DE112021003213T5

DE112021003213T5 - Weichmagnetisches Material, Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials und Elektromotor

Info

Publication number: DE112021003213T5
Application number: DE112021003213.5T
Authority: DE
Inventors: Kazuya Shinagawa; Matahiro Komuro; Yusuke Asari; Shohei Terada
Original assignee: Hitachi Ltd
Current assignee: Hitachi Ltd
Priority date: 2020-09-30
Filing date: 2021-06-01
Publication date: 2023-04-27
Also published as: JP2022056923A; WO2022070508A1; JP7545281B2; US20230287546A1

Abstract

Es werden ein weichmagnetisches Material, das eine hohe Sättigungsdichte erreichen kann, indem das Co von weichmagnetischen Materialien, die aus einer Legierung auf der Grundlage von FeCo hergestellt sind, verringert wird, ein Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials und ein Elektromotor geschaffen.Das weichmagnetische Material der vorliegenden Erfindung ist ein weichmagnetisches Material, das Fe und Co in einer Gesamtmenge von 90 Gew.- % oder mehr enthält, wobei: die enthaltenen Komponenten 50 Gew.-% oder mehr Fe, 40 Gew.-% oder weniger Co, 0,1 Gew.-% oder weniger C, 2,0 Gew.-% oder weniger Ni, 0,2 Gew.-% oder weniger Mn, Si, Cr, Ti, Nb und V und unvermeidbare Verunreinigungen sind; unddas weichmagnetische Material eine Ausfällung einer chemischen Verbindung von Eisen und Stickstoff enthält. Die Ausfällung wird durch Zugspannungsglühen eines Rohmaterials des weichmagnetischen Materials erzeugt.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein weichmagnetisches Material, ein Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials und einen Elektromotor.
Hintergrundgebiet
Ein Material mit der höchsten magnetischen Sättigungsflussdichte der Bulk-Legierungen ist eine Legierung auf der Grundlage von FeCo. Da die Kosten von Co bei Verwendung als ein Legierungselement hoch sind, wurde ein Element, das Co ersetzt, als ein Element, das das Material bildet, gewünscht. Martensit auf der Grundlage von Fe ist ein Material, das in einem dünnen Film eine magnetische Sättigungsflussdichte (im Folgenden als Bs abgekürzt) aufweist, die zu jener einer FeCo-Legierung äquivalent ist. Es ist bekannt, dass ein dünner Film oder einer dünne Folie, die von den Martensiten auf der Grundlage von Fe Fe₁₆ N₂ als eine Hauptkomponente enthält, eine Bs von mehr als 2,4 T aufweist.
PTL 1 offenbart ein Verfahren zum Herstellen eines geordneten, martensitischen Eisennitrid-Pulvers. PTL 2 offenbart ein magnetisches Material, in dem ein Anteil des N (des Stickstoffs) in Fe₁₆N₂ durch C und/oder B und/oder 0 ersetzt ist. PTL 3 offenbart Metallfeinpartikel, die Fe als eine Hauptkomponente enthalten und mit Graphit beschichtet sind. PTL 4 offenbart ein magnetisches Material auf der Grundlage von Fe-N mit einer hohen Sättigungsmagnetisierung, das aus einer gemischten Phase aus einer (α-Fe-Phase und einer Fe₁₆N₂-Phase zusammengesetzt ist.
Entgegenhaltungsliste
Patentliteratur

PTL1: JP 2015-507354 A
PTL 2: JP 2017-530547 A
PTL 3: JP 2007-046074 A
PTL 4: JP 2001-176715 A

Zusammenfassung der Erfindung
Technisches Problem
Wenn jedoch das Co in einer Legierung auf der Grundlage von FeCo durch ein anderes Element ersetzt wird, gibt es ein Problem, derart, dass eine magnetische Sättigungsflussdichte mit einer Verringerung des Co abnimmt.
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein weichmagnetisches Material, das eine hohe Sättigungsdichte erreicht, indem das Co von weichmagnetischen Materialien, die aus einer Legierung auf der Grundlage von FeCo hergestellt sind, verringert wird, und ein Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials zu schaffen. Eine weitere Aufgabe ist es, einen Elektromotor unter Verwendung des weichmagnetischen Materials der vorliegenden Erfindung zu schaffen.
Lösung des Problems
Ein Aspekt des weichmagnetischen Materials der vorliegenden Erfindung ist ein weichmagnetisches Material, das Fe und Co in einer Gesamtmenge von 90 Gew.-% oder mehr enthält, wobei: die enthaltenen Komponenten 50 Gew.-% oder mehr Fe, 40 Gew.-% oder weniger Co, 0,1 Gew.-% oder weniger C, 2,0 Gew.-% oder weniger Ni, 0,2 Gew.-% oder weniger Mn, Si, Cr, Ti, Nb und V und unvermeidbare Verunreinigungen sind; und das weichmagnetische Material eine Ausfällung einer chemischen Verbindung von Eisen und Stickstoff enthält.
Außerdem ist ein Aspekt des Verfahrens zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials der vorliegenden Erfindung ein Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials, das Folgendes enthält: einen Wärmebehandlungsschritt zur Einbringung/Diffusion von Stickstoff des Unterziehens eines Rohmaterials für das weichmagnetische Material, das Fe und Co in einer Gesamtmenge von 90 Gew.-% oder mehr enthält, einer Wärmebehandlung in einer Stickstoffatmosphäre; einen Abkühlschritt des schnellen Abkühlens des Rohmaterials für das weichmagnetische Material, das dem Wärmebehandlungsschritt zur Einbringung/Diffusion von Stickstoff unterzogen worden ist; und einen Zugspannungs-Glühschritt des Glühens des Rohmaterials für das weichmagnetische Material nach dem Abkühlschritt, während eine Zugbelastung aufgebracht wird.
Außerdem ist der Elektromotor der vorliegenden Erfindung ein Elektromotor unter Verwendung des weichmagnetischen Materials.
Eine genauere Konfiguration der vorliegenden Erfindung ist in den Ansprüchen beschrieben.
Vorteilhafte Wirkungen der Erfindung
Gemäß der vorliegenden Erfindung ist es möglich, ein weichmagnetisches Material, das eine hohe Sättigungsdichte erzielen kann, indem das Co von weichmagnetischen Materialien, die aus einer Legierung auf der Grundlage von FeCo hergestellt sind, verringert wird, ein Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials und einen Elektromotor zu schaffen.
Andere Probleme, Konfigurationen und vorteilhafte Wirkungen als jene, die oben beschrieben worden sind, werden durch die folgende Beschreibung der Ausführungsformen verdeutlicht.
Figurenliste

1 ist ein Ablaufplan, der ein Beispiel für ein Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 zeigt eine TEM-Beobachtungsfotografie und ein Elektronenbeugungsmuster eines weichmagnetischen Materials des Beispiels 1.
3 ist ein XRD-Beugungsmuster eines weichmagnetischen Materials des Vergleichsbeispiels 3.
4 ist eine TEM-Beobachtungsfotografie und ein Elektronenbeugungsmuster eines weichmagnetischen Materials des Vergleichsbeispiels 4.

Beschreibung der Ausführungsformen
Wie oben beschrieben ist, ist das weichmagnetische Material der vorliegenden Erfindung ein weichmagnetisches Material, das Fe und Co in einer Gesamtmenge vom 90 Gew.-% oder mehr enthält, wobei: die enthaltenen Komponenten 50 Gew.-% oder mehr Fe, 40 Gew.-% oder weniger Co, 0,1 Gew.-% oder weniger C, 2,0 Gew.-% oder weniger Ni, 0,2 Gew.-% oder weniger Mn, Si, Cr, Ti, Nb und V und unvermeidbare Verunreinigungen sind; und das weichmagnetische Material eine Ausfällung einer chemischen Verbindung von Eisen und Stickstoff enthält. Diese Ausfällung enthält Fe₁₆N₂ oder Fe₈N, die eine hohe magnetische Sättigungsflussdichte entwickeln. Eine derartige Nitrid-Ausfällung wird durch Zugspannungsglühen einer FeCo-Legierung erhalten.
In dem weichmagnetischen Material ist das Volumenverhältnis einer γ-Phase mit einem kubisch-flächenzentrierten Kristall wünschenswerterweise 5 % oder kleiner. Da die γ-Phase nichtmagnetisch ist, nimmt eine magnetische Flussdichte aufgrund einer Zunahme des Volumenverhältnisses dieser Phase ab.
Beispiele für ein Verfahren zum Verhindern einer Zunahme der γ-Phase enthalten die Herstellung eines Materials, das den obigen Zusammensetzungsbereich aufweist, und die Umwandlung der γ-Phase, die im Herstellungsprozess erzeugt wird, in eine ex-Phase oder eine α'-Phase, die eine hohe magnetische Sättigungsflussdichte aufweisen. Beispiele für das Herstellungsverfahren enthalten eine Tieftemperaturbehandlung, bei der beim Abkühlen nach einer Wärmebehandlung zum Einbringen von Stickstoff in ein Material das Material in flüssigen Stickstoff getaucht und schnell abgekühlt wird.
Außerdem ist ein Verfahren zum Trennen in eine α-Phase und eine α'-Phase und eine Fe₈N- oder Fe₁₆N-Phase, die eine hohe magnetische Sättigungsflussdichte aufweisen, ebenfalls wirksam, wobei das Trennen durch eine Härtungsbehandlung unter einer Bedingung erreicht wird, bei der nach dem Abkühlen kein Fe₄N-Nitrid, das eine niedrige magnetische Sättigungsflussdichte und eine kubisch-flächenzentrierte Struktur aufweist, erzeugt wird, die später beschrieben wird.
Beispiele für das Fe-Nitrid enthalten Fe₈N oder Fe₁₆N₂, die eine hohe magnetische Sättigungsflussdichte aufweisen, und Fe₄N, das eine niedrige magnetische Sättigungsflussdichte aufweist. Um eine hohe magnetische Sättigungsflussdichte zu realisieren, ist es notwendig zu verhindern, dass Fe₄N erzeugt wird. Zu diesem Zweck ist es notwendig, das Material in dem Abkühlprozess, der nach der Wärmebehandlung zum Einbringen von Stickstoff ausgeführt wird, mit einer ausreichend hohen Geschwindigkeit abzukühlen. Dies ist so, weil Stickstoffatome diffundieren und sich mit Fe verbinden, wenn die Abkühlgeschwindigkeit unzureichend ist, was zur Erzeugung von Fe₄N führt.
Beispiele für ein Verfahren zum Erhöhen der Erzeugung von Fe₈N oder Fe₁₆N₂, die eine hohe magnetische Sättigungsflussdichte aufweisen, enthalten eine Härtungsbehandlung unter angemessenen Bedingungen nach dem Abkühlen. Obwohl die Bedingungen, die für die Erzeugung von Fe₈N oder Fe₁₆N₂ geeignet sind, in vieler Hinsicht unklar sind, ist es wünschenswert, dass es eine α-Phase oder α'-Phase ist, die in einem Konzentrationsbereich des Stickstoffs von 0,01 bis 1,2 Gew.-% und mit einer ausreichenden Abkühlgeschwindigkeit erhalten wird. Dies ist so, weil viele Versetzungen eingebracht werden und in der α'-Phase ein hochgradig gedehnter Zustand erzeugt wird, eine Kristallkeimbildung einfach ist und selbst bei einer niedrigen Härtungstemperatur eine große Menge Fe₈N oder Fe₁₆N₂ in einer kurzen Zeit erzeugt werden kann. Diese Dehnung ist nicht auf das eingeschränkt, was durch Abkühlen und Phasenumwandlung erzeugt wird, sondern kann eine Dehnung sein, die durch Zugspannung oder Kompression von außen eingebracht wird.
Im Folgenden werden das weichmagnetische Material der vorliegenden Erfindung und das Verfahren zum Herstellen desselben unter Bezugnahme auf die Zeichnungen im Einzelnen beschrieben.
[Komponenten, die im weichmagnetischen Material enthalten sind]
Zuerst werden die Komponenten, die in dem oben beschriebenen weichmagnetischen Material der vorliegenden Erfindung enthalten sind, beschrieben.
Fe (Eisen): 50 Gew.-% oder mehr
Fe ist ein Element, das als eine Grundlage des weichmagnetischen Materials dient. Um eine magnetische Sättigungsflussdichte von 2,2 T oder höher des weichmagnetischen Materials zu realisieren, sind eine α-Phase mit einer kubisch-raumzentrierten Struktur, eine α' mit einer quadratisch-raumzentrierten Struktur und Fe₈N- und Fe₁₆N-Nitride erforderlich und daher ist der Gehalt, der ausreichend ist, um diese zu erzeugen, wünschenswerterweise 50 Gew.-% oder höher.
Co (Kobalt): 40 Gew.-% oder weniger
Co ist ein Element, das zusammen mit Fe als eine Grundlage des weichmagnetischen Materials dient, und der Gesamtgehalt von Fe und Co ist vorzugsweise 90 Gew.-%. Co weist eine Wirkung des Verbesserns der magnetische Sättigungsflussdichte, wenn die hinzugefügte Menge davon zunimmt, auf, jedoch werden gleichzeitig die Kosten des Materials erhöht und es gibt außerdem ein Problem, derart, dass bei einer Behandlung zum Einbringen von Stickstoff bei einer hohen Temperatur in dem Herstellungsverfahren, das später beschrieben wird, die Einbringungsmenge von Stickstoff verkleinert wird. Daher ist der Gehalt wünschenswerterweise 40 Gew.-% oder weniger. Der Gehalt ist stärker bevorzugt 30 Gew.-% oder weniger und insbesondere bevorzugt 25 Gew.-% oder weniger.
N (Stickstoff): 1,2 Gew.-% oder weniger
Wenn die Konzentration von N zunimmt, erhöht das die Menge von Nitrid wie etwa Fe₈N oder Fe₁₆N₂, das die hohe magnetische Sättigungsflussdichte erhöht. Andererseits wird eine nichtmagnetische γ-Phase mit einer Zunahme von N stabilisiert und es ist weniger wahrscheinlich, dass γ bei einer Tieftemperaturbehandlung während oder nach dem Abkühlen in dem Herstellungsverfahren, das später beschrieben wird, oder beim nachfolgenden Zugspannungsglühen in α oder α' umgewandelt wird. Ferner gibt es außerdem ein Problem, derart, dass es wahrscheinlich ist, dass Fe₄N, das die magnetischen Eigenschaften vermindert, ausfällt, derart, dass der Gehalt wünschenswerterweise 1,2 Gew.-% oder weniger ist. Der untere Grenzwert ist nicht insbesondere eingeschränkt, solange eine Konzentration, bei der die Ausfällungsmenge von Fe₈N- oder Fe₁₆N-Nitrid, die notwendig ist, damit sichergestellt ist, dass die magnetische Sättigungsflussdichte 2,2 T oder höher ist, aufrechterhalten werden kann. Die Konzentration zu diesem Zeitpunkt wird in dem Herstellungsverfahren, das später beschrieben wird, abhängig von einer Bedingung des Einbringens und Diffundierens von Stickstoff in das Material und der Bedingung des Zugspannungsglühens bestimmt.
C: 0,1 Gew.-% oder weniger
Wenn die Konzentration von C zunimmt, fördert sie die Stabilisierung einer nichtmagnetischen γ-Phase und die Ausfällung von Fe₃C-Carbid, das geringe magnetische Eigenschaften aufweist und eine magnetische Sättigungsflussdichte verringert. Daher wird C wünschenswerterweise so weit wie möglich verringert und der Gehalt wird wünschenswerterweise auf 0,1 Gew.-% oder weniger verringert.
Ni: 2,0 Gew.-% oder weniger
Nickel weist eine Wirkung des Verbesserns der magnetische Sättigungsflussdichte, wenn die Konzentration zunimmt, auf, jedoch werden gleichzeitig die Kosten des Materials erhöht und es gibt außerdem ein Problem, derart, dass bei der Behandlung zum Einbringen von Stickstoff bei einer hohen Temperatur in dem Herstellungsverfahren, das später beschrieben wird, die Einbringungsmenge von Stickstoff vermindert wird. Daher ist der Gehalt wünschenswerterweise 2,0 Gew.-% oder weniger.
Mn, Si, Cr, Ti, Nb, V: 0 oder 0 bis 0,2 Gew.-% oder weniger
Mn, Si, Cr, Ti, Nb und V verringern jeweils die magnetische Sättigungsflussdichte und wenn sie mit N verbunden sind, fällt Nitrid aus, das geringe magnetische Eigenschaften aufweist. Daher ist der Gehalt wünschenswerterweise 0 oder 0,2 Gew.-% oder weniger.
[Weichmagnetisches Material]
Das Rohmaterial für das weichmagnetische Material, das die obigen Komponenten aufweist, erzeugt das weichmagnetische Material der vorliegenden Erfindung durch das Herstellungsverfahren der vorliegenden Erfindung, das später beschrieben wird. Das weichmagnetische Material der vorliegenden Erfindung fällt im Zuge des Herstellungsverfahrens eine chemische Verbindung von Fe und Stickstoff aus. Diese Ausfällung ist hauptsächlich granular und weist eine durchschnittliche Teilchengröße im Bereich von 2 nm bis 20 nm (einschließlich) und eine Anzahldichte von 100 Teilchen/µm² oder höher auf. Die durchschnittliche Teilchengröße und die Anzahldichte können durch ein Transmissionselektronenmikroskop (TEM) analysiert werden.
[Verfahren zum Herstellen des weichmagnetischen Materials]
1 ist ein Ablaufplan, der ein Beispiel für das Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials der vorliegenden Erfindung zeigt. Wie in 1 gezeigt ist, enthält das Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials der vorliegenden Erfindung einen Schmelzschritt (S1), einen Verfestigungsschritt (S2), einen Wärmebehandlungsschritt (S3), einen Heißbearbeitungsschritt (S4), einen Wärmebehandlungsschritt (S5), einen Kaltbearbeitungsschritt (S6), einen Wärmebehandlungsschritt (S7), einen Wärmebehandlungsschritt (S8) zur Einbringung/Diffusion von Stickstoff, einen Abkühlschritt (S9) und einen Zugspannungs-Glühschritt (S10).
Im Schmelzschritt (S1) werden Materialien, die Elemente enthalten, die das weichmagnetische Material der vorliegenden Erfindung bilden, die oben beschrieben sind, gemischt und geschmolzen, um ein geschmolzenes Material zu erhalten. Im Verfestigungsschritt (S2) wird das geschmolzene Material, das im Schmelzschritt (S1) erhalten wird, verfestigt, um ein verfestigtes Erzeugnis zu erhalten. Im Wärmebehandlungsschritt (S3) wird das verfestigte Erzeugnis, das im Verfestigungsschritt (S2) erhalten wird, einer Wärmebehandlung bei einer Temperatur, die niedriger als der Schmelzpunkt ist, unterzogen. Im Heißbearbeitungsschritt (S4) wird das verfestigte Erzeugnis gewalzt und in eine vorgegebene Größe geformt, während die hohe Temperatur in der Wärmebehandlung im Wärmebehandlungsschritt (S3) aufrechterhalten wird, derart, dass die Zusammensetzung und die Struktur homogenisiert werden. Im Wärmebehandlungsschritt (S5) werden die Dehnung und die Arbeitsstruktur nach der Heißbearbeitung entfernt, um die Struktur zu homogenisieren. Im Kaltbearbeitungsschritt (S6) wird das Erzeugnis durch Kaltbearbeitung derart geformt, dass es eine erforderliche Dicke aufweist. Im Wärmebehandlungsschritt (S7) werden die Dehnung und die Arbeitsstruktur nach der Heißbearbeitung entfernt, um die Struktur zu homogenisieren.
In dem Herstellungsablauf bis hier sind die Form und die Konzentration des Fe enthaltenden Materials und diverse Bedingungen im Schmelzschritt, im Verfestigungsschritt und in den diversen Wärmebehandlungsschritten jeweils nicht insbesondere eingeschränkt.
Der Wärmebehandlungsschritt (S8) zur Einbringung/Diffusion von Stickstoff ist ein Schritt des Einbringens und Diffundierens des notwendigen Stickstoffs in das Material und wird vorzugsweise bei 600 °C bis 1200 °C (einschließlich) für 24 Stunden oder weniger durchgeführt. Im Abkühlschritt (S9) wird das Material nach dem Wärmebehandlungsschritt (S8) zur Einbringung /Diffusion von Stickstoff abgekühlt. Der Abkühlschritt wird vorzugsweise mit einer Abkühlgeschwindigkeit kleiner als 100 °C/s durchgeführt. Der Zugspannungs-Glühschritt (S10) ist ein Schritt des Durchführens einer Wärmebehandlung, während eine Belastung wie etwa eine Zugspannung oder eine Kompression aufgebracht wird, um eine chemische Verbindung von Fe und N wie etwa Fe₈N oder Fe₁₆N₂ auszufällen. Unter den Bedingungen wird bevorzugt, dass die Temperatur im Bereich von 100 °C bis 200 °C (einschließlich) liegt, die Verweilzeit 24 Stunden oder weniger ist und die Zugbelastung 10,197 kgf/mm² (100 MPa) ist.
[Elektromotor]
Das weichmagnetische Material der vorliegenden Erfindung kann auf diverse magnetische Schaltungen angewendet werden. Wenn es auf einen Elektromotor angewendet wird, ist es möglich, einen Elektromotor zu schaffen, der eine hohe magnetische Sättigungsflussdichte und ein hohes Drehmoment aufweist, während er niedrige Kosten und eine kleine Baugröße aufweist.
Beispiele
Im Folgenden werden die Wirkungen der vorliegenden Erfindung auf der Grundlage von Versuchsergebnissen demonstriert.
[Beispiel 1]
Es wurde ein Material erhalten, indem eine Schmelze, die 20 Gew.-% Co enthielt und wobei der Rest aus Fe und unvermeidbaren Verunreinigungen zusammengesetzt war, durch einen Heißbearbeitungsschritt (Heißwalzen) und einen Kaltbearbeitungsschritt in ein Dicke von 0,1 mm geformt wurde.
Dieses Material wurde mit einer Erwärmungsgeschwindigkeit von 10 °C/min auf 900 °C erwärmt, was innerhalb des Temperaturbereichs zur Bildung von Austenit (γ) liegt, und NH₃ wurde zugeführt, bis eine Ammoniak-Stickstoffatmosphäre (NH₃-Stickstoffatmosphäre) von 1 × 10⁵ Pa erhalten wurde. Nachdem die Stickstoffkonzentration eine Konzentration erreicht hatte, die notwendig ist, damit Fe₈N eine magnetische Sättigungsflussdichte von 2,2 T erreicht, wurde das Material in Wasser abgeschreckt und schnell abgekühlt. Bei diesem Prozess wird das Material von γ in α' umgewandelt und was nicht vollständig umgewandelt worden ist, verbleibt als γ. Danach wurde eine Zugbelastung in einem Bereich von 1-20 kgf/mm² [9,81-196,13 MPa] in der Längsrichtung einer Eisenfolie ausgeübt, während sie auf 200 °C gehalten wurde, um ein Fe₈N-Nitrid auszufällen, das eine hohe magnetische Flussdichte aufweist, wodurch ein weichmagnetisches Material des Beispiels 1 erhalten wurde.
Die Zusammensetzung des erhaltenen weichmagnetischen Materials wurde durch eine EPMA (Elektronensonden-Mikroanalyseeinrichtung) analysiert, derart, dass herausgefunden wurde, dass Fe 50 Gew.-%, Co 40 Gew.-%, C 0,1 Gew.-%, Ni 2,0 Gew.-%, Mn 0,2 Gew.-%, Si 0,2 Gew.-%, Cr 0,2 Gew.-%, Ti 0,2 Gew.-%, Nb 0,2 Gew.-% und V 0,2 Gew.-% waren.
2 zeigt eine TEM-Beobachtungsfotografie (Transmissionselektronenmikroskop-Beobachtungsfotografie) und ein Elektronenbeugungsmuster des weichmagnetischen Materials des Beispiels 1. Bei dem weichmagnetischen Material des Beispiels 1 wurde bestätigt, dass Fe₈N auf Fe in der Mutterphase ausfällte, wie in 2 gezeigt ist.
Das Volumenverhältnis der verbleibenden γ-Phase des weichmagnetischen Materials des Beispiels 1 wurde berechnet, indem der Anteil des fcc-Beugungsmusters bestimmt wurde, das in dem Muster enthalten war, das durch Röntgenbeugungsmessung (XRD-Messung) (Mo-K_αStrahl) erhalten wurde. Als ein Ergebnis war es 4 %.
Außerdem wurde die magnetische Sättigungsflussdichte bei 20 °C durch ein Schwingungsproben-Magnetometer (VSM) gemessen. Als ein Ergebnis war sie 2,4 T. Es wurde bestätigt, dass die magnetische Sättigungsflussdichte 2,1 T überstieg, was die magnetische Sättigungsflussdichte einer Folie aus reinem Eisen ist, und sie zur magnetischen Sättigungsflussdichte eines handelsüblichen Materials Fe₅₀Co, Permendur, äquivalent war (magnetische Sättigungsflussdichte: T).
[Beispiel2]
Es wurde ein Material erhalten, indem eine Schmelze, die Fe und unvermeidbare Verunreinigungen enthielt, durch einen Heißbearbeitungsschritt (Heißwalzen) und einen Kaltbearbeitungsschritt in ein Dicke von 0,1 mm geformt wurde.
Dieses Material wurde mit einer Erwärmungsgeschwindigkeit von 10 °C/min auf 900 °C erwärmt, was innerhalb des Temperaturbereichs zur Bildung von Austenit (γ) liegt, und NH₃ wurde zugeführt, bis eine Ammoniak-Stickstoffatmosphäre (NH₃-Stickstoffatmosphäre) von 1 × 10⁵ Pa erhalten' wurde. Nachdem die Stickstoffkonzentration 1,2 Gew.-% erreicht hatte, wurde das Material in Wasser abgeschreckt und schnell abgekühlt. Bei diesem Prozess wird das Material von γ in α' umgewandelt und was nicht vollständig umgewandelt worden ist, verbleibt als γ. Danach wurde eine Zugbelastung in einem Bereich von 1-20 kgf/mm² [9,81-196,13 MPa] in der Längsrichtung einer Eisenfolie ausgeübt, während sie auf 200 °C gehalten wurde, um Fe₈N- und Fe₁₆N-Nitride auszufällen, die eine hohe magnetische Flussdichte aufweisen, wodurch ein weichmagnetisches Material des Beispiels 2 erhalten wurde.
Die Zusammensetzung des erhaltenen weichmagnetischen Materials wurde durch eine EPMA (Elektronensonden-Mikroanalyseeinrichtung) analysiert, derart, dass herausgefunden wurde, dass Fe 50 Gew.-%, Co 40 Gew.-%, C 0,1 Gew.-%, Ni 2,0 Gew.-%, Mn 0,2 Gew.-%, Si 0,2 Gew.-%, Cr 0,2 Gew.-%, Ti 0,2 Gew.-%, Nb 0,2 Gew.-% und V 0,2 Gew.-% waren.
Das Volumenverhältnis der verbleibenden γ-Phase des weichmagnetischen Materials des Beispiels 2 wurde berechnet, indem der Anteil des fcc-Beugungsmusters bestimmt wurde, das in dem Muster enthalten war, das durch Röntgenbeugungsmessung (XRD-Messung) (Mo-K_αStrahl) erhalten wurde. Als ein Ergebnis war es 4 %.
Außerdem wurde die magnetische Sättigungsflussdichte bei 20 °C durch ein VSM gemessen. Als ein Ergebnis war sie 2,2 T. Es wurde bestätigt, dass die magnetische Sättigungsflussdichte 2,1 T überstieg, was die magnetische Sättigungsflussdichte einer Folie aus reinem Eisen ist, und sie zur magnetischen Sättigungsflussdichte eines handelsüblichen Materials Fe₅₀Co, Permendur, äquivalent war (magnetische Sättigungsflussdichte: T).
[Beispiel 3]
Es wurde ein Material erhalten, indem eine Schmelze, die 40 Gew.-% Co, 0,1 Gew.-% C, 2,0 Gew.-% Ni, jeweils 0,2 Gew.-% Mn, Si, Cr, Ti, Nb und V enthielt und wobei der Rest aus Fe und unvermeidbaren Verunreinigungen zusammengesetzt war, durch einen Heißbearbeitungsschritt (Heißwalzen) und einen Kaltbearbeitungsschritt in ein Dicke von 0,1 mm geformt wurde.
Dieses Material wurde mit einer Erwärmungsgeschwindigkeit von 10 °C/ min auf 900 °C erwärmt, was innerhalb des Temperaturbereichs zur Bildung von Austenit (γ) liegt, und NH₃ wurde zugeführt, bis eine Ammoniak-Stickstoffatmosphäre (NH₃-Stickstoffatmosphäre) von 1 × 10⁵ Pa erhalten wurde. Nachdem die Stickstoffkonzentration eine Konzentration erreicht hatte, die notwendig ist, damit Fe₈N eine magnetische Sättigungsflussdichte von 2,2 T erreicht, wurde das Material in Wasser abgeschreckt und schnell abgekühlt. Bei diesem Prozess wird das Material von γ in α' umgewandelt und was nicht vollständig umgewandelt worden ist, verbleibt als γ. Danach wurde eine Zugbelastung in einem Bereich von 1-20 kg/mm² [9,81-196,13 MPa] in der Längsrichtung einer Eisenfolie ausgeübt, während sie auf 200 °C gehalten wurde, um Fe₈N- und Fe₁₆N-Nitride auszufällen, die eine hohe magnetische Flussdichte aufweisen, wodurch ein weichmagnetisches Material des Beispiels 3 erhalten wurde.
Die Zusammensetzung des erhaltenen weichmagnetischen Materials wurde durch eine EPMA (Elektronensonden-Mikroanalyseeinrichtung) analysiert, derart, dass herausgefunden wurde, dass Fe 50 Gew.-%, Co 40 Gew.-%, C 0,1 Gew.-%, Ni 2,0 Gew.-%, Mn 0,2 Gew.-%, Si 0,2 Gew.-%, Cr 0,2 Gew.-%, Ti 0,2 Gew.-%, Nb 0,2 Gew.-% und V 0,2 Gew.-% waren.
Das Volumenverhältnis der verbleibenden γ-Phase des weichmagnetischen Materials des Beispiels 3 wurde berechnet, indem der Anteil des fcc-Beugungsmusters bestimmt wurde, das in dem Muster enthalten war, das durch Röntgenbeugungsmessung (XRD-Messung) (Mo-K_αStrahl) erhalten wurde. Als ein Ergebnis war es 2 %.
Eine TEM-Beobachtung des weichmagnetischen Materials des Beispiels 3 bestätigte, dass Fe₈N und Fe₁₆N ausfällten.
Außerdem wurde die magnetische Sättigungsflussdichte bei 20 °C durch ein VSM gemessen. Als ein Ergebnis war sie 2,4 T. Es wurde bestätigt, dass die magnetische Sättigungsflussdichte 2,1 T überstieg, was die magnetische Sättigungsflussdichte einer Folie aus reinem Eisen ist, und sie zur magnetischen Sättigungsflussdichte eines handelsüblichen Materials Fe₅₀Co, Permendur, äquivalent war (magnetische Sättigungsflussdichte: T).
[Vergleichsbeispiel 1]
Es wurde ein Material erhalten, indem eine Schmelze, die 40 Gew.-% Co, 2,0 Gew.-% Ni, 0,15 Gew.-% C, jeweils 0,1 Gew.-% Mn, Si, Cr, Ti, Nb und V enthielt und wobei der Rest aus Fe und unvermeidbaren Verunreinigungen zusammengesetzt war, durch einen Heißbearbeitungsschritt (Heißwalzen) und einen Kaltbearbeitungsschritt in ein Dicke von 0,1 mm geformt wurde.
Dieses Material wurde mit einer Erwärmungsgeschwindigkeit von 10 °C/min auf 900 °C erwärmt, was innerhalb des Temperaturbereichs zur Bildung von Austenit (γ) liegt, und NH₃ wurde zugeführt, bis eine Ammoniak-Stickstoffatmosphäre (NH₃-Stickstoffatmosphäre) von 1 × 10⁵ Pa erhalten wurde. Nachdem die Stickstoffkonzentration eine Konzentration erreicht hatte, die notwendig ist, damit Fe₈N eine magnetische Sättigungsflussdichte von 2,2 T erreicht, wurde das Material in Wasser abgeschreckt und schnell abgekühlt. Bei diesem Prozess wird das Material von γ in α' umgewandelt und was nicht vollständig umgewandelt worden ist, verbleibt als γ. Danach wurde eine Zugbelastung in einem Bereich von 1-20 kg/mm² [9,81-196,13 MPa] in der Längsrichtung einer Eisenfolie ausgeübt, während sie auf 200 °C gehalten wurde, um Fe₈N- und Fe₁₆N-Nitride auszufällen, die eine hohe magnetische Flussdichte aufweisen, wodurch ein weichmagnetisches Material des Vergleichsbeispiels 1 erhalten wurde.
Die Zusammensetzung des erhaltenen weichmagnetischen Materials wurde durch eine EPMA (Elektronensonden-Mikroanalyseeinrichtung) analysiert, derart, dass herausgefunden wurde, dass Fe 50 Gew.-%, Co 40 Gew.-%, C 0,15 Gew.-%, Ni 2,0 Gew.-%, Mn 0,2 Gew.-%, Si 0,2 Gew.-%, Cr 0,2 Gew.-%, Ti 0,2 Gew.-%, Nb 0,2 Gew.-% und V 0,2 Gew.-% waren, wobei der Gehalt von C den Bereich der vorliegenden Erfindung (0,1 Gew.-% oder weniger) nicht erfüllte.
Das Volumenverhältnis der verbleibenden γ-Phase des weichmagnetischen Materials des Beispiels 2 wurde berechnet, indem der Anteil des fcc-Beugungsmusters bestimmt wurde, das in dem Muster enthalten war, das durch Röntgenbeugungsmessung (XRD-Messung) (Mo-K_αStrahl) erhalten wurde. Als ein Ergebnis war es 4 %.
Außerdem wurde die Ausfällung von Fe₈N und Fe₁₆N durch Transmissionselektronenmikroskop-Beobachtung bestätigt, jedoch wurde außerdem die Ausfällung von Fe₃C-Carbid bestätigt, das geringe magnetische Eigenschaften aufweist.
Die magnetische Sättigungsflussdichte bei 20 °C wurde durch ein VSM gemessen. Als ein Ergebnis war sie 2,18 T, was 2,2 T nicht erreichen konnte.
[Vergleichsbeispiel 2]
Es wurde ein Material erhalten, indem eine Schmelze, die 40 Gew.-% Co, 2,0 Gew.-% Ni, 0,1 Gew.-% C, jeweils 0,2 Gew.-% Mn, Si, Cr, Ti, Nb und V enthielt und wobei der Rest aus Fe und unvermeidbaren Verunreinigungen zusammengesetzt war, durch einen Heißbearbeitungsschritt (Heißwalzen) und einen Kaltbearbeitungsschritt in ein Dicke von 0,1 mm geformt wurde.
Dieses Material wurde mit einer Erwärmungsgeschwindigkeit von 10 °C/ min auf 900 °C erwärmt, was innerhalb des Temperaturbereichs zur Bildung von Austenit (γ) liegt, und NH₃ wurde zugeführt, bis eine Ammoniak-Stickstoffatmosphäre (NH₃-Stickstoffatmosphäre) von 1 × 10⁵ Pa erhalten wurde. Nachdem die Stickstoffkonzentration 1,4 Gew.-% erreicht hatte, wurde das Material in Wasser abgeschreckt und schnell abgekühlt. Bei diesem Prozess verbleibt das, was nicht vollständig von γ in α' umgewandelt worden ist, als γ. Danach wurde eine Zugbelastung in einem Bereich von 1-20 kg/mm² [9,81-196,13 MPa] in der Längsrichtung einer Eisenfolie ausgeübt, während sie auf 200 °C gehalten wurde, um Fe₈N- und Fe₁₆N-Nitride auszufällen, die eine hohe magnetische Flussdichte aufweisen, wodurch ein weichmagnetisches Material des Vergleichsbeispiels 2 erhalten wurde.
Die Zusammensetzung des erhaltenen weichmagnetischen Materials wurde durch eine EPMA (Elektronensonden-Mikroanalyseeinrichtung) analysiert, derart, dass herausgefunden wurde, dass Fe 50 Gew.-%, Co 40 Gew.-%, C 0,1 Gew.-%, Ni 2,0 Gew.-%, Mn 0,2 Gew.-%, Si 0,2 Gew.-%, Cr 0,2 Gew.-%, Ti 0,2 Gew.-%, Nb 0,2 Gew.-% und V 0,2 Gew.-% waren.
Das Volumenverhältnis der verbleibenden γ-Phase des weichmagnetischen Materials des Beispiels 3 wurde berechnet, indem der Anteil des fcc-Beugungsmusters bestimmt wurde, das in dem Muster enthalten war, das durch Röntgenbeugungsmessung (XRD-Messung) (Mo-K_αStrahl) erhalten wurde. Als ein Ergebnis war es 10 %.
Außerdem wurde die magnetische Sättigungsflussdichte bei 20°C durch ein VSM gemessen. Als ein Ergebnis war sie 2,09 T, was 2,2 T nicht erreichen konnte.
[Vergleichsbeispiel 3]
Ein Material, das erhalten wurde, indem eine Schmelze, die aus Fe und unvermeidbare Verunreinigungen zusammengesetzt war, durch einen Heißbearbeitungsschritt (Heißwalzen) und einen Kaltbearbeitungsschritt in ein Dicke von 0,1 mm geformt wurde, wurde mit einer Erwärmungsgeschwindigkeit von 10 °C/min auf 900 °C erwärmt, was innerhalb des Temperaturbereichs zur Bildung von Austenit (γ) liegt, und NH₃ wurde zugeführt, bis eine Ammoniak-Stickstoffatmosphäre (NH₃-Stickstoffatmosphäre) von 1 × 10⁵ Pa erhalten wurde. Nachdem die Stickstoffkonzentration 1,2 Gew.-% erreicht hatte, wurde das Material mit N₂-Gas abgekühlt. Bei diesem Prozess wurde das Material von γ in α' umgewandelt, was nicht vollständig umgewandelt worden war, verblieb als γ, und ferner wurde durch Diffusionsumwandlung Fe₄N-Nitrid erzeugt. Danach wurde eine Zugbelastung in einem Bereich von 1-20 kg/mm² [9,81-196,13 MPa] in der Längsrichtung einer Eisenfolie ausgeübt, während sie auf 200 °C gehalten wurde, um Fe₈N- und Fe₁₆N-Nitride auszufällen, die eine hohe magnetische Flussdichte aufweisen, wodurch ein weichmagnetisches Material des Beispiels 2 erhalten wurde. Das weichmagnetische Material des Vergleichsbeispiels 3 wurde nach dem Einbringen von Stickstoff nicht schnell abgekühlt.
Die Zusammensetzung des erhaltenen weichmagnetischen Materials wurde durch eine EPMA (Elektronensonden-Mikroanalyseeinrichtung) analysiert, derart, dass herausgefunden wurde, dass Fe 50 Gew.-%, Co 40 Gew.-%, C 0,1 Gew.-%, Ni 2,0 Gew.-%, Mn 0,2 Gew.-%, Si 0,2 Gew.-%, Cr 0,2 Gew.-%, Ti 0,2 Gew.-%, Nb 0,2 Gew.-% und V 0,2 Gew.-% waren.
3 ist ein XRD-Beugungsmuster des weichmagnetischen Materials des Vergleichsbeispiels 3. Aus einem Muster, das durch Röntgenbeugungsmessung (XRD-Messung) (Mo-K_αStrahl) des weichmagnetischen Materials des Vergleichsbeispiels 3 erhalten wurde, wurde bestätigt, dass ein Fe₄N-Nitrid ausfällte, das geringe magnetische Eigenschaften aufweist.
Außerdem wurde die magnetische Sättigungsflussdichte bei 20 °C durch ein VSM gemessen. Als ein Ergebnis war sie 1,89 T, was 2,2 T nicht erreichen konnte.
[Vergleichsbeispiel 4]
Es wurde ein Material erhalten, indem eine Schmelze, die 40 Gew.-% Co, 2,0 Gew.-% Ni, 0,1 Gew.-% C, jeweils 0,1 Gew.-% Mn, Si, Cr, Ti, Nb und V enthielt und wobei der Rest aus Fe und unvermeidbaren Verunreinigungen zusammengesetzt war, durch einen Heißbearbeitungsschritt (Heißwalzen) und einen Kaltbearbeitungsschritt in ein Dicke von 0,1 mm geformt wurde. Das Material wurde mit einer Erwärmungsgeschwindigkeit von 10 °C/min auf 900 °C erwärmt, was innerhalb des Temperaturbereichs zur Bildung von Austenit (γ) liegt, und NH₃ wurde zugeführt, bis eine Ammoniak-Stickstoffatmosphäre (NH₃-Stickstoffatmosphäre) von 1 × 10⁵ Pa erhalten wurde. Nachdem die Stickstoffkonzentration eine Konzentration erreicht hatte, die notwendig ist, damit Fe₈N eine magnetische Sättigungsflussdichte von 2,2 T erreicht, wurde das Material in Wasser abgeschreckt und schnell abgekühlt. Bei diesem Prozess wird das Material von γ in α' umgewandelt und was nicht vollständig umgewandelt worden ist, verbleibt als γ. Danach wurde der Zugspannungs-Glühschritt nicht durchgeführt und ein weichmagnetisches Material des Vergleichsbeispiels 4 wurde erhalten.
Die Zusammensetzung des erhaltenen weichmagnetischen Materials wurde durch eine EPMA (Elektronensonden-Mikroanalyseeinrichtung) analysiert, derart, dass herausgefunden wurde, dass Fe 50 Gew.-%, Co 40 Gew.-%, C 0,1 Gew.-%, Ni 2,0 Gew.-%, Mn 0,2 Gew.-%, Si 0,2 Gew.-%, Cr 0,2 Gew.-%, Ti 0,2 Gew.-%, Nb 0,2 Gew.-% und V 0,2 Gew.-% waren.
Das Volumenverhältnis der verbleibenden γ-Phase des weichmagnetischen Materials des Vergleichsbeispiels 4 wurde berechnet, indem der Anteil des fcc-Beugungsmusters bestimmt wurde, das in dem Muster enthalten war, das durch Röntgenbeugungsmessung (XRD-Messung) (Mo-K_α-Strahl) erhalten wurde. Als ein Ergebnis war es 6 %.
4 ist eine TEM-Beobachtungsfotografie und ein Elektronenbeugungsmuster des weichmagnetischen Materials des Vergleichsbeispiels 4. Wie in 4 gezeigt ist, konnte bei dem weichmagnetischen Materials des Vergleichsbeispiels 4 keine Ausfällung von Fe₈N und Fe₁₆N bestätigt werden.
Außerdem wurde die magnetische Sättigungsflussdichte bei 20 °C durch ein VSM gemessen. Als ein Ergebnis war sie 2,18 T, was 2,2 T nicht erreichen konnte.

Die Zusammensetzungen, Wärmebehandlungsbedingungen, Abkühlgeschwindigkeiten, Zugspannungs-Glühbedingungen und magnetischen Sättigungsflussdichten für die Beispiele 1 bis 3 und die Vergleichsbeispiele 1 bis 4 sind in Tabelle 1 gezeigt. O gibt an, dass sie innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegt, und × gibt an, dass sie außerhalb des Bereichs des vorliegenden Erfindung liegt. [Tabelle 1]

	Zusammensetzung	Wärmebehandlungsbedingung	Abkühlgeschwindigkeit	Zugspannungsglühen	Magnetische Sättigungsflussdichte
Beispiel 1	◯	◯	◯	◯	2,4 T
Beispiel 2	◯	◯	◯	◯	2,2 T
Beispiel 3	◯	◯	◯	◯	2,4 T
Vergleichsbeispiel 1	×	◯	◯	◯	2,18 T
Vergleichsbeispiel 2 .	◯	×	◯	◯	2,09 T
Vergleichsbeispiel 3	◯	◯	×	◯	1,8 T
Vergleichsbeispiel 4	◯	◯	◯	×	2,1 T

Laut Tabelle 1 erreichen die Beispiele 1 bis 3, die die Bedingungen der vorliegenden Erfindung erfüllen, eine magnetische Sättigungsflussdichte von 2,2 T oder höher;
Gemäß der vorliegenden Erfindung wurde demonstriert, dass es möglich ist, ein weichmagnetisches Material, das eine hohe Sättigungsdichte erreichen kann, indem das Co von weichmagnetischen Materialien, die aus einer Legierung auf der Grundlage von FeCo hergestellt sind, verringert wird, ein Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials und einen Elektromotor, wie oben beschrieben, zu schaffen.
Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die obigen Ausführungsformen eingeschränkt und enthält diverse Modifikationen.
Zum Beispiel sind die obigen Ausführungsformen für ein leichtes Verständnis der vorliegenden Erfindung im Einzelnen beschrieben worden und sie sind nicht notwendigerweise auf jene eingeschränkt, die alle oben beschriebenen Konfigurationen enthalten. Außerdem kann ein Abschnitt der Konfiguration einer bestimmten Ausführungsform durch die Konfiguration einer weiteren Ausführungsform ersetzt werden oder die Konfiguration einer bestimmten Ausführungsform kann zur Konfiguration einer weiteren Ausführungsform hinzugefügt werden. Außerdem kann ein Abschnitt der Konfiguration jeder Ausführungsform hinzugefügt, gelöscht oder gegen eine weitere Konfiguration ausgetauscht werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2015507354 A [0003]
JP 2017530547 A [0003]
JP 2007046074 A [0003]
JP 2001176715 A [0003]

Claims

Weichmagnetisches Material, das Fe und Co in einer Gesamtmenge von 90 Gew.-% oder mehr enthält, wobei: die enthaltenen Komponenten 50 Gew.-% oder mehr Fe, 40 Gew.-% oder weniger Co, 0,1 Gew.-% öder weniger C, 2,0 Gew.-% oder weniger Ni, 0,2 Gew.-% oder weniger Mn, Si, Cr, Ti, Nb und V und unvermeidbare Verunreinigungen sind; und das weichmagnetische Material eine Ausfällung einer chemischen Verbindung von Eisen und Stickstoff enthält.
Weichmagnetisches Material nach Anspruch 1, wobei die Ausfällung Fe₁₆N₂ oder Fe₈N ist.
Weichmagnetisches Material nach Anspruch 1, wobei eine durchschnittliche Teilchengröße der Ausfällung im Bereich von 2 bis 20 nm liegt.
Weich magnetisches Material nach Anspruch 1, wobei eine Anzahldichte der Ausfällungen 100 Teilchen/µm² oder höher ist.
Weichmagnetisches Material nach Anspruch 1, wobei ein Volumenverhältnis kubisch-flächenzentrierter Kristalle, die im weichmagnetischen Material enthalten sind, 5 % oder kleiner ist.
Weichmagnetisches Material nach Anspruch 1, wobei eine magnetische Sättigungsflussdichte bei 20 °C des weichmagnetischen Materials 2,2 T oder höher ist.
Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials, das Folgendes umfasst: einen Wärmebehandlungsschritt zur Einbringung/Diffusion von Stickstoff des Unterziehens eines Rohmaterials für ein weichmagnetisches Material, das Fe und Co in einer Gesamtmenge von 90 Gew.-% oder mehr enthält, einer Wärmebehandlung in einer Stickstoffatmosphäre; einen Abkühlschritt des schnellen Abkühlens des Rohmaterials für das weichmagnetische Material, das dem Wärmebehandlungsschritt zur Einbringung/Diffusion von Stickstoff unterzogen worden ist; und einen Zugspannungs-Glühschritt des Glühens des Rohmaterials für das weichmagnetische Material nach dem Abkühlschritt, während eine Zugbelastung aufgebracht wird.
Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials nach Anspruch 7, wobei durch den Zugspannungs-Glühschritt eine chemische Verbindung von Eisen und Stickstoff in dem Rohmaterial für das weichmagnetische Material ausgefällt wird.
Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials nach Anspruch 8, wobei die chemische Verbindung von Eisen und Stickstoff Fe₁₆N₂ oder Fe₈N ist.
Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials nach Anspruch 7, wobei die Wärmebehandlung im Wärmebehandlungsschritt zur Einbringung/Diffusion von Stickstoff bei 600 °C bis 1200 °C (einschließlich) für 24 Stunden oder weniger abgehalten wird.
Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials nach Anspruch 7, wobei der Abkühlschritt mit einer Abkühlgeschwindigkeit kleiner als 100 °C/s durchgeführt wird.
Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials nach Anspruch 7, wobei der Zugspannungs-Glühschritt bei 100 °C bis 200 °C (einschließlich) für 24 Stunden oder weniger und mit einer Zugbelastung von 100 MPa durchgeführt wird.
Verfahren zum Herstellen eines weichmagnetischen Materials nach Anspruch 5, wobei das Volumenverhältnis von kubisch-flächenzentrierten Kristallen, die im weichmagnetischen Material enthalten sind, nach dem Zugspannungs-Glühschritt 5 % oder kleiner ist.
Elektromotor, in dem das weichmagnetische Material nach einem der Ansprüche 1 bis 4 verwendet ist.