JP2000100616A

JP2000100616A - 磁気シールド用鱗片状Ｆｅ基合金粉末

Info

Publication number: JP2000100616A
Application number: JP10263192A
Authority: JP
Inventors: Koichiro Morimoto; 耕一郎森本; Ginya Ishiguro; 銀矢石黒; Hiroyuki Hirano; 広幸平野; Kazumi Izumitani; 和美泉谷
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd; Mitsubishi Materials Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd; Mitsubishi Materials Corp; Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1998-09-17
Filing date: 1998-09-17
Publication date: 2000-04-07

Abstract

(57)【要約】【課題】塗料とともに塗布して磁気を遮蔽するために
用いる軟磁性体からなる鱗片状の磁気シールド用粉末を
提供する。【解決手段】平均厚さｄ：０．０３〜０．６μｍ、粒
度分布計によって求められた粒径の小さい方から重量を
累計して５０％になったときの粒径をＤ₅₀とすると、Ｄ
₅₀：３〜６０μｍであり、アスペクト比（Ｄ₅₀／ｄ）：
２０〜５００である磁気シールド用粉末において、原子
％で、ＡｌまたはＳｉのうちの１種または２種を合計で
１０〜１５％未満、Ｃｒ：３〜１５％、Ｓｎ：１〜１５
％、Ｏ：１〜１０％を含有し、残部：Ｆｅおよび不可避
不純物からなる成分組成を有する磁気シールド用粉末。

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、塗料とともに塗
布して磁気を遮蔽するために用いる軟磁性体からなる鱗
片状の磁気シールド用粉末に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近の磁気記録装置、電子機器などは、
高密度化、小型化が進むにつれて外部磁場の影響を受け
やすくなってきており、同時に磁場発生源として周辺機
器に悪影響を与える可能性も高い。これら装置の保護お
よび外部への磁場の漏洩を防止するために磁気シールド
を設ける場合が増えている。この磁気シールドとして鱗
片状の軟磁性体粉末を塗布する方法が提案されている。
この鱗片状の軟磁性体粉末の１つとして、平均厚さｄ：
０．０３〜０．６μｍ、粒度分布計によって求められた
粒径の小さい方から重量を累計して５０％になったとき
の粒径をＤ₅₀とすると、Ｄ₅₀：３〜６０μｍであり、ア
スペクト比（Ｄ₅₀／ｄ）：２０〜５００である鱗片状磁
気シールド用粉末において、原子％で（以下、％は原子
％を示す）、ＡｌおよびＳｉのうちの１種または２種を
合計で１５〜３０％、Ｃｒ：３〜１５％、Ｓｎ：１〜１
５％を含有し、残部：Ｆｅおよび不可避不純物からなる
成分組成を有する磁気シールド用鱗片状Ｆｅ基合金粉末
があることが知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記従来の磁
気シールド用鱗片状Ｆｅ基合金粉末は、低保磁力を有す
るため、磁気シールド塗布膜が厚い場合には優れた磁気
シールド性能を示すが、ＡｌおよびＳｉの添加量が多い
ために飽和磁化が十分でなく、磁気シールド塗布膜を薄
くした時に磁気シールド性能が著しく低下し、今後の各
種応用機器の薄型化に伴う磁気シールド塗布膜の薄肉化
に対応することができない。また従来の磁気シールド用
鱗片状Ｆｅ基合金粉末は歪感受性が高いために鱗片化処
理中に保磁力の増大を避けることができないなどの課題
があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明者らは、
従来よりも一層保磁力が低く、飽和磁化の高い磁気シー
ルド用鱗片状Ｆｅ基合金粉末を開発すべく研究を行った
結果、（イ）前記従来の磁気シールド用鱗片状Ｆｅ基合
金粉末において、酸素を添加すると共にＡｌおよびＳｉ
の含有量を下げると、鱗片化処理中の歪感受性を低減さ
せることができるので保磁力の増大を避けることがで
き、従来よりも一層保磁力が低く飽和磁化の高い磁気シ
ールド用鱗片状Ｆｅ基合金粉末を得ることができる、
（ロ）その際の酸素の含有量は１〜１０％、Ａｌおよび
Ｓｉのうちの１種または２種の含有量を合計で１０〜１
５％未満とすることが好ましい、という研究結果を得ら
れたのである。

【０００５】この発明は、かかる研究結果にもとづいて
なされたものであって、平均厚さｄ：０．０３〜０．６
μｍ、Ｄ₅₀：３〜６０μｍであり、かつアスペクト比
（Ｄ₅₀／ｄ）：２０〜５００である磁気シールド用鱗片
状粉末において、ＡｌおよびＳｉの内の１種または２種
を合計で１０〜１５％未満、Ｃｒ：３〜１５％、Ｓｎ：
１〜１５％、Ｏ：１〜１０％、を含有し、残部：Ｆｅお
よび不可避不純物からなる組成を有する磁気シールド用
鱗片状Ｆｅ基合金粉末、に特徴を有するものである。

【０００６】以下にこの磁気シールド用鱗片状Ｆｅ基合
金粉末の成分組成、ｄ、Ｄ₅₀およびＤ₅₀／ｄを上記の如
く限定した理由について説明する。（ａ）ＡｌおよびＳｉのうちの１種または２種酸素と共存するＡｌおよびＳｉのうちの１種または２種
の含有量が合計で１０％未満では保磁力（以下、Ｈ_cで
示す）が高くなるために磁気シールド性能が低下するの
で好ましくなく、一方、１５％以上含有すると、粉末の
飽和磁化（以下、σ_sで示す）が大きく下がるので十分
な磁気シールド性能が得られない。したがって、Ａｌお
よびＳｉの内の１種または２種の含有量は合計で１０〜
１５％未満に定めた。一層好ましい範囲は１２〜１４％
である。

【０００７】（ｂ）ＣｒＣｒの含有量が３％未満であると原料インゴットの粗粉
砕および鱗片化処理の段階で錆の発生や変色が起きやす
く十分な耐食性が得られないので好ましくなく、一方、
１５％を越えて含有すると、粉末のσ_sが下がるので十
分な磁気シールド性能が得られない。したがって、Ｃｒ
の含有量は３〜１５％に定めた。Ｃｒの含有量の一層好
ましい範囲は５〜１０％である。

【０００８】（ｃ）ＳｎＳｎは、磁気シールド用鱗片状Ｆｅ基合金粉末の鱗片化
処理の際の歪感受性を低減させる作用を有するが、その
含有量が１％未満では十分な効果が得られず、一方、１
５％を越えて含有すると、Ｈ_cが増大するとともにσ_s
が減少し、磁気シールド性能が低下するので好ましくな
い。したがって、Ｓｎの含有量は１〜１５％に定めた。
Ｓｎの含有量の一層好ましい範囲は５〜１０％である。

【０００９】（ｄ）ＯＯは、Ｓｎの添加効果を高める作用を持つが、その含有
量が１％未満では十分な効果が得られず、一方、１０％
を越えて含有するとσ_sが減少し、磁気シールド性能が
低下するので好ましくない。したがって、Ｏの含有量は
１〜１０％に定めた。Ｏの含有量の一層好ましい範囲は
２〜７％である。

【００１０】（ｅ）ｄｄを０．０３μｍ未満にすると粉末が大気中で発火する
危険性が高くなるので好ましくなく、一方、ｄが０．６
μｍを越えると、磁気シールド性能が低下するので好ま
しくない。したがって、ｄは、０．０３〜０．６μｍに
定めた。ｄの一層好ましい範囲は０．１〜０．３μｍで
ある。

【００１１】（ｆ）Ｄ₅₀ Ｄ₅₀を１０μｍ未満まで小さくすると粉末が大気中で発
火する危険性が高くなるので好ましくなく、一方、Ｄ₅₀
が４０μｍを越えると、均一な磁気シールド層が得られ
ないので好ましくない。したがって、Ｄ₅₀は１〜１００
μｍと定めた。Ｄ₅₀の一層好ましい範囲は１５〜３０μ
ｍである。

【００１２】（ｇ）Ｄ₅₀／ｄＤ₅₀／ｄが２０未満であると、磁気シールド層の磁気抵
抗が増加するので好ましくなく、一方、Ｄ₅₀／ｄが２０
０を越えると粉末が大気中で発火する危険性が高くなる
ので好ましくない。したがって、Ｄ₅₀／ｄは、２０〜５
００に定めた。Ｄ₅₀／ｄの一層好ましい範囲は４０〜１
００である。

【００１３】この発明の磁気シールド用鱗片状Ｆｅ基合
金粉末は、合金原料を大気中で高周波溶解して得られた
溶湯を水アトマイズにより粉末を作製し、この粉末を湿
式アトライターボールミルにて鱗片化し、大気雰囲気中
で１５０〜３５０℃内の所定の温度で焼鈍することによ
り酸素含有量を調整し、ついで分級処理をを施して製造
することができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】合金原料を大気中で高周波溶解し
て得られた溶湯を水アトマイズすることにより粉末を作
製し、この粉末を湿式アトライターボールミルにて鱗片
化し、乾燥を兼ねて大気中で１５０〜３５０℃内の所定
の温度で焼鈍することにより酸素含有量を調整し、分級
処理を行って最大粒径を５０μｍ以下に揃えた表１〜表
４に示される成分組成、Ｄ₅₀、ｄおよびＤ₅₀／ｄを有す
る本発明磁気シールド用鱗片状Ｆｅ基合金粉末（以下、
本発明磁気シールド用粉末という）１〜３４、比較磁気
シールド用鱗片状Ｆｅ基合金粉末（以下、比較磁気シー
ルド用粉末という）１〜３および従来磁気シールド用鱗
片状Ｆｅ基合金粉末（以下、従来磁気シールド用粉末と
いう）１を作製した。

【００１５】

【表１】

【００１６】

【表２】

【００１７】

【表３】

【００１８】

【表４】

【００１９】これら本発明磁気シールド用粉末１〜３
４、比較磁気シールド用粉末１〜３および従来磁気シー
ルド用粉末１を、熱処理炉に入れ、１．０×１０^-2Ｔｏ
ｒｒの真空に排気した後、Ａｒガスを導入してＡｒガス
雰囲気に保持し、このＡｒガス雰囲気中にて温度：４０
０℃で１時間熱処理し、熱処理された本発明磁気シール
ド用粉末１〜３４、比較磁気シールド用粉末１〜３およ
び従来磁気シールド用粉末１の飽和磁化（σ_s）および
保磁力（Ｈ_c）を測定し、それらの測定値を表５〜表８
に示した。

【００２０】さらに、前記熱処理された本発明磁気シー
ルド用粉末１〜３４、比較磁気シールド用粉末１〜３お
よび従来磁気シールド用粉末１をそれぞれ有機バインダ
ー（エポキシ樹脂）と５：１の重量比になるように塗料
化し、基板上に厚さ：０．１ｍｍの塗布膜を形成し、こ
れを５枚重ね合わせ、磁気シールド板を作製した。この
磁気シールド板をフェライト磁石上に設置し、磁気シー
ルド板から０．５ｃｍの上方での漏れ磁束密度Ｂを測定
し、これと磁気シールド板がない場合の磁束密度Ｂ₀を
測定し、シールド比（Ｂ／Ｂ₀）を算出し、これらの結
果を表５〜表８に示した。

【００２１】

【表５】

【００２２】

【表６】

【００２３】

【表７】

【００２４】

【表８】

【００２５】表１〜表８に示される結果から、本発明磁
気シールド用粉末１〜３４で作製した磁気シールド板を
設置したときシールド比：Ｂ／Ｂ₀は、従来磁気シール
ド用粉末１で作製した磁気シールド板を設置したときの
シールド比：Ｂ／Ｂ₀に比べて小さな値を示すところか
ら、本発明磁気シールド用粉末１〜３４は従来磁気シー
ルド用粉末１に比べて優れた磁気シールド性能を示すこ
とが分かる。しかし、この発明の範囲から外れている値
（表４において、この発明の範囲から外れている値に＊
印を付して示した。）を有する比較磁気シールド用粉末
１〜３で作製した磁気シールド板を設置した時のシール
ド比：Ｂ／Ｂ₀はやや大きくなることから、比較磁気シ
ールド用粉末１〜３の磁気シールド性能はやや劣ること
がわかる。

【００２６】

【発明の効果】この発明によると、従来よりも磁気シー
ルド性能に優れた鱗片状磁気シールド用粉末を提供する
ことができ、電気および電子産業において優れた効果を
もたらすものである。

フロントページの続き (72)発明者森本耕一郎埼玉県大宮市北袋町１−297 三菱マテリアル株式会社総合研究所内 (72)発明者石黒銀矢東京都新宿区西新宿三丁目19番２号日本電信電話株式会社内 (72)発明者平野広幸東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号大日本印刷株式会社内 (72)発明者泉谷和美東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号大日本印刷株式会社内Ｆターム(参考） 4K018 BA08 BA16 BA20 BB01 BB04 BC01 BC08 BD05 5E041 AA03 AA04 AA11 AA19 CA06 NN01 NN06 5E321 BB32 BB53 GG07

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】平均厚さｄ：０．０３〜０．６μｍ、粒度分布計によって求められた粒径の小さい方から重量
を累計して５０％になったときの粒径をＤ₅₀とすると、
Ｄ₅₀：３〜６０μｍであり、アスペクト比（Ｄ ₅₀／
ｄ）：２０〜５００である磁気シールド用鱗片状粉末に
おいて、原子％で（以下、％は原子％を示す）、ＡｌおよびＳｉのうちの１種または２種を合計で１０〜
１５％未満、Ｃｒ：３〜１５％、Ｓｎ：１〜１５％、Ｏ：１〜１０％、を含有し、残部：Ｆｅおよび不可避不
純物からなる組成を有することを特徴とする磁気シール
ド用鱗片状Ｆｅ基合金粉末。