JP2000054089A - 表面性状と磁気特性に優れたFe基アモルファス合金 - Google Patents

表面性状と磁気特性に優れたFe基アモルファス合金

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JP2000054089A
JP2000054089A JP10217380A JP21738098A JP2000054089A JP 2000054089 A JP2000054089 A JP 2000054089A JP 10217380 A JP10217380 A JP 10217380A JP 21738098 A JP21738098 A JP 21738098A JP 2000054089 A JP2000054089 A JP 2000054089A
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roll
amorphous alloy
air pocket
boron
ratio
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JP10217380A
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Nobuisa Shiga
信勇 志賀
Kanenori Matsuki
謙典 松木
Fumio Kogiku
史男 小菊
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Original Assignee
Kawasaki Steel Corp
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    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets 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
    • H01F1/14Magnets 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
    • H01F1/147Alloys characterised by their composition
    • H01F1/153Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
    • H01F1/15341Preparation processes therefor

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 アモルファス合金薄帯のロール面側表面
のエアーポケットの占める面積率を20%以下に低減す
る。 【効果】 ボロン含有量が10at%以下のいわゆる低ボロ
ン含有Fe−B−Si系アモルファス合金においても、従来
の高ボロン含有Fe−B−Si系アモルファス合金と遜色の
ない優れた鉄損特性を安定して得ることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は、Fe基アモルファ
ス合金、特に低ボロン含有Fe−B−Si系アモルファス合
金に関し、特に表面性状の改善により磁気特性の有利な
向上を図ろうとするものである。
【0002】
【従来の技術】軟磁気特性に優れたアモルファス合金と
しては、種々のFe−B−Si系合金組成が知られている、
例えば、ChenやLuborskyらの米国特許第 4300950号明細
書には、80〜84at%の鉄、12〜15at%のボロンおよび約
6at%の珪素を含んだ合金組成が開示されている。ま
た、米国特許第5370749 号明細書には、77〜80at%の
鉄、12〜16at%のボロンおよび5〜10at%の珪素よりな
る合金が開示されている。このように、従来知られてい
るFe−B−Si系アモルファス合金は、その殆どがボロン
の含有量を10at%以上に規定している。
【0003】この理由は、ボロンはこの種の合金の非晶
質化にとって重要であり、ボロン含有量が高いほど合金
のアモルファス形成能が高く、また熱的安定性に優れる
からである。実際、従来報告されているボロン含有量が
10at%以下のFe−B−Si系アモルファス合金の磁気特性
は、鉄損および磁束密度ともにボロン含有量が10at%以
上の組成のものに比べると劣っていた。
【0004】従って、これまで、ボロン含有量が10at%
以下のFe−B−Si系アモルファス合金に関する報告は極
めて少なく、Cを経年変化の安定性および非晶質形成能
の改善成分として添加したものが特開昭57−145964号公
報および特開昭58−42751 号公報に、また表面処理性の
改善成分としてMnを添加したものが特開昭61−136660号
公報に、さらに鋳造性の改善成分としてCrを添加したも
のが特開昭58−210154号公報に挙げられている程度であ
り、しかも、かかる合金系の低ボロン域における特性
は、あまり良くはなかった。
【0005】ところが、最近、特開平9−268354号公報
において、ボロン含有量が10at%以下の低ボロン組成で
も、リボンの板厚とロール面側の表面粗度を管理するこ
とによって、高ボロン組成のリボンと同等の優れた磁気
特性(低い鉄損値)を示すことが開示された。
【0006】上記の特開平9−268354号公報では、鉄損
特性に影響を及ぼすパラメータとして板厚とロール面側
表面の中心線平均粗さRaを挙げ、本文中において、鉄損
W (W13/50)と板厚tおよびリボンのロール面側の表面
粗さRaとの間には次式(1) の関係が成り立つと考察して
いる。 W=a+b×t+c×Ra (a,b,cは定数) --- (1) ここで、中心線平均粗さRaは、測定の基準となる測定面
上にある2点を結ぶ直線を規定し(この2点間の距離を
カットオフ値という)、表面の起伏とこの基準線とで囲
まれた面積の大きさで表される。
【0007】ただし、リボンのロール面側表面粗さと鉄
損値との関係は表面粗さを測定する際のカットオフ値
(λc)によって異なった相関が見られ、λc =2.5 mmで
は相関が不明瞭であり、λc =0.8 mm、λc =0.25 mm
ではそれぞれ良い相関を呈することが述べられている。
ボロン含有量が10at%以下のアモルファス合金では、板
厚tが15〜25μm 、表面粗さRaが、カットオフ値λc =
0.8 mmでは 0.8μm 以下、カットオフ値λc =0.25mmで
は 0.3μm 以下で優れた鉄損特性が得られるとしてい
る。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】図1に示すように、ロ
ール面側の表面粗さの評価に用いている中心線平均粗さ
Raと磁気特性(鉄損)との相関は、測定する際のカット
オフ値によって異なった傾向を示している。表面粗度増
加の原因となっているものでリボンの磁気特性に影響す
るのは、図2(a) に番号1で示すような、エアーポケッ
ト(直径;10〜20μm 、深さ;1〜3μm )であると考
えれられるが、大きなカットオフ値で測定した場合は、
エアーポケットが少ない試料においても、表面の長周期
のうねりによって大きなRa値を表示するので、あまり大
きなカットオフ値での測定はエアーポケットの有無を反
映しているとは言い難い。なお、図2(a) 中、番号2は
リボン表面の平坦な部分である。このため、エアーポケ
ットの存在頻度のみを評価するために、エアーポケット
のごく周辺での起伏を検出し、かつ表面のうねりを拾わ
ない程度の短距離のカットオフ値:0.8 mmや0.25mmが採
用されている。
【0009】一方、表面粗度が大きな冷却ロールを用い
て製板し、図2(b) に示すような、ロール表面の筋、
溝、凹凸などが転写されたリボンにおいては、同じカッ
トオフ値を用いても、図3にしめすように、リボン表面
粗度と鉄損との相関は一様ではない。なお、図2(b)
中、番号3,4はそれぞれ、リボン表面に形成された凸
部および凹部である。その原因は、リボン表面における
エアーポケットと、ロール筋の転写による凹凸等とで
は、磁気特性に及ぼす影響が異なるからと考えれる。
【0010】このように、表面粗さRaの磁気特性に及ぼ
す影響は、カットオフ値によって異なるし、また同じカ
ットオフ値でもエアーポケット以外に粗度を大きくする
要因が存在する場合には一様ではない。従って、磁気特
性に影響を及ぼすリボンの表面性状の評価においては、
エアーポケット以外の要因の有無にかかわらず、普遍的
に評価できる尺度を確立することが重要である。
【0011】また、上述したとおり、従来報告されてい
るボロン含有量が10at%以下のFe−B−Si系アモルファ
ス合金の磁気特性は、鉄損、磁束密度ともにボロン含有
量が10at%以上の組成のものに比べて劣り、またばらつ
きが著しいところに問題を残していた。しかしながら、
ボロンは高価な元素であるので、従来よりも低い10at%
以下のボロン含有量で、高ボロン含有アモルファス合金
と特性的に遜色のないものが得られれば、その経済的効
果は計り知れない。
【0012】この発明は、上記の要請に有利に応えるも
ので、アモルファス合金のエアーポケットの低減を図る
ことにより、ボロン含有量が10at%以下であってもボロ
ン含有量が10at%以上のものと遜色のない優れた磁気特
性が得られ、またばらつきも小さい、表面性状と磁気特
性に優れたFe基アモルファス合金を提案することを目的
とする。
【0013】
【課題を解決するための手段】すなわち、この発明の要
旨構成は次のとおりである。 1.冷却ロールによって急冷凝固されたアモルファス合
金であって、ロール面側表面のエアーポケットの占める
面積率が20%以下であることを特徴とする、表面性状と
磁気特性に優れたFe基アモルファス合金。
【0014】2.上記1において、アモルファス合金
が、Bを6〜10at%の範囲で含有する低ボロン含有Fe−
B−Si系アモルファス合金であることを特徴とする、表
面性状と磁気特性に優れたFe基アモルファス合金。
【0015】3.上記1または2において、ロール面側
表面のエアーポケットの占める面積率が10%以下である
ことを特徴とする、表面性状と磁気特性に優れたFe基ア
モルファス合金。
【0016】
【発明の実施の形態】さて、表面粗度増加の原因となっ
ているものでリボンの磁気特性に影響するのは、図2
(a) に示したようなエアーポケット(直径;10〜20μm
、深さ;1〜3μm )である。このようなエアーポケ
ットは、単ロール急冷時のエアーの巻き込みによって生
じ、その箇所はロールと接してないために、冷却速度が
低下する結果、アモルファス形成能の低い組成ではその
箇所から微結晶化してしまい、ヒステリシス損の増大の
原因となる。
【0017】一方、エアーポケット以外にリボン表面に
存在するロール筋の転写による凹凸等もRaなどの表面粗
度に反映されるが、これらはエアーポケットに比べると
磁気特性への影響は極めて小さいことが判った。その理
由は、凹凸が存在してもその部分がロールと密着してい
れば、充分に抜熱されており、微結晶化とそれに伴う磁
気特性の劣化は生じないからと考えられる。
【0018】そこで、エアーポケットそのものを薄帯の
表面性状の評価の指標として用いるものとし、リボンの
ロール面側表面におけるエアーポケットの占める面積率
をエアーポケット率Aと定義した。さて、発明者らは、
かようなエアーポケットが鉄損W (W13/50)に及ぼす影
響を、板厚を加味して検討したところ、鉄損Wと板厚t
およびエアーポケット率Aとの間には次式(2) の関係が
あることを突き止めた。 W=a +b×t+c×(A/100%) --- (2) ただし、a,b,cはそれぞれ、Fe,Si,B,C,Pお
よびMn等の成分組成によって定まる係数で、次の範囲を
満足する。 0<a<0.02, 0.001<b<0.004, 0.2 <c<0.8
【0019】このエアーポケット率Aは、中心線平均粗
さRaと比較してエアーポケットの影響をより直接的に表
す指標である。エアーポケット率Aと中心線平均粗さRa
の関係はエアーポケット以外のうねり、筋、溝、凹凸な
どの存在により一様ではないが、あえてそれらの関係を
表すと次式(3) のとおりになる。 A/100%=c′×(1−α−β)× Ra --- (3) ここでc′、α、βは定数である。Raの測定値のうち、
(1−α−β)× Ra はエアーポケットのみの寄与によ
る成分であり、α×Raは長周期のうねりの成分、β×Ra
はロール表面の筋、溝、凹凸の転写による成分である。
なお、磁気特性に主に影響するのはエアーポケットのみ
の寄与による成分であり、他の成分はほとんど影響しな
いことは前述したとおりである。
【0020】ここで、筋、溝、凹凸の状態が同じ条件の
ロール表面を用いた場合は、βの値が一定となり(特に
鏡面仕上げのロール表面を用いた場合はβは無視できる
ほど小さくなり)、また適当なカットオフ値 (例えば0.
25〜0.8mm)を選び長周期の成分の影響を消すことでαを
無視できるほど小さくすることができる。従って、この
場合のみが測定値Raをエアーポケットのみの寄与として
取り扱うことが許される。しかしながら、その他の場合
は、α、βをおのおのの場合について見積もることは極
めて難しい。従って、あらゆる場合について総合的に評
価するには、Raを用いることには無理があり、直接的な
評価尺度であるエアーポケット率Aを用いる必要があ
る。
【0021】そこで、発明者らは、特にボロン含有量が
10at%以下のアモルファス合金について、その鉄損特性
およびそのばらつきに及ぼすエアーポケット率の影響に
ついて綿密な検討を行った。板厚がほぼ一定の20μm で
エアーポケット率が種々に異なる試料を、射出圧力とロ
ール周速を種々に変化させ組み合わせて鋳造することに
より作製した。
【0022】まず、表面粗度が異なる冷却ロールを用い
て製板したFe78Si14B8組成の合金リボンについて、鉄損
特性およびそのばらつきに及ぼすエアーポケット率の影
響について検討を行った。その結果、図4に示すよう
に、エアーポケット率と鉄損との間には、冷却ロールの
粗度によらず、一様な相関が得られた。また、図5に
は、同じ組成の合金リボンについて、鉄損特性に及ぼす
表面粗さおよびエアーポケット率の影響について調べた
結果を整理して示すが、同図に示したとおり、鉄損特性
に及ぼす影響は表面粗さよりもエアーポケット率の方が
断然大きいことが判る。
【0023】同様に、Fe78Si15B7組成およびFe78Si9B13
組成の合金リボンについても、エアーポケット率が小さ
くなるほど鉄損特性は改善されることが判明した。しか
しながら、従来の高ボロン組成では、広範囲にわたるエ
アーポケット率について低い鉄損値を示し、鉄損値のエ
アーポケット率による変化も小さいことが判明した。
【0024】また、高ボロン組成においては、エアーポ
ケット率が10%程度で極小値を示し、それよりも表面粗
さが小さくなると鉄損値はやや高くなることが判明し
た。この理由は、特開昭62−192560号公報に報告されて
いるように、リボンの表面粗さ(本発明におけるエアー
ポケット率)が向上すると磁壁移動が容易になるためヒ
ステリシス損は低下するものの、同時に磁区の粗大化が
起こるために渦電流損はかえって増加し、結果的に総鉄
損が増大するためであると考えられる。
【0025】図5に示した結果から判断して、特に低ボ
ロンアモルファス合金において磁気特性が良好になるの
は、エアーポケット率が20%以下の範囲、より好ましく
は10%以下の範囲である。ここに、エアーポケット率を
20%を超えると良好な鉄損が得られない理由は、リボン
のエアーポケット率が増加すると、製板時においてエア
ーポケット部の冷却速度の低下により表面結晶化が生
じ、これにより表面の磁区に乱れが生じるためと考えら
れる。なお、板厚の鉄損への影響は、エアーポケット率
の鉄損への影響と比較して小さいが、好ましい板厚範囲
は30μm 以下である。
【0026】次に、この発明の好適成分組成について説
明する。この発明は、Fe基アモルファス合金、特にB含
有量が10at%以下のいわゆる低ボロン含有Fe−B−Si系
アモルファス合金であれば、いずれにも適合するが、そ
の好適組成は次のとおりである。 B:6〜10at% Bは、アモルファス形成能を向上させる有用元素である
が、含有量が6at%に満たないとその効果に乏しく、一
方10at%を超える添加は高価なフェロボロンの含有量が
多くなるのでコストが高くなり、またB量が10at%を超
えると鉄損のエアーポケット率依存性が小さくなり、エ
アーポケット率を管理する意味あいが薄れるので、B量
は6〜10at%の範囲に制限した。より好ましい範囲は6
〜8at%の範囲である。
【0027】Si:10〜17at% Siは、磁歪の低減および熱安定性の向上に有効に寄与す
るが、10at%未満ではその添加効果に乏しく、一方17at
%を超えるとリボンの脆化が問題となるので、Si量は6
〜10at%の範囲とすることが好ましい。
【0028】また、この発明では、Fe−B−Si系にC,
MnおよびP等の成分を適宜添加することもでき、その好
適添加量は次のとおりである。 C:0.1 〜2at% Cは、アモルファス形成能を高めると共に、磁束密度お
よび鉄損の改善に有効な元素ではあるが、0.1 at%に未
満ではその添加効果に乏しく、一方2at%を超えるとリ
ボンの熱的安定性が低下するので、C量は 0.1〜2at%
とするのが好ましい。より好適な範囲は 0.1〜1at%の
範囲である。
【0029】Mn:0.2 〜1.0 at% Mnは、結晶化の抑制に有効に作用するが、0.2 at%に満
たないとその添加効果に乏しく、一方 1.0at%を超える
と磁束密度の低下をきたすので、Mn量は 0.2〜1.0 at%
とするのが好ましい。より好適な範囲は 0.1〜0.7 at%
である。
【0030】P:0.02〜2at% Pは、アモルファス形成能を強化するだけでなく、表面
粗さの改善にも有効に寄与するが、0.02at%に満たない
と表面粗さの改善効果に乏しく、一方2at%を超えると
リボン脆化や熱的安定性の低下が問題となるので、P量
は0.02〜2at%とするのが好ましい。なお、脆化や熱的
安定性に対して厳しい要求のある広幅材については0.02
〜1at%の範囲が好適である。
【0031】この発明に従うエアーポケット率が20%以
下のアモルファスリボンは、次の製造方法で得ることが
できる。さて、発明者らは、エアーポケット率の低減に
有効な製造条件について検討したところ、製造条件の中
でも特に射出圧力とロール周速がエアーポケット率に及
ぼす影響が大きいことが判明した。
【0032】図6に、Fe78Si14B8組成の合金溶湯を、単
ロ一ル法により、板厚を20μm の一定にする条件下で、
ロール周速と射出圧力を同時に変化させてアモルファス
リボンを製造した場合における射出圧力とエアーポケッ
ト率との関係について調査した結果を示す。この時、製
造したリボンの厚みが20±2μm になるように、射出圧
力の大きさに応じてロール周速を変化させた。また、冷
却ロールは、表面粗度が小さいもの(Ra=0.1 μm ;λ
c =0.25mm)と大きいもの(Ra=1.5 μm ;λc =0.25
mm)の2種類を用いた。その他の条件は、ノズルスリッ
ト厚み:0.7mm 、ロール・ノズル間ギャップ:0.15mmで
ある。
【0033】同図より明らかなように、射出圧力が大き
くなるにつれてエアーポケット率は小さくなり、ロール
の表面粗度Raが 0.1μm (λc =0.25mm)の場合には射
出圧力:0.3 kgf/cm2 以上で、またロールの表面粗度Ra
が 1.5μm (λc =0.25mm)の場合でも射出圧力:0.35
kgf/cm2以上でエアーポケット率を20%以下とすること
ができた。しかしながら、射出圧力が 0.6 kgf/cm2を超
えて大きくなるとパドルブレークが発生する危険が生じ
るので、射出圧力は 0.3〜0.6 kgf/cm2 程度とすること
が好ましい。
【0034】上述したとおり、射出圧力を 0.3〜0.6 kg
f/cm2 とすることによって、エアーポケット率を20%以
下にすることができるが、射出圧力を増大すると板厚は
大きくなるので、板厚が一定に、好ましくは30μm 以下
になるように、ロール周速を射出圧力に応じて調整する
ことが肝要である。ここに、ロール周速の好適範囲は35
〜50 m/s程度である。
【0035】なお、その他の製造条件については、ノズ
ルスリット厚みおよびロール・ノズル間ギャップが重要
で、それぞれノズルスリット厚み:0.4 〜1.0 mm、ロー
ル・ノズル間ギャップ:0.10〜0.20mmの範囲に制限する
ことが好ましい。というのは、ノズルスリット厚みが0.
4 mmに満たないと、製造したリボンのエアーポケット率
が増大して鉄損が増加する傾向にあり、一方、1.0 mmよ
り大きい場合には射出圧が 0.3 kgf/cm2以下でもパドル
ブレークが発生し、それ以上での高射出圧での製板が不
可能となる可能性が高いからである。また、ロール・ノ
ズル間ギャップが0.1 mmより狭い場合にも、製造したリ
ボンの表面積が増大して鉄損の増加を招き、一方、1.0
mmより大きい場合にはやはり高射出圧での製板が不可能
となるおそれが大きい。
【0036】かくして、エアーポケット率を20%以下に
制御することにより、鉄損 (W13/5 0)が 0.15 W/kg以下
で、かつばらつきが標準偏差で 0.03 W/kg以下の鉄損に
優れたアモルファスリポンを安定して得ることができる
のである。さらに、表面粗さをエアーポケット率を10%
以下に制御すれば、鉄損のばらつきを標準偏差で 0.02
W/kg以下に低減することができ、一層有利である。
【0037】ところで、発明者らは、上記した一連の実
験の過程で、アモルファスリボンのエアーポケット率は
鋳造雰囲気にも左右され、特に雰囲気中のC02 濃度を50
%以上とすることが、表面粗さの改善に極めて有効であ
ることを見出した。図7に、Fe78Si14B8組成の合金溶湯
を、表面粗さが異なる2種類の冷却ロールを用い、射出
圧力:0.4 kgf/cm2 、ロール周速:35 m/s、スリット厚
み:0.7 mm、ロール・ノズル間ギャップ:0.15mmの条件
で急冷凝固してアモルファスリボンを製造した時の、雰
囲気中 C02濃度とエアーポケット率との関係について調
べた結果を示す。同図より明らかなように、雰囲気中 C
02濃度を50%以上とすれば、使用ロールの表面粗さの大
小の影響をほとんど受けることなしに、エアーポケット
率を安定して低減することができた。
【0038】
【作用】この発明は、特に低ボロン含有Fe−B−Si系ア
モルファス合金において磁気特性に大きく影響するのは
エアーポケットの存在頻度であることの調査結果に立脚
したものである。そしてリボンのロール面側表面におけ
るエアーポケットの占める面積率で定義されるエアーポ
ケット率を用いることによって、従来用いていた中心線
平均粗さRaよりも、より普遍的に(カットオフの影響
や、エアーポケット以外の要因による粗さの影響を受け
ずに)磁気特性との関係を評価できるのである。また、
エアーポケットの存在により表面結晶化が生じ易い低ボ
ロンアモルファス合金において、エアーポケット率を低
くすることにより表面結晶化が抑制され、その結果磁壁
移動が容易になるので、高ボロンアモルファス合金と遜
色のない磁気特性が得られるのである。
【0039】この点、前述した特開平9−268354号公報
では、ボロン含有量が10at%以下のアルファス合金にお
ける磁気特性の向上を目的に、リボンのロール面側の表
面粗さRaに制限を設け、カットオフ値λc =0.8 mmにお
いては表面粗さRa≦0.8 μm、λc =0.25mmにおいてはR
a≦0.3 μm としている。この条件を満足するために
は、エアーポケットの影響のみならず、ロール筋の転写
による凹凸等の影響も同時に低減しなければならない。
【0040】しかしながら、これらのうち特に磁気特性
に影響を及ぼすのは、エアーポケットであり、ロール筋
の転写による凹凸等の影響は小さいことが、今回の調査
で解明された。すなわち、前傾図3, 図4から明らかな
ように、転写したロール筋の程度により表面粗さが異な
っていても、エアーポケット率が同時であれば同等の鉄
損値を呈し、図5に示したとおり、エアーポケット率が
20%以下であれば、表面粗さの大小に関係なく優れた低
鉄損値が得られるのである。
【0041】従って、この発明では、特開平9−268354
号公報の規定から外れた製品、すなわちカットオフ値λ
c =0.8 mmにおいて表面粗さRa>0.8 μm 、またλc =
0.25mmにおいてRa>0.3 μm であっても、エアーポケッ
ト率が20%以下であれば、良好な磁気特性を得ることが
できるのである。また、この発明では、エアーポケット
を低減するための対策、例えば高射出圧力や CO2吹付け
等は必要であるが、ロールの表面粗度を低減するための
対策は重要ではなく、従ってロール原単位の低減が可能
となる。
【0042】
【実施例】実施例1 表1〜3に示す成分組成になる各種Fe−B−Si系合金溶
湯を、単ロール法により、同じく表1〜3に示す条件下
で急冷凝固して、アモルファス合金リボンを作製した。
この際、粗さ水準が異なる数種類の冷却ロールを使用し
た。得られた各製品薄帯の板厚、エアーポケット率、鉄
損および磁束密度について調査した結果を、それぞれ表
1〜3に併記する。
【0043】
【表1】
【0044】
【表2】
【0045】
【表3】
【0046】表1〜3から明らかなように、ロール面側
の表面粗さがRa>0.8 μm (カットオフ値λc =0.8 m
m)あるいはRa>0.3 μm (同λc =0.25mm)であって
も、この発明に従い、エアーポケット率を20%以下に抑
制したアモルファスリボンは、低ボロンであるにもかか
わらず、従来の高ボロン含有アモルファスリボンと同等
もしくはそれ以上の鉄損特性が得られている。
【0047】
【発明の効果】かくして、この発明によれば、アモルフ
ァス合金のロール面側の表面粗さがRa>0.8 μm (カッ
トオフ値λc =0.8 mm)あるいはRa>0.3 μm (同λc
=0.25mm)であっても、エアーポケット率を20%以下と
することによって、ボロン含有量が10at%以下のいわゆ
る低ボロン含有Fe−B−Si系アモルファス合金において
も、従来の高ボロン含有Fe−B−Si系アモルファス合金
と遜色のない優れた鉄損特性を安定して得ることができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】Fe78Si14B8組成アモルファス合金について、異
なるカットオフ値で測定した表面粗度と鉄損との関係を
示したグラフである。
【図2】アモルファス合金リボンのロール面側表面のエ
アーポケットの生成状況を示した図で、(a) はエアーポ
ケット部以外が平坦な場合、(b) はエアーポケット部以
外に凹凸が存在する場合である。
【図3】異なる表面粗度のロールで製板したFe78Si14B8
組成アモルファス合金の表面粗さと鉄損との関係を示し
たグラフである。
【図4】異なる表面粗度のロールで製板したFe78Si14B8
組成アモルファス合金のエアーポケット率と鉄損との関
係を示したグラフである。
【図5】鉄損値に及ぼすエアーポケット率および表面粗
さの影響を示したグラフである。
【図6】Fe78Si14B8組成の合金溶湯を急冷凝固する際の
射出圧力とエアーポケット率とのを示したグラフであ
る。
【図7】Fe78Si14B8組成の合金溶湯を急冷凝固する際の
雰囲気中 C02濃度とエアーポケット率とのを示したグラ
フである。
【符号の説明】
1 エアーポケット 2 平坦部分 3 リボン表面の凸部 4 リボン表面の凹部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小菊 史男 千葉県千葉市中央区川崎町1番地 川崎製 鉄株式会社技術研究所内 Fターム(参考) 4E004 DB02 TA01 TA03 5E041 AA11 AA19 BD03 HB07 NN17

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 冷却ロールによって急冷凝固されたアモ
    ルファス合金であって、ロール面側表面のエアーポケッ
    トの占める面積率が20%以下であることを特徴とする、
    表面性状と磁気特性に優れたFe基アモルファス合金。
  2. 【請求項2】 請求項1において、アモルファス合金
    が、Bを6〜10at%の範囲で含有する低ボロン含有Fe−
    B−Si系アモルファス合金であることを特徴とする、表
    面性状と磁気特性に優れたFe基アモルファス合金。
  3. 【請求項3】 請求項1または2において、ロール面側
    表面のエアーポケットの占める面積率が10%以下である
    ことを特徴とする、表面性状と磁気特性に優れたFe基ア
    モルファス合金。
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