nicht magnetischen Material verwendet. Diese metallische Hülse kann auch als Bestandteil der Fixierung des Materials genutzt werden. Es ist jedoch auch die Verwendung eines keramischen Körpers (Hülse oder dergleichen) denkbar. In the preferred embodiment, the support body is the present invention, a body made of metal, for example a sleeve made of a non-magnetic material. This metallic sleeve can also be part of the Fixation of the material can be used. However, it is also the one Use of a ceramic body (sleeve or the like) conceivable.

Die Zugspannung und damit die Stärke der erzeugten induzierten Anisotropie K_u nimmt von innen nach außen kontinuierlich ab, was sich in einer "verrundeten" B-H-Schleife äußert. Dies kann abgemildert werden, in dem man dem ersten amorphen Band durch eine glatte Oberfläche und/oder einen "Schmierfilm" zumindest in der ersten Phase des Schrumpfes Gelegenheit gibt, durch Gleiten der Bandlagen den Zug gleichmäßiger zu Verteilen. Als "Schmierfilm" kommt eine Beschichtung aus Magnesium- Methylat oder anderen bekannten Isolationsbeschichtungen in Betracht. The tensile stress and thus the strength of the induced anisotropy K _u generated decreases continuously from the inside to the outside, which manifests itself in a "rounded" BH loop. This can be mitigated by giving the first amorphous ribbon the opportunity to distribute the tension more evenly by sliding the ribbon layers through a smooth surface and / or a "lubricating film", at least in the first phase of the shrinkage. A coating made of magnesium methylate or other known insulation coatings can be considered as a "lubricating film".

Je nach Vorzeichen des Anisotropieparameters der verwendeten nanokristallinen Legierung erhält man eine Z-förmige B-H- Schleife oder eine F-förmige B-H-Schleife. Depending on the sign of the anisotropy parameter of the used nanocrystalline alloy you get a Z-shaped B-H Loop or an F-shaped B-H loop.

Magnetkerne mit F-förmigen B-H-Schleifen, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt worden sind, weisen eine auffällig niedrige Permeabilität, typischerweise Permeabilitäten kleiner 5000, auf. Sie sind extrem alterungsbeständig und nahezu magnetostriktionsfrei, d. h. (|λs| < 1 ppm). Magnetic cores with F-shaped B-H loops, which after the Processes according to the invention have been produced strikingly low permeability, typically Permeabilities less than 5000. They are extremely resistant to aging and almost magnetostriction free, d. H. (| λs | <1 ppm).

In einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist als Anisotropieinkubator eine dünne Schicht mit einem zweiten thermischen Ausdehnungskoeffizienten vorgesehen, die auf das erste amorphe Band vor dem Wickeln zu einem Magnetkern aufgebracht wird. In a second embodiment of the present invention is an anisotropy incubator with a thin layer second thermal expansion coefficient provided that onto the first amorphous ribbon before winding into one Magnetic core is applied.

Durch das Aufbringen einer solchen dünnen Schicht, die vorzugsweise mechanisch stabil ist, auf das erste amorphe Band werden bei der Wärmebehandlung des beschichteten und gewickelten Magnetkernes ebenfalls spannungsinduzierte Anisotropien erzeugt. By applying such a thin layer, the is preferably mechanically stable on the first amorphous band are coated in the heat treatment and wound magnetic core also voltage-induced Anisotropy is generated.

Dabei kann die Beschichtung entweder unregelmäßig, isotrop oder anisotrop erfolgen. Bei einer flächig isotropen Beschichtung entstehen allerdings auch Spannungen sowohl quer als auch längs zur Bandrichtung, so dass bei größeren Breiten des ersten amorphen Bandes eine isotrope Verteilung der leichten Vorzugsrichtungen in der Bandebene erzeugt wird. Dabei können undefinierte B-H-Schleifenformen mit hohen Magnetisierungsverlusten entstehen. The coating can either be irregular or isotropic or anisotropic. With a flat isotropic However, coating also creates tensions both across as well as along the belt direction, so that with larger widths an isotropic distribution of the first amorphous band slight preferred directions in the band plane is generated. Undefined B-H loop shapes with high Magnetization losses occur.

Deswegen haben sich anisotrop-flächige Beschichtungen als bevorzugt erwiesen. Anisotrope Beschichtungen können beispielsweise in Linienformen erfolgen. That is why anisotropic surface coatings have been considered proven preferred. Anisotropic coatings can for example in line shapes.

Die als Anisotropieinkubator wirkende dünne Schicht ist typischerweise eine metallische Schicht, die vorzugsweise auf das erste amorphe Band aufgalvanisiert wird. Es sind jedoch auch andere Beschichtungsverfahren denkbar, insbesondere Beschichtungen über CVD- bzw. PVD-Verfahren. The thin layer acting as an anisotropy incubator is typically a metallic layer, preferably on the first amorphous band is electroplated. However, there are also other coating methods conceivable, in particular Coatings using CVD or PVD processes.

Als besonders geeignet haben sich Schichten aus Gold, Silber, Kupfer oder Aluminium erwiesen. Layers of gold, silver, Proven copper or aluminum.

In einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird als Anisotropieinkubator ein zweites Band aus Metall mit einem zweiten thermischen Ausdehnungskoeffizienten verwendet, wobei das erste amorphe Band und das zweite Band aus Metall bifilar zu einem Magnetkern gewickelt werden. Der so gewickelte Magnetkern wird anschließend der zur Erzeugung der nanokristallinen Legierungsstruktur dienenden Wärmebehandlung unterzogen. In a third embodiment of the present invention is used as an anisotropy incubator with a second band of metal uses a second coefficient of thermal expansion, the first amorphous band and the second band made of metal bifilar be wound into a magnetic core. The way wound magnetic core is then used to generate the Nanocrystalline alloy structure serving heat treatment subjected.

In einer ersten Ausgestaltung dieser dritten Ausführungsform ist als zweites Band aus Metall ein kristallines Band vorgesehen. Ebenso wie bei der vorher beschriebenen zweiten Ausführungsform der Erfindung, das auf dem Aufbringen dünner Schichten auf das erste amorphe Band beruht, wird hier der Unterschied in den thermischen Ausdehnungskoeffizienten zwischen dem ersten amorphen Band einerseits und dem zweiten Band aus Metall andererseits ausgenutzt. In a first embodiment of this third embodiment is the second band made of metal, a crystalline band intended. Just like the second one described above Embodiment of the invention that is thinner on the application Layers based on the first amorphous band, here is the Difference in the coefficient of thermal expansion between the first amorphous band on the one hand and the second Band made of metal, on the other hand, used.

In einer zweiten Ausgestaltung dieser dritten Ausführungsform wird anstatt eines kristallinen Bandes ein zweites amorphes Band verwendet. Dieses zweite amorphe Band weist gegenüber dem ersten amorphen Band eine andere (zweite) Kristallisationstemperatur auf. Das erste amorphe Band und das zweite amorphe Band werden bifilar zu einem Magnetkern gewickelt. Durch die unterschiedlichen Kristallisationstemperaturen der beiden amorphen Bänder und dem damit einhergehenden unterschiedlichen "Schrumpf" werden wiederum mechanische Verspannungen zwischen den beiden ursprünglich amorphen Bändern erzeugt. In a second embodiment of this third embodiment becomes a second amorphous band instead of a crystalline one Tape used. This second amorphous band faces another (second) the first amorphous band Crystallization temperature. The first amorphous band and the second amorphous tape is wound bifilar to a magnetic core. Due to the different crystallization temperatures of the two amorphous ribbons and the accompanying different "shrinkage" in turn become mechanical Tensions between the two originally amorphous bands generated.

Das Ergebnis der Wärmebehandlung hängt zunächst davon ab, welcher Volumenanteil des zuerst kristallisierenden amorphen Bandes bereits kristallisiert ist, wenn das zweite amorphe Band zu kristallisieren beginnt. Dadurch wird die Verspannung, die die beiden amorphen Bänder während der Einstellung der induzierten Anisotropie gegenseitig aufeinander ausüben, gesteuert. The result of the heat treatment initially depends on what volume fraction of the first crystallizing amorphous Band is already crystallized when the second amorphous Band begins to crystallize. This will make the Bracing the two amorphous bands during adjustment the mutually induced anisotropy, controlled.

Die Einstellparameter dafür sind die Differenzen in den beiden Kristallisationstemperaturen, welche wiederum über die jeweiligen Legierungszusammensetzungen der amorphen Bänder eingestellt werden können. Ein weiterer Einstellparameter ist die lokale Aufheizrate während der Wärmebehandlung. The setting parameters for this are the differences in the two crystallization temperatures, which in turn over the respective alloy compositions of the amorphous bands can be adjusted. Another setting parameter is the local heating rate during the heat treatment.

Da die beiden amorphen Bänder nach der Wärmebehandlung in der Regel verspannt bleiben, hat auch die Magnetostriktion λs und damit wiederum die Zusammensetzung der beiden amorphen Bänder einen wesentlichen Einfluss auf die Größe der induzierten Anisotropie K_u. Since the two amorphous bands usually remain tensioned after the heat treatment, the magnetostriction λs and thus the composition of the two amorphous bands also have a significant influence on the size of the induced anisotropy K _u .

Zum einen sind Ausführungsformen möglich, bei denen das zweite amorphe Band aus einer Legierung besteht, die während der Wärmebehandlung in eine nanokristalline Legierung überführt werden kann. Zum anderen sind jedoch auch Ausführungsformen denkbar, bei denen das zweite amorphe Band aus einer Legierung besteht, die "normal" auskristallisiert, d. h. während der Wärmebehandlung vollständig durchkristallisiert. Beispiele dafür sind die aus dem Stand der Technik hinlänglich bekannten amorphen Kobaltbasislegierungen. On the one hand, embodiments are possible in which the second amorphous band is made of an alloy that during the Heat treatment converted into a nanocrystalline alloy can be. On the other hand, there are also embodiments conceivable in which the second amorphous band from one Alloy exists that crystallizes "normally", i. H. while the heat treatment completely crystallized. Examples of these are adequate from the prior art known amorphous cobalt-based alloys.

Wie eingangs erwähnt, sind die nanokristallinen Legierungen in der Regel so spröde, dass das Wickeln von nanokristallinen Legierungsbändern zu Magnetkernen sehr schwierig bis unmöglich ist. Sollte jedoch trotz dieser Sprödigkeit das Wickeln von gewissen nanokristallinen Legierungsbändern möglich sein, so wäre eine Variante der dritten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens möglich, bei der ein bifilar gewickelter Magnetkern wieder "umgewickelt" wird und durch dieses "Umwickeln" das zweite metallische Band entfernt wird. Das freigelegte nanokristalline Legierungsband kann danach wieder zu einem Magnetkern gewickelt werden. As mentioned at the beginning, the nanocrystalline alloys usually so brittle that the winding of nanocrystalline Alloy tapes to magnetic cores very difficult to is impossible. However, despite this brittleness, should wrap certain nanocrystalline alloy ribbons, so would be a variant of the third embodiment of the inventive method possible in which a bifilar wound magnetic core is "wrapped" again and by this "Wrapping" the second metallic tape is removed. The uncovered nanocrystalline alloy tape can then again be wound into a magnetic core.

Die Erfindung wird anhand der folgenden Ausführungsbeispiele eingehend beschrieben. The invention is illustrated by the following exemplary embodiments described in detail.

Die den Ausführungsbeispielen zugrunde liegenden Legierungen wurden aus dem Legierungssystem Fe_aCo_bCu_cSi_dB_eM_fK_g gewählt, wobei M zumindest eines der Elemente V, Nb, Ta, Ti, Mo, W, Zr und/oder Hf und K zumindest eine der Elemente C, P, Ge, As, Sb, In, O, N ist und die Indizes a, b, c, d, e, f, g in Atomprozent ausgedrückt sind und die folgenden Beziehungen gelten:

0 ≤ b ≤ 15, 0,5 ≤ C ≤ 2; 2 ≤ d ≤ 20; 2 ≤ e ≤ 18; 0,1 ≤ f ≤ 6; 0 ≤ g ≤ 10 sowie d + e > 18 und a + b + c + d + e + f + g = 100.
The alloys on which the exemplary embodiments are based were selected from the Fe _a Co _b Cu _c Si _d B _e M _f K _g alloy system, M being at least one of the elements V, Nb, Ta, Ti, Mo, W, Zr and / or Hf and K is at least one of the elements C, P, Ge, As, Sb, In, O, N and the indices a, b, c, d, e, f, g are expressed in atomic percent and the following relationships apply:

0 ≤ b ≤ 15, 0.5 ≤ C ≤ 2; 2 ≤ d ≤ 20; 2 ≤ e ≤ 18; 0.1 ≤ f ≤ 6; 0 ≤ g ≤ 10 as well as d + e> 18 and a + b + c + d + e + f + g = 100.

Aus einer solchen Legierungsschmelze wurden mittels Rascherstarrungstechnologie amorphe Bänder mit Dicken von 12-40 µm und Breiten von 1 bis 200 mm gegossen. Zur Verringerung der Wirbelstromverluste zwischen den Bandlagen in den herzustellenden Magnetkernen untereinander wurden diese erste amorphe Band mit Schichten aus Magnesium-Methylat versehen. Such an alloy melt was used Rapid solidification technology amorphous tapes with thicknesses of 12-40 µm and widths from 1 to 200 mm. To reduce the Eddy current losses between the belt layers in the Magnetic cores to be produced among themselves became this first amorphous Apply layers of magnesium methylate to the tape.

1st embodiment

Es wurde eine Legierung mit einer Zusammensetzung Fe_BAL- Cu₁Nb₃Si_15.5B₇ zu einem ersten amorphen Band gegossen. Das Band wies eine Breite von 25 mm auf und wurde mit einer Magnesium-Methylatbeschichtung versehen. An alloy with a composition Fe _BAL - Cu ₁ Nb ₃ Si _15.5 B _{7 was} cast into a first amorphous band. The tape had a width of 25 mm and was provided with a magnesium methylate coating.

Dieses erste amorphe Band wurde auf eine als Stützkörper dienende Metallhülse gewickelt. Die Metallhülse wies dabei einen Durchmesser von 26 mm auf und es wurde ein Wickelhöhe von lmm angefertigt. Die so bewickelte Metallhülse wurde danach bei einer Temperatur von ungefähr 550°C für eine Stunde feldfrei geglüht. Der resultierende Magnetkern wies eine F-förmige B- H-Schleife mit einem Remanenzverhältnis B_r/B_m von ungefähr 5% auf. Die erreichte Anisotropiefeldstärke betrug 1200 A/m, was einer Permeabilität von 800 entsprach. This first amorphous tape was wound on a metal sleeve serving as a support body. The metal sleeve had a diameter of 26 mm and a winding height of 1 mm was made. The metal sleeve wound in this way was then field-annealed at a temperature of approximately 550 ° C. for one hour. The resulting magnetic core had an F-shaped BH loop with a remanence ratio B _r / B _m of approximately 5%. The anisotropy field strength reached was 1200 A / m, which corresponded to a permeability of 800.

Vergleichsmagnetkerne, die ohne die erfindungsgemäße Spannungsinduktion im magnetischen Querfeld geglüht wurden, wiesen lediglich Anisotropiefeldstärken von 50 A/m auf, was Permeabilitäten von ungefähr 20.000 entspricht. Comparative magnetic cores without the invention Stress induction in the magnetic transverse field were annealed, only had anisotropy field strengths of 50 A / m, which Corresponds to permeabilities of approximately 20,000.

Die magnetischen Eigenschaften bei Raumtemperatur und Temperaturen von ungefähr 150°C waren nahezu identisch. Änderungen der magnetischen Kennwerte nach einer feldfreien Auslagerung von 14 Tagen bei 150°C, anschließenden 2 Tagen bei 200°C und nochmals 2 Stunden bei 220°C waren nicht nachweisbar. Nach weiteren 10 Tagen bei 205°C und einer Gleichstrommagnetisierung von 200 A/m waren ebenfalls keine Änderungen nachweisbar. Bei den Vergleichsmagnetkernen waren hingegen bei Temperaturen oberhalb von 140° Änderungen der magnetischen Eigenschaften bereits nach 10 Tagen eindeutig nachweisbar. The magnetic properties at room temperature and Temperatures of approximately 150 ° C were almost identical. amendments the magnetic characteristics after field-free outsourcing of 14 days at 150 ° C, then 2 days at 200 ° C and another 2 hours at 220 ° C were not detectable. To another 10 days at 205 ° C and one DC magnetization of 200 A / m also showed no changes. In the case of the comparison magnetic cores, however, were Temperatures above 140 ° changes in magnetic Properties clearly detectable after only 10 days.

2nd embodiment

Ein erstes amorphes Band mit der Legierungszusammensetzung Fe_BALCu₁Nb₃Si_15.5B₇, das eine Breite von 4, 4 mm und eine Dicke von 20 µm aufwies, wurde beidseitig isotrop galvanisch mit einer Goldschicht versehen, die ungefähr 2 µm dick war. Das so beschichtete erste amorphe Band wurde zu einem Magnetkern gewickelt und danach bei 550°C für eine Stunde feldfrei geglüht. Die quasistatische B-H-Schleife zeigte dann eine Koerzitivfeldstärke H_C von 50 mA/cm, ein hohes Remanenzverhältnis und eine untypisch weite B-H-Schleife auch bei hoher Aussteuerung. Dies konnte mit einer Überlagerung von Z- und F- Anteilen in der B-H-Schleife durch relativ große induzierte Anisotropieenergien K_u, deren Vorzugsrichtung eine isotrope Verteilung in der Bandebene aufwies, erklärt werden. A first amorphous band with the alloy composition Fe _BAL Cu ₁ Nb ₃ Si _15.5 B ₇ , which had a width of 4.4 mm and a thickness of 20 µm, was isotropically galvanically coated on both sides with a gold layer which was approximately 2 µm thick. The first amorphous strip coated in this way was wound into a magnetic core and then annealed at 550 ° C. for one hour without a field. The quasi-static BH loop then showed a coercive field strength H _C of 50 mA / cm, a high remanence ratio and an atypically wide BH loop even with high modulation. This could be explained by a superposition of Z and F components in the BH loop due to relatively large induced anisotropy energies K _u , the preferred direction of which had an isotropic distribution in the band plane.

3rd embodiment

Es wurde eine erstes amorphes Band mit der Legierungszusammensetzung Fe_BALCu₁Nb₃Si_12.5B₈ und ein zweites amorphes Band mit der Legierungszusammensetzung Fe_BALCu₁Nb₃Si₁₆B₇ bifilar zu einem Magnetkern mit den Abmessungen 60 mm × 40 mm × 25 mm gewickelt. Der Unterschied in den Kristallisationstemperaturen zwischen den beiden Legierungen betrug ca. 20 K. A first amorphous band with the alloy composition Fe _BAL Cu ₁ Nb ₃ Si _12.5 B ₈ and a second amorphous band with the alloy composition Fe _BAL Cu ₁ Nb ₃ Si ₁₆ B _{7 became} bifilar to a magnetic core with the dimensions 60 mm × 40 mm × 25 mm wound. The difference in crystallization temperatures between the two alloys was approximately 20 K.

Der bifilar gewickelte Magnetkern wurde feldfrei bei 550°C für 1 Stunde geglüht. Die Aufheizrate betrug 1 K/min. Nach der Wärmebehandlung zeigte der Magnetkern eine F-förmige B-H- Schleife mit einer Anisotropiefeldstärke von 120 A/m, was einer Permeabilität von 8000 entsprach. Das Remanenzverhältnis lag bei dem so erzielten Magnetkern um 5%. The bifilar wound magnetic core became field-free at 550 ° C annealed for 1 hour. The heating rate was 1 K / min. To the heat treatment showed the magnetic core an F-shaped B-H Loop with an anisotropy field strength of 120 A / m what corresponded to a permeability of 8000. The remanence ratio was 5% for the magnetic core thus obtained.

Zur genaueren Untersuchung des so hergestellten Magnetkerns wurde der Magnetkern anschließend wieder "umgewickelt", d. h. in die einzelnen nanokristallisierten Bandkomponenten zerlegt. For a closer examination of the magnetic core produced in this way the magnetic core was then "wrapped" again, i. H. into the individual nanocrystallized belt components disassembled.

Das zuerst kristallisierte Band zeigte in dem "umgewickelten" und damit entspannten Zustand eine Z-förmige B-H-Schleife. Das zuletzt kristallisierte Band wies eine F-Schleife mit einer Permeabilität von ca. 8000, einem niedrigem Remanenzverhältnis Br/Bs = 0,01 und niedrigen Ummagnetisierungsverlusten auf. Die F-förmige B-H-Schleife des erzeugten bifilar gewickelten Magnetkerns resultierte demnach aus der stabil bestehenden Verspannung in Verbindung mit der nicht verschwindenden Magnetostriktion λs des ersten ursprünglich amorphen Bandes. Der Einfluss der Magnetostriktion λs konnte auch durch eine hörbare Geräuschentwicklung bei der Anregung im hörbaren Frequenzbereich verifiziert werden. The first crystallized band showed in the "wrapped" and thus relaxed state a Z-shaped B-H loop. The last crystallized band had an F-loop a permeability of about 8000, a low one Remanence ratio Br / Bs = 0.01 and low magnetic loss on. The F-shaped B-H loop of the generated bifilar wound magnetic core therefore resulted from the stable existing tension in connection with the not vanishing magnetostriction λs of the first originally amorphous Band. The influence of the magnetostriction λs could also be an audible noise when the excitation in the audible Frequency range are verified.

Bei einer Temperatur von ca. 140°C sank die Anfangspermeabilität gegenüber der Anfangspermeabilität bei Raumtemperatur um 15%. Üblicher sind bei Vergleichskernen, die nach den Verfahren aus dem Stand der Technik hergestellt worden sind, eine wesentlich höhere Permeabilität und ein Absinken der Anfangspermeabilität von 30-50% bei 140°C bezogen auf den Raumtemperaturwert. At a temperature of approx. 140 ° C the Initial permeability versus the initial permeability at room temperature at 15%. More common are with comparison cores, which after the Processes from the prior art have been produced a significantly higher permeability and a decrease in Initial permeability of 30-50% at 140 ° C based on the Room temperature.

Die magnetischen Kennwerte veränderten sich nach einer feldfreien Auslagerung von 14 Tagen bei 150°C, 2 Tagen bei 200°C und 2 Stunden bei 220°C nicht im nachweisbaren Bereich. Nach weiteren 10 Tagen bei 205°C mit einer Gleichstrommagnetisierung von 200 A/m, (Sättigung) hatte sich die Permeabilität durch den Aufbau einer magnetfeldinduzierten Längsanisotropie um 15% erhöht. The magnetic parameters changed after one field-free aging of 14 days at 150 ° C, 2 days at 200 ° C and 2 hours at 220 ° C not in the detectable range. To another 10 days at 205 ° C with a DC magnetization of 200 A / m, (saturation) had the permeability by building up a magnetic field-induced longitudinal anisotropy increased by 15%.

4th embodiment

Ein erstes amorphes Band mit einer Legierungszusammensetzung Fe_BALCu₁Nb₃Si_15.5B₇, welches eine Dicke von ungefähr 20 µm aufwies, und ein zweites metallisches Band, das aus Aluminium bestand und eine Dicke von ungefähr 10 µm aufwies, wurden bifilar zu einem Magnetkern mit den Abmessungen 50 mm × 30 mm × 15 mm gewickelt. Der so gewickelte Magnetkern wurde anschließend feldfrei bei einer Temperatur von 550°C für 1 Stunde geglüht. Der resultierende Magnetkern wies eine relativ runde B-H-Schleife mit im Vergleich zu Referenzkernen ohne Aluminiumband erhöhter Anisotropiefeldstärke auf. A first amorphous ribbon with an alloy composition Fe _BAL Cu ₁ Nb ₃ Si _15.5 B ₇ , which had a thickness of approximately 20 µm, and a second metallic ribbon, which consisted of aluminum and a thickness of approximately 10 µm, became bifilar into one Magnetic core with the dimensions 50 mm × 30 mm × 15 mm wound. The magnetic core thus wound was then annealed at a temperature of 550 ° C for 1 hour. The resulting magnetic core had a relatively round BH loop with an anisotropy field strength increased compared to reference cores without aluminum tape.

5th embodiment

Ein erstes amorphes Band, das dieselbe Zusammensetzung wie im 4. Ausführungsbeispiel aufwies, wurde mit einem zweiten amorphen Band aus einer Kobaltbasislegierung bifilar zu einem Magnetkern mit einer Abmessung von ungefähr 50 mm × 30 mm × 15 mm gewickelt. Beide amorphe Bänder wiesen Dicken von ca. 20 µm auf. Der resultierende Magnetkern wurde ebenfalls feldfrei bei 550°C für 1 Stunde geglüht. Der resultierende Magnetkern wies danach eine F-förmige B-H-Schleife auf, was daran lag, dass die verwendete Kobaltbasislegierung vor der nanokristallinen Eisenbasislegierung kristallisierte. A first amorphous band with the same composition as in 4th embodiment had, was with a second Amorphous band made of a cobalt-based alloy bifilar to one Magnetic core with a dimension of approximately 50 mm × 30 mm × 15 mm wound. Both amorphous bands had thicknesses of approx. 20 µm. The resulting magnetic core was also annealed at 550 ° C for 1 hour. The resulting one Magnetic core then had an F-shaped B-H loop, what It was because the cobalt base alloy used before nanocrystalline iron-based alloy crystallized.

Es hat sich gezeigt, dass eine F-förmige B-H-Schleife dann erzeugt wird, wenn das zweite amorphe Band nicht oder vor dem ersten amorphen Band (Eisenbasislegierung) kristallisiert. Kristallisiert die Legierung des zweiten amorphen Bandes jedoch nach der Eisenbasislegierung des ersten amorphen Bandes, dann wird eine Z-förmige B-H-Schleife erzielt. It has been shown that an F-shaped B-H loop then is generated when the second amorphous band is not or before the first amorphous band (iron-based alloy) crystallized. Crystallizes the alloy of the second amorphous band but after the iron base alloy of the first amorphous band, then a Z-shaped B-H loop is achieved.

Im letzteren Fall wurden beispielsweise Magnetkerne mit Z- förmigen B-H-Schleifen erzielt, die Koerzitivfeldstärken H von 35 mA/cm und Remanenzverhältnisse von B_r/B_m von nahezu 99% bei Frequenzen von 1 Hertz aufwiesen. In the latter case, for example, magnetic cores with Z-shaped bra loops were obtained, which had coercive field strengths H of 35 mA / cm and remanence ratios of B _r / B _m of almost 99% at frequencies of 1 Hertz.

Mit der vorliegenden Erfindung können ringförmige bzw. ovale Magnetkerne mit folgenden Eigenschaften erzielt werden:

1. Magnetkerne mit Z-förmigen B-H-Schleifen oder mit F-förmigen B-H-Schleifen, wobei letztere mit scharfen oder verrundetem Übergang in die magnetische Sättigung eingestellt werden können. Gleichzeitig sind hohe Sättigungsinduktionen, typischerweise Sättigungsinduktionen B_S > 1,1 T, erzielbar.
2. Magnetkerne mit F-förmigen B-H-Schleifen, die gleichzeitig eine auffallend niedrige Permeabilität im Bereich von 500-15000 bei gleichzeitig niedriger statischer Remanenz B_r/B_s ≤ 15% aufweisen.
3. Magnetkerne mit Z-förmigen B-H-Schleifen mit hoher Remanenz, d. h. also mit einer stark rechteckigen B-H-Schleife. Das statische Remanenzverhältnis weist dabei typischerweise Werte von B_r/B_s > 90% auf.

With the present invention, ring-shaped or oval magnetic cores can be achieved with the following properties:

1. Magnetic cores with Z-shaped bra loops or with F-shaped bra loops, the latter being able to be set with a sharp or rounded transition to magnetic saturation. At the same time, high saturation induction, typically saturation induction B _S > 1.1 T, can be achieved.
2. Magnetic cores with F-shaped bra loops, which at the same time have a remarkably low permeability in the range of 500-15000 with a low static remanence B _r / B _s ≤ 15%.
3. Magnetic cores with Z-shaped bra loops with high remanence, ie with a strongly rectangular bra loop. The static remanence ratio typically has values of B _r / B _s > 90%.

Je nach Ausführungsform können Füllfaktoren in den Magnetkernen vorliegen, die im Bereich zwischen 40% und 95% liegen. Depending on the embodiment, fill factors in the Magnetic cores are present, which are in the range between 40% and 95%.

Die Ummagnetisierungsverluste der im erfindungsgemäßen Verfahren erzielbaren Magnetkerne liegen im bipolaren Betrieb je nach Ausführungsform und Betriebsbedingungen beim 2-20-fachen der Verluste nach der klassischen Wirbelstromtheorie. Im unipolaren Betrieb liegen die Ummagnetisierungsverluste beim 1,3-10-fachen der Verluste nach der klassischen Wirbelstromtheorie. Wird der Anisotropieinkubator beispielsweise durch "Umwickeln" entfernt, sind bei Magnetkernen mit F-Schleife Ummagnetisierungsverluste nach der klassischen Wirbelstromtheorie. The magnetic reversal losses in the invention Magnetic cores that can be achieved in the process are each in bipolar operation depending on the embodiment and operating conditions at 2-20 times losses according to the classic eddy current theory. in the Magnetic reversal losses are associated with unipolar operation 1.3-10 times the losses according to the classic Eddy current theory. For example, if the anisotropy incubator "Wrapping" removed are magnetic cores with an F-loop Magnetic reversal losses according to the classic Eddy current theory.

Die erfindungsgemäß hergestellten Magnetkerne weisen je nach Ausführungsform sehr geringe Magnetostriktionen, typischerweise Magnetostriktionen |λ| < 2 ppm auf. The magnetic cores produced according to the invention depend on Embodiment very low magnetostrictions, typically magnetostrictions | λ | <2 ppm.

Die erfindungsgemäßen hergestellten Magnetkerne besitzen eine geringe Abhängigkeit der magnetischen Kenngrößen von der Temperatur, sind sehr stark alterungsbeständig und weisen eine hohe Dauertemperaturbelastbarkeit auf. Je nach Aussteuerung und Ausführungsform sind Dauertemperaturbelastbarkeiten möglich, die deutlich über 150°C liegen. The magnetic cores produced according to the invention have a little dependence of the magnetic parameters on the Temperature, are very aging-resistant and have a high permanent temperature resistance. Depending on the level and embodiment are permanent temperature resilience possible that are well above 150 ° C.

Claims

1. A method for producing a magnetic core from a soft magnetic base alloy, which has at least 50% alloy structure of fine crystalline particles with an average particle size of 100 nanometers or less, with the following steps:

a) providing a first amorphous ribbon made of an iron-based alloy melt using rapid solidification technology, the amorphous ribbon having a first coefficient of thermal expansion and a first crystallization temperature;

b) providing an anisotropy incubator;

c) winding the first amorphous ribbon into a magnetic core with the participation of the anisotropy incubator;

d) heat-treating the wound magnetic core, the amorphous alloy structure being converted into an alloy structure in which at least 50% of the alloy structure is taken up by fine-crystalline particles with an average particle size of 100 nanometers or less (nanocrystalline alloy structure) and wherein the anisotropy incubator is used to temporarily or permanent mechanical tension is generated in the magnetic core, which leads to a permanent, directed, induced magnetic anisotropy K _u .

2. The method according to claim 1, wherein as an anisotropy incubator a support body is used on which the first amorphous Tape is wrapped.

3. The method of claim 2, wherein a support body Metal or ceramic is used.

4. The method according to claim 1, wherein as an anisotropy incubator a thin layer with a second thermal Expansion coefficients are provided on the first amorphous band before winding the first amorphous ribbon into one Magnetic core is applied.

5. The method of claim 4, wherein the thin layer is applied anisotropically on the first amorphous band.

6. The method according to claim 4 or 5, wherein as a thin layer a metallic layer is provided.

7. The method according to any one of claims 4-6, wherein as metallic layer a layer of gold, silver, copper or Aluminum is provided.

8. The method of claim 6, wherein the metallic layer is electroplated onto the first amorphous tape.

9. The method according to claim 1, wherein as an anisotropy incubator a second band of metal with a second thermal Expansion coefficient is used and being the first amorphous band and the second metal band bifilar to one Magnetic core can be wound.

10. The method of claim 9, wherein as a second band crystalline tape is provided.

11. The method according to claim 9, wherein as a second band amorphous band with a second crystallization temperature is provided.

12. The method of claim 11, wherein the alloy structure of the second amorphous band during the heat treatment in an alloy structure is transferred in which at least 50% of the alloy structure of fine crystalline particles with an average particle size of 100 nanometers or less to be taken.

13. The method according to any one of claims 9-12 with the following additional steps:

a) wrapping the bifilar wound magnetic core;

b) removing the second band of metal and

c) rewinding the nanocrystalline first ribbon into a magnetic core.