JP2000119792A - Production of soft magnetic alloy sheet - Google Patents
Production of soft magnetic alloy sheetInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、難加工性のＦｅ−
Ｃｏ系，Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ系，Ｆｅ−Ｓｉ系，Ｆｅ−Ｓｉ
−Ａｌ系等の軟磁性合金部材（高透磁率部品や高透磁率
部品の素材等）を得るのに好適な難磁性合金板およびそ
の製造方法に関するものである。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a hard-to-work Fe-
Co-based, Fe-Co-V-based, Fe-Si-based, Fe-Si
The present invention relates to a hard magnetic alloy plate suitable for obtaining a soft magnetic alloy member such as an Al-based material (a material having a high magnetic permeability or a material having a high magnetic permeability) and a method for producing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】高ＳｉのＦｅ−Ｓｉ系やＦｅ−Ｓｉ−Ａ
ｌ系の軟磁性材料は、Ｆｅ−Ｎｉ系対比での飽和磁束密
度が高く、また、電気抵抗が大きいため、交流磁気特性
に著しく優れたものである。このため、トランスやモー
タのコアなどとして広く使用されている。2. Description of the Related Art High-Si Fe-Si or Fe-Si-A
The l-based soft magnetic material has a high saturation magnetic flux density as compared with the Fe-Ni-based material and has a large electric resistance, so that it is extremely excellent in AC magnetic characteristics. For this reason, they are widely used as transformers and motor cores.
【０００３】なかでも、Ｆｅ−６．５重量％Ｓｉ合金
や、Ｆｅ−９．５重量％Ｓｉ−５．５重量％Ａｌ合金
は、磁歪がほぼ０であり、磁気特性に優れているばかり
でなく、騒音対策にも効果のあることが知られている。[0003] Among them, Fe-6.5 wt% Si alloy and Fe-9.5 wt% Si-5.5 wt% Al alloy have almost zero magnetostriction and are excellent in magnetic properties. It is also known to be effective in noise control.
【０００４】一方、Ｆｅ−５０重量％Ｃｏ合金や、Ｆｅ
−４９重量％Ｃｏ−２重量％Ｖ合金は、高飽和磁気材料
として知られており、電磁アクチュエータのコア材など
として非常に優れている。On the other hand, Fe-50% by weight Co alloy, Fe
The -49 wt% Co-2 wt% V alloy is known as a highly saturated magnetic material, and is extremely excellent as a core material of an electromagnetic actuator.
【０００５】ＦｅにＳｉを添加すると、飽和磁気は減少
するが透磁率が著しく高くなり、電気抵抗も大きくなっ
て、交流磁界の下で使用される磁性材料として非常に優
れた特性をもつものとなる。[0005] When Si is added to Fe, the saturation magnetism is reduced, but the magnetic permeability is remarkably increased, the electric resistance is also increased, and a material having excellent characteristics as a magnetic material used under an alternating magnetic field is required. Become.
【０００６】ところが、Ｆｅ中のＳｉ含有量が多くなる
につれて、硬くかつ脆い材料となるため、冷間圧延など
の塑性加工が困難となり、Ｓｉ含有量が４．５重量％以
上では延性が全くなくなるため、プレス加工可能な薄板
材として供給することができないという問題点があっ
た。However, as the Si content in Fe increases, the material becomes harder and more brittle, so that plastic working such as cold rolling becomes difficult, and when the Si content is 4.5% by weight or more, ductility is completely lost. Therefore, there is a problem that it cannot be supplied as a sheet material that can be pressed.
【０００７】とくに、Ｆｅ−６．５重量％Ｓｉケイ素鉄
やＦｅ−９．５重量％Ｓｉ−５．５重量％Ａｌセンダス
ト合金は磁性材料として極めて優れた特性を有している
にもかかわらず上記したような難加工性であって薄板へ
の成形が困難であるという制約により用途が限定されて
いるという問題点があった。[0007] In particular, Fe-6.5 wt% Si silicon iron and Fe-9.5 wt% Si-5.5 wt% Al sendust alloy have extremely excellent properties as magnetic materials. There is a problem that the application is limited due to the restriction that the above-mentioned difficult workability makes it difficult to form a thin plate.
【０００８】そこで、このような問題点を解決するた
め、高ＳｉのＦｅ−Ｓｉ系合金においては、溶湯を鋳型
内に注湯して凝固させる鋳造法によって軟磁性材料を得
る方法や、焼結後に所定の成分組成（例えば、６．５重
量％Ｓｉけい素鉄）となるようにＦｅ粉末とＦｅ−Ｓｉ
系粉末とを混合し、Ｆｅ粉末の塑性変形能を活用して加
圧成形したのち焼結することによって、Ｓｉ含有量の多
いＦｅ−Ｓｉ系軟磁性材料を得る方法なども開発されて
いた。Therefore, in order to solve such problems, in a high Si Fe-Si alloy, a method of obtaining a soft magnetic material by a casting method in which a molten metal is poured into a mold and solidified, Later, Fe powder and Fe-Si are added so as to have a predetermined component composition (for example, 6.5 wt% Si silicon iron).
A method of obtaining a Fe-Si-based soft magnetic material having a high Si content by mixing with a base powder and subjecting the mixture to pressure molding utilizing the plastic deformability of the Fe powder and then sintering the mixture has been developed.
【０００９】[0009]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、鋳造法
によってＳｉ含有量の多いＦｅ−Ｓｉ系軟磁性材料を得
ようとする場合には、複雑形状品の製造は可能であるも
のの、交流用のコア材として不可欠な薄板の積層形状と
することができないため、良好な鉄損特性を得ることが
できないことから、実用化が困難であった。However, when an attempt is made to obtain an Fe--Si soft magnetic material having a high Si content by a casting method, it is possible to manufacture a product having a complicated shape, but it is necessary to use an AC core. Since it is not possible to obtain a laminated shape of a thin plate which is indispensable as a material, good iron loss characteristics cannot be obtained, and it has been difficult to put the material into practical use.
【００１０】また、Ｆｅ粉末とＦｅ−Ｓｉ系粉末とを混
合し、Ｆｅ粉末の塑性変形能を活用して加圧成形したの
ち焼結してＳｉ含有量の多いＦｅ−Ｓｉ系軟磁性材料を
得る方法では、粉末の流動性があまり良くないため成形
の際の型充填時に充填密度のばらつきを生じることがあ
り、また、焼結時の収縮等のために薄板状の部材を作る
には適していないという問題点があった。Further, Fe-Si soft magnetic material having a high Si content is obtained by mixing Fe powder and Fe-Si-based powder, pressing and molding by utilizing the plastic deformability of Fe powder, and sintering. In the method obtained, the powder fluidity is not very good, so the packing density may vary when filling the mold during molding, and it is suitable for making thin plate-shaped members due to shrinkage etc. during sintering There was a problem that not.
【００１１】そして、これらの問題点は、同じく高性能
軟磁性材料であるＦｅ−Ｃｏ系合金や、Ｆｅ−Ｃｏ−Ｖ
系合金や、Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金などにおいても同様
に存在していた。[0011] These problems are caused by Fe-Co alloys, which are also high-performance soft magnetic materials, and Fe-Co-V
Alloys, Fe-Si-Al alloys, and the like also existed.
【００１２】[0012]
【発明の目的】本発明は、このような従来の問題点にか
んがみてなされたものであって、冷間加工できないため
従来の製造法では供給することができなかった難加工性
軟磁性合金の薄板を安価に提供することができると共
に、粉末圧延などの加圧成形−空孔が残存する条件での
焼結−冷間ないしは温間圧延の工程を組み合わせること
により容易に製品形状へ加工することができる薄板の供
給を行えるようにすることを目的とし、さらにまた、こ
の薄板に対して、プレス打ち抜き等による加工−場合に
よってはさらに拡散均質化する温度以上の温度での焼結
（本焼結）の工程を組み合わせることにより容易に難加
工性軟磁性合金組成の軟磁性合金部材を提供できるよう
にすることを目的としている。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional problems, and is intended to provide a hard-working soft magnetic alloy which cannot be supplied by the conventional manufacturing method because it cannot be cold-worked. A thin plate can be provided at low cost, and it can be easily processed into a product shape by combining the steps of pressing, such as powder rolling, sintering under the condition that pores remain, and cold or warm rolling. In addition, the purpose of the present invention is to provide a thin plate that can be processed by press-punching or the like, and in some cases, sintering at a temperature equal to or higher than the temperature at which diffusion homogenization is performed (main sintering). It is an object of the present invention to provide a soft magnetic alloy member having a hard-to-work soft magnetic alloy composition easily by combining the steps of (1) and (2).
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明に係わる軟磁性合
金板の製造方法は、請求項１に記載しているように、軟
磁性合金粉末を粉末圧延などの加圧成形により成形した
のち、空孔が残存する条件で焼結し、次いで冷間圧延な
いしは温間圧延するようにしたことを特徴としている。According to a method of manufacturing a soft magnetic alloy plate according to the present invention, a soft magnetic alloy powder is formed by pressure molding such as powder rolling, as described in claim 1. It is characterized in that sintering is performed under the condition that pores remain, and then cold rolling or warm rolling is performed.
【００１４】そして、本発明に係わる軟磁性合金板の製
造方法の実施態様においては、請求項２に記載している
ように、焼結に際して空孔率が６％以上となる条件で実
施するようにしたことを特徴としている。In the embodiment of the method of manufacturing a soft magnetic alloy sheet according to the present invention, the sintering is performed under the condition that the porosity is 6% or more. It is characterized by having.
【００１５】同じく、本発明に係わる軟磁性合金板の製
造方法の実施態様においては、請求項３に記載している
ように、軟磁性合金粉末がＦｅ−Ｃｏ系軟磁性合金粉末
もしくはＦｅ−Ｃｏ−Ｖ系軟磁性合金粉末であるように
したことを特徴としている。Similarly, in the embodiment of the method of manufacturing a soft magnetic alloy plate according to the present invention, as described in claim 3, the soft magnetic alloy powder is made of Fe--Co based soft magnetic alloy powder or Fe--Co. -V-based soft magnetic alloy powder.
【００１６】同じく、本発明に係わる軟磁性合金板の製
造方法の実施態様においては、請求項４に記載している
ように、軟磁性合金粉末がＦｅ−Ｓｉ系軟磁性合金粉末
であるようにしたことを特徴としており、この場合に、
請求項５に記載しているように、軟磁性合金粉末にＳｉ
Ｏ２と低融点化合物を生成する成分を微量添加するよう
になすことができ、例えば、請求項６に記載しているよ
うに、ＳｉＯ２と低融点化合物を生成する成分が、Ｆｅ
Ｏ，Ａｌ２Ｏ３，ＣａＯ，ＣａＦ２であるものとするこ
とができる。Similarly, in an embodiment of the method of manufacturing a soft magnetic alloy plate according to the present invention, the soft magnetic alloy powder is an Fe-Si soft magnetic alloy powder as described in claim 4. In this case,
As described in claim 5, the soft magnetic alloy powder contains Si.
A small amount of a component that generates O 2 and a low-melting compound can be added. For example, as described in claim 6, the component that generates SiO 2 and a low-melting compound is Fe
O, Al 2 O 3 , CaO, and CaF 2 .
【００１７】同じく、本発明に係わる軟磁性合金板の製
造方法の実施態様においては、請求項７に記載している
ように、軟磁性合金粉末がＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系軟磁性合
金粉末であるようにしたことを特徴としており、この場
合に、請求項８に記載しているように、軟磁性合金粉末
にＳｉＯ２および／またはＡｌ２Ｏ３と低融点化合物を
生成する成分を微量添加するようになすことができ、例
えば、請求項９に記載しているように、ＳｉＯ２と低融
点化合物を生成する成分が、ＦｅＯ，Ａｌ２Ｏ３，Ｃａ
Ｏ，ＣａＦ２であり、Ａｌ２Ｏ３と低融点化合物を生成
する成分が、ＦｅＯ，ＳｉＯ２，ＣａＯ，ＣａＦ２であ
るものとすることができる。Similarly, in an embodiment of the method of manufacturing a soft magnetic alloy plate according to the present invention, as described in claim 7, the soft magnetic alloy powder is an Fe-Si-Al soft magnetic alloy powder. In this case, in this case, as described in claim 8, a minute amount of a component that generates SiO 2 and / or Al 2 O 3 and a low melting point compound is added to the soft magnetic alloy powder. For example, as described in claim 9, the components that form a low melting point compound with SiO 2 are FeO, Al 2 O 3 , and Ca.
O, CaF 2 , and a component that forms a low-melting compound with Al 2 O 3 may be FeO, SiO 2 , CaO, and CaF 2 .
【００１８】[0018]
【発明の実施の形態】図１は本発明による軟磁性合金板
の製造方法の一実施形態における製造工程を例示するも
のであって、軟磁性合金粉末を粉末圧延などの加圧成形
によって成形したのち、空孔が残存する条件で焼結し、
次いで冷間圧延ないしは温間圧延することによって軟磁
性合金板を得る。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 illustrates a production process in an embodiment of a method for producing a soft magnetic alloy plate according to the present invention, wherein a soft magnetic alloy powder is formed by pressure molding such as powder rolling. After that, sintering under the condition that the pores remain,
Next, a soft magnetic alloy plate is obtained by cold rolling or warm rolling.
【００１９】このようにして得られた軟磁性合金板は打
抜加工等の所望部材への加工が行われたのち必要に応じ
て焼結（例えば、再焼結ないしは本焼結）することによ
り軟磁性合金組成を有する軟磁性合金部材となる。The soft magnetic alloy sheet thus obtained is processed into a desired member such as punching and then sintered (for example, resintering or main sintering) as necessary. A soft magnetic alloy member having a soft magnetic alloy composition is obtained.
【００２０】このような製造工程において、軟磁性合金
粉末の加圧成形に際しては圧延機のロール間に軟磁性合
金粉末を供給する粉末圧延を採用することができる。In such a manufacturing process, when rolling the soft magnetic alloy powder under pressure, powder rolling for supplying the soft magnetic alloy powder between the rolls of a rolling mill can be employed.
【００２１】この粉末圧延に際しては、バインダなしと
することも可能であるが、バインダ添加とすることによ
って板厚は多少大きめのもの（例えば、３．０ｍｍ前後
のもの）とすることができる。In this powder rolling, it is possible to use no binder, but by adding a binder, the plate thickness can be made somewhat larger (for example, about 3.0 mm).
【００２２】この加圧成形後には、空孔が残存する条件
で焼結することにより拡散接合し、次工程の圧延が良好
になされるものとするが、この際の焼結温度としては９
５０〜１３５０℃、場合によっては１０００〜１１５０
℃で行うようにする。このとき、温度が低すぎると拡散
接合が十分でないものとなって次工程の圧延を良好に行
うことができがたくなる傾向となり、温度が高すぎると
比較的緻密で空孔が少ないものとなることによって加工
性が低下してしまうためこの場合にも次工程の圧延を良
好に行うことができがたくなる傾向となる。そして、次
工程の圧延を良好なものにできるようにするためには、
残存する空孔率が６％以上、より望ましくは１０％以上
でかつ望ましくは１５％以下であるようにするのが良
い。After the pressure molding, diffusion bonding is carried out by sintering under the condition that the pores remain, and the rolling in the next step is preferably carried out.
50-1350 ° C., sometimes 1000-1150
To be performed in ° C. At this time, if the temperature is too low, the diffusion bonding becomes insufficient, and the rolling in the next step tends to be difficult to perform, and if the temperature is too high, the pores are relatively dense and have few pores. As a result, the workability is reduced, and in this case also, the rolling in the next step tends to be difficult to perform. And in order to be able to make the rolling of the next process favorable,
The remaining porosity is preferably 6% or more, more preferably 10% or more, and preferably 15% or less.
【００２３】この焼結後には、冷間圧延ないしは温間圧
延を行うことによって、例えば板厚が０．１〜１．０ｍ
ｍ程度の軟磁性合金板とする。After the sintering, cold rolling or warm rolling is performed, for example, so that the plate thickness is 0.1 to 1.0 m.
m soft magnetic alloy plate.
【００２４】そして、この場合の冷間圧延ないし温間圧
延は、焼鈍をはさんで２回以上行うようになすことも必
要に応じて望ましく、合計の圧下率は１０％以上（例え
ば、１０〜４０％程度）とすることが必要に応じて望ま
しい。In this case, it is desirable that the cold rolling or warm rolling be performed twice or more after annealing, if necessary. The total rolling reduction is 10% or more (for example, 10 to 10%). (Approximately 40%) is desirable if necessary.
【００２５】この軟磁性合金板は、プレスによる打抜加
工などによって所望の形状に加工され、その後、前記焼
結温度以上の温度でより好ましくは真空中もしくはＨ２
雰囲気中で焼結（高温焼結，本焼結）することにより密
度が向上した（難加工性組成の）軟磁性合金部材とな
る。This soft magnetic alloy plate is processed into a desired shape by punching with a press or the like, and then at a temperature higher than the sintering temperature, more preferably in a vacuum or H 2.
Sintering (high-temperature sintering, main sintering) in an atmosphere results in a soft magnetic alloy member having an improved density (having a hard-to-work composition).
【００２６】この本焼結の際の温度は１１５０〜１３５
０℃、場合によっては１２００〜１３００℃で行うよう
にする。このとき、温度が低すぎると密度の向上が十分
でない傾向となり、温度が高すぎると設備的な負荷が大
きくなる傾向となる。The temperature during the main sintering is 1150-135.
It is performed at 0 ° C., and sometimes at 1200 to 1300 ° C. At this time, if the temperature is too low, the density tends to be insufficiently improved, and if the temperature is too high, the facility load tends to increase.
【００２７】本発明の実施の形態においては、軟磁性合
金粉末がＦｅ−Ｃｏ系軟磁性合金粉末もしくはＦｅ−Ｃ
ｏ−Ｖ系軟磁性合金粉末であるものとすることができ、
より具体的には、軟磁性合金板および軟磁性合金部材の
組成としては、Ｆｅ−３０〜６０重量％Ｃｏ合金や、Ｆ
ｅ−３０〜６０重量％Ｃｏ−０超過〜４重量％（Ｃｒ，
Ｖ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｈｆのうち１種以上）合
金であるものとすることができ、さらには、飽和磁気を
低下させる元素を２重量％以下に抑えた合金組成のもの
とすることができる。In the embodiment of the present invention, the soft magnetic alloy powder is made of Fe—Co based soft magnetic alloy powder or Fe—C
o-V soft magnetic alloy powder,
More specifically, the composition of the soft magnetic alloy plate and the soft magnetic alloy member may be Fe-30 to 60% by weight Co alloy, F
e-30 to 60% by weight Co-0 excess to 4% by weight (Cr,
V, Ti, Nb, Zr, Ta, or Hf), and an alloy composition in which the element that lowers the saturation magnetism is suppressed to 2% by weight or less. be able to.
【００２８】同じく、本発明の実施の形態においては、
軟磁性合金粉末がＦｅ−Ｓｉ系軟磁性合金粉末であるも
のとすることができ、この場合に、軟磁性合金粉末にＳ
ｉＯ２と低融点化合物を生成する成分を微量（例えば、
１．０重量％以下）添加したものとすることができ、よ
り具体的には、ＳｉＯ２と低融点化合物を生成する成分
が、ＦｅＯ，Ａｌ２Ｏ３，ＣａＯ，ＣａＦ２であるもの
とすることができる。Similarly, in the embodiment of the present invention,
The soft magnetic alloy powder may be an Fe-Si soft magnetic alloy powder.
Trace amounts of components that produce iO 2 and low melting point compounds (eg,
1.0% by weight or less), and more specifically, the components that generate low-melting compounds with SiO 2 are FeO, Al 2 O 3 , CaO, and CaF 2. be able to.
【００２９】そして、この場合における軟磁性合金板お
よび軟磁性合金部材の組成としては、Ｆｅ−４．５〜１
３重量％Ｓｉ合金や、Ｆｅ−４．５〜１３重量％Ｓｉ−
０超過〜２重量％（Ｃｒ，Ｖ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｔ
ａ，Ｈｆ，ＲＥＭのうち１種以上）合金であるものとす
ることができ、さらには、飽和磁気を低下させる元素を
２重量％以下に抑えた合金組成のものとすることができ
る。The composition of the soft magnetic alloy plate and the soft magnetic alloy member in this case is Fe-4.5 to Fe-1.
3 wt% Si alloy, Fe-4.5 to 13 wt% Si-
0 to 2% by weight (Cr, V, Ti, Nb, Zr, T
a, Hf, and REM) (alloys). An alloy composition in which an element that lowers saturation magnetism is suppressed to 2% by weight or less can be used.
【００３０】同じく、本発明の実施の形態においては、
軟磁性合金粉末がＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系軟磁性合金粉末で
あるものとすることができ、この場合に、軟磁性合金粉
末にＳｉＯ２および／またはＡｌ２Ｏ３と低融点化合物
を生成する成分を微量（例えば、１．０重量％以下）添
加したものとすることができ、より具体的には、ＳｉＯ
２と低融点化合物を生成する成分が、ＦｅＯ，Ａｌ２Ｏ
３，ＣａＯ，ＣａＦ２であり、Ａｌ２Ｏ３と低融点化合
物を生成する成分が、ＦｅＯ，ＳｉＯ２，ＣａＯ，Ｃａ
Ｆ２であるものとすることができる。Similarly, in the embodiment of the present invention,
The soft magnetic alloy powder may be an Fe-Si-Al soft magnetic alloy powder, and in this case, a component that generates SiO 2 and / or Al 2 O 3 and a low melting point compound in the soft magnetic alloy powder. Is added (for example, 1.0% by weight or less). More specifically, SiO 2
2 with the components for generating a low-melting compound, FeO, Al 2 O
3 , CaO, and CaF 2 , and the components that form a low melting point compound with Al 2 O 3 are FeO, SiO 2 , CaO, and Ca.
It can be assumed to be F 2.
【００３１】そして、この場合における軟磁性合金板お
よび軟磁性合金部材の組成としては、Ｆｅ−３〜１２重
量％Ｓｉ−３〜１０重量％Ａｌや、Ｆｅ−３〜１２重量
％Ｓｉ−３〜１０重量％Ａｌ−０超過〜２重量％（Ｃ
ｒ，Ｖ，Ｔｉ，Ｎｂ，Ｚｒ，Ｔａ，Ｈｆ，ＲＥＭのうち
１種以上）合金であるものとすることができ、さらに
は、飽和磁気を低下させる元素を２重量％以下に抑えた
合金組成のものとすることができる。In this case, the composition of the soft magnetic alloy plate and the soft magnetic alloy member may be Fe-3 to 12% by weight Si-3 to 10% by weight Al, Fe-3 to 12% by weight Si-3 to 10% by weight Al-0 excess to 2% by weight (C
r, V, Ti, Nb, Zr, Ta, Hf, or REM) alloy. It can be.
【００３２】本発明で原料として用いる軟磁性合金粉末
は、水（液）噴霧，ガス噴霧，ガス＋水（液）噴霧，ガ
ス噴霧後水冷却などによるアトマイズ粉末を用いること
ができ、あるいは、所定の成分組成としたインゴットな
どの機械的粉砕粉や還元粉を用いることができる。As the soft magnetic alloy powder used as a raw material in the present invention, atomized powder obtained by water (liquid) spraying, gas spraying, gas + water (liquid) spraying, gas spraying, and water cooling can be used. A mechanically pulverized powder or a reduced powder such as an ingot having the above component composition can be used.
【００３３】そして、これらの粉末は、通常、１００メ
ッシュ以下に分級したものを使用するが、これに限定さ
れない。また、微細組織を得るために、３５０メッシュ
以下の粒子を５０重量％以上含むものを用いることがで
き、この微細粉末を有機バインダーなどと共に造粒して
平均粒径を４０〜２０００μｍ程度にした造粒体として
用いることもでき、さらには、この造粒体を１１５０℃
以下の温度で加熱して粒子同士を凝縮させたのち１００
メッシュ以下に解砕したものを用いることもできる。These powders are usually classified into 100 mesh or less, but are not limited thereto. Further, in order to obtain a fine structure, it is possible to use a material containing 50% by weight or more of particles having a size of 350 mesh or less. The fine powder is granulated together with an organic binder or the like so that the average particle size becomes about 40 to 2000 μm. It can also be used as granules.
After heating at the following temperature to condense the particles, 100
What was crushed below the mesh can also be used.
【００３４】[0034]
【実施例】以下、本発明の実施例について説明するが、
本発明はこのような実施例のみに限定されないことはい
うまでもない。Hereinafter, embodiments of the present invention will be described.
It goes without saying that the present invention is not limited to only such an embodiment.
【００３５】表１に示す成分系の粉末を用い、一部につ
いては酸化物粉末を微量添加し、Ｎｏ．１〜６の粉末に
ついては有機バインダーを添加せず１００メッシュ以下
の粉末を使用し、Ｎｏ．７，８の粉末については３５０
メッシュ以下の粉末を用いると共に有機バインダーとし
てポリビニルアルコール（ＰＶＡ）を１．２重量％添加
して混合したものを使用した。The powders of the components shown in Table 1 were used. For powders Nos. 1 to 6, powders of 100 mesh or less were used without adding an organic binder. 350 for powders 7 and 8
A powder having a mesh size or less and a mixture of 1.2% by weight of polyvinyl alcohol (PVA) as an organic binder were used.
【００３６】次いで、各粉末をロール荷重約７ｔｏｎｆ
で厚さ０．５ｍｍ，幅９０ｍｍの薄板状に加圧成形（粉
末圧延）したのち、焼結後に空孔が残存する条件となる
同じく表１に示す温度で焼結した。そして、この段階で
各焼結体の空孔率を測定したところ、同じく表１に示す
結果であった。Next, each powder was rolled with a roll load of about 7 tonf.
Was pressed (powder rolling) into a thin plate having a thickness of 0.5 mm and a width of 90 mm, followed by sintering at the same temperature as shown in Table 1 under which the pores remain after sintering. When the porosity of each sintered body was measured at this stage, the results are shown in Table 1.
【００３７】次いで、各焼結体に対し圧下率が３０％の
冷間圧延を行うことによって本発明実施例による厚さ
０．３５ｍｍの軟磁性合金板を得た。Next, each sintered body was subjected to cold rolling at a rolling reduction of 30% to obtain a 0.35 mm thick soft magnetic alloy plate according to the embodiment of the present invention.
【００３８】このうち、Ｎｏ．１，２の軟磁性合金板に
ついて金型としてＤＥＸ８０を用いかつクリアランスを
１０μｍとしてプレス打抜性を評価したところ、表２に
示す結果であった。Of these, No. Table 2 shows the results of press punching of the soft magnetic alloy plates 1 and 2 using DEX80 as a mold and a clearance of 10 μm.
【００３９】次に、各軟磁性合金板を外径４８ｍｍ×内
径３０ｍｍのリング形状に打ち抜き加工したのち表３に
示す温度で本焼結することによって軟磁性合金部材を得
た。Next, each soft magnetic alloy plate was punched into a ring shape having an outer diameter of 48 mm and an inner diameter of 30 mm, and then sintered at a temperature shown in Table 3 to obtain a soft magnetic alloy member.
【００４０】そして、ここで得た各軟磁性合金部材の不
純物含有量（Ｃ，Ｎ，Ｏ），焼結密度，直流磁気特性を
調べたところ、同じく表３に示す結果であった。The contents of impurities (C, N, O), sintered density, and direct current magnetic properties of each of the soft magnetic alloy members obtained here were examined. The results are also shown in Table 3.
【００４１】また、Ｎｏ．１〜４の軟磁性合金部材につ
いて交流磁気特性を調べたところ、表４に示す結果であ
った。In addition, No. When the AC magnetic characteristics of the soft magnetic alloy members 1 to 4 were examined, the results shown in Table 4 were obtained.
【００４２】[0042]
【表１】 [Table 1]
【００４３】[0043]
【表２】 [Table 2]
【００４４】[0044]
【表３】 [Table 3]
【００４５】[0045]
【表４】 [Table 4]
【００４６】この結果、最終的に難加工性材料組成であ
る磁気特性に優れた薄板状の軟磁性合金部材を圧延加工
により量産手法的に製造することが容易に可能となっ
た。As a result, a thin sheet-shaped soft magnetic alloy member having excellent magnetic properties, which is a difficult-to-work material composition, can be easily manufactured in a mass production manner by rolling.
【００４７】[0047]
【発明の効果】本発明による軟磁性合金板の製造方法
は、請求項１に記載しているように、軟磁性合金粉末を
粉末圧延などの加圧成形により成形したのち、空孔が残
存する条件で焼結し、次いで冷間圧延ないしは温間圧延
するようにしたから、難加工性材料組成をもつ薄板形状
の軟磁性合金部材の製造に適した軟磁性合金板を量産的
手法により低コストで提供することが可能であるという
著しく優れた効果がもたらされる。According to the method of manufacturing a soft magnetic alloy sheet according to the present invention, pores remain after the soft magnetic alloy powder is formed by pressure molding such as powder rolling. Sintering is performed under conditions and then cold rolling or warm rolling, so low-cost soft magnetic alloy plates suitable for the production of thin soft magnetic alloy members with difficult-to-work material compositions can be produced by mass production. A remarkably excellent effect of being able to be provided by the above.
【００４８】そして、請求項２に記載しているように、
焼結に際して空孔率が６％以上となる条件で実施するよ
うになすことによって、圧延加工が容易な軟磁性合金板
を提供することが可能であるという著しく優れた効果が
もたらされる。And, as described in claim 2,
By performing the sintering under the condition that the porosity is 6% or more, a remarkably excellent effect that it is possible to provide a soft magnetic alloy plate that can be easily rolled is provided.
【００４９】また、請求項３に記載しているように、軟
磁性合金粉末がＦｅ−Ｃｏ系軟磁性合金粉末もしくはＦ
ｅ−Ｃｏ−Ｖ系軟磁性合金粉末であるものとすることに
よって、難加工性材料組成をもつＦｅ−Ｃｏ系やＦｅ−
Ｃｏ−Ｖ系の薄板形状をなす軟磁性合金部材の製造に適
した軟磁性合金板を提供することが可能であるという著
しく優れた効果がもたらされる。Further, as described in claim 3, the soft magnetic alloy powder is made of Fe--Co based soft magnetic alloy powder or F
By using e-Co-V soft magnetic alloy powder, Fe-Co-based or Fe-
A remarkably excellent effect that it is possible to provide a soft magnetic alloy plate suitable for manufacturing a soft magnetic alloy member having a Co-V-based thin plate shape is obtained.
【００５０】そしてまた、請求項４に記載しているよう
に、軟磁性合金粉末がＦｅ−Ｓｉ系軟磁性合金粉末であ
るものとすることによって、難加工性材料組成をもつＦ
ｅ−Ｓｉ系の薄板形状をなす軟磁性合金部材の製造に適
した軟磁性合金板を提供することが可能であるという著
しく優れた効果がもたらされる。Further, as described in claim 4, the soft magnetic alloy powder is an Fe—Si soft magnetic alloy powder, so that F
A remarkably excellent effect that it is possible to provide a soft magnetic alloy plate suitable for manufacturing a soft magnetic alloy member having an e-Si-based thin plate shape.
【００５１】そして、請求項５に記載しているように、
軟磁性合金粉末にＳｉＯ２と低融点化合物を生成する成
分を微量添加したものとすることによって、軟磁性合金
部材中の不純物とくに酸素含有量をさらに少ないものに
することが可能であるという著しく優れた効果がもたら
される。And, as described in claim 5,
By adding a small amount of a component that generates SiO 2 and a low melting point compound to the soft magnetic alloy powder, it is possible to significantly reduce impurities, particularly oxygen content, in the soft magnetic alloy member. The effect is brought about.
【００５２】そしてまた、請求項６に記載しているよう
に、ＳｉＯ２と低融点化合物を生成する成分が、Ｆｅ
Ｏ，Ａｌ２Ｏ３，ＣａＯ，ＣａＦ２であるものとするこ
とによって、軟磁性合金部材中の不純物とくに酸素含有
量を安定してより一層少ないものにすることが可能であ
るという著しく優れた効果がもたらされる。Further, as described in claim 6, the component for forming the low melting point compound with SiO 2 is Fe
By using O, Al 2 O 3 , CaO, and CaF 2 , a remarkably excellent effect that impurities in the soft magnetic alloy member, particularly oxygen content, can be stably and further reduced. Is brought.
【００５３】また、請求項７に記載しているように、軟
磁性合金粉末がＦｅ−Ｓｉ−Ａｌ系軟磁性合金粉末であ
るものとすることによって、難加工性材料組成をもつＦ
ｅ−Ｓｉ−Ａｌ系の薄板形状をなす軟磁性合金部材の製
造に適した軟磁性合金板を提供することが可能であると
いう著しく優れた効果がもたらされる。Further, as described in claim 7, the soft magnetic alloy powder is an Fe—Si—Al soft magnetic alloy powder, so that F
The remarkably excellent effect that it is possible to provide a soft magnetic alloy plate suitable for manufacturing an e-Si-Al-based soft magnetic alloy member having a thin plate shape is obtained.
【００５４】そして、請求項８に記載しているように、
軟磁性合金粉末にＳｉＯ２および／またはＡｌ２Ｏ３と
低融点化合物を生成する成分を微量添加したものとする
ことによって、軟磁性合金部材中の不純物とくに酸素含
有量をさらに少ないものにすることが可能であるという
著しく優れた効果がもたらされる。And, as described in claim 8,
By adding a small amount of a component that forms a low melting point compound with SiO 2 and / or Al 2 O 3 to the soft magnetic alloy powder, it is possible to further reduce impurities, particularly oxygen content, in the soft magnetic alloy member. Is significantly improved.
【００５５】そしてまた、請求項９に記載しているよう
に、ＳｉＯ２と低融点化合物を生成する成分が、Ｆｅ
Ｏ，Ａｌ２Ｏ３，ＣａＯ，ＣａＦ２であり、Ａｌ２Ｏ３
と低融点化合物を生成する成分が、ＦｅＯ，ＳｉＯ２，
ＣａＯ，ＣａＦ２であるものとすることによって、軟磁
性合金部材中の不純物とくに酸素含有量を安定してより
一層少ないものにすることが可能であるという著しく優
れた効果がもたらされる。Further, as described in claim 9, the component for forming SiO 2 and the low melting point compound is Fe
O, Al 2 O 3 , CaO, CaF 2 , and Al 2 O 3
And a component that produces a low-melting compound is FeO, SiO 2 ,
By using CaO and CaF 2 , a remarkably excellent effect that the content of impurities, particularly oxygen, in the soft magnetic alloy member can be stably reduced further is brought about.
【図１】本発明の一実施形態による製造工程を例示する
説明図である。FIG. 1 is an explanatory view illustrating a manufacturing process according to an embodiment of the present invention.
Claims (9)
形により成形したのち、空孔が残存する条件で焼結し、
次いで冷間圧延ないしは温間圧延することを特徴とする
軟磁性合金板の製造方法。1. After soft magnetic alloy powder is formed by pressure molding such as powder rolling, sintering is performed under the condition that pores remain,
Next, cold rolling or warm rolling is performed.
件で実施することを特徴とする軟磁性合金板の製造方
法。2. A method for producing a soft magnetic alloy plate, wherein the sintering is carried out under the condition that the porosity is 6% or more.
金粉末もしくはＦｅ−Ｃｏ−Ｖ系軟磁性合金粉末である
ことを特徴とする請求項１または２に記載の軟磁性合金
板の製造方法。3. The soft magnetic alloy sheet according to claim 1, wherein the soft magnetic alloy powder is an Fe—Co soft magnetic alloy powder or an Fe—Co—V soft magnetic alloy powder. Method.
金粉末であることを特徴とする請求項１または２に記載
の軟磁性合金板の製造方法。4. The method for producing a soft magnetic alloy sheet according to claim 1, wherein the soft magnetic alloy powder is an Fe—Si soft magnetic alloy powder.
物を生成する成分を微量添加したことを特徴とする請求
項４に記載の軟磁性合金板の製造方法。5. The method for producing a soft magnetic alloy plate according to claim 4, wherein a minute amount of a component that forms SiO 2 and a low melting point compound is added to the soft magnetic alloy powder.
が、ＦｅＯ，Ａｌ２Ｏ３，ＣａＯ，ＣａＦ２であること
を特徴とする請求項５に記載の軟磁性合金板の製造方
法。6. The method for producing a soft magnetic alloy plate according to claim 5, wherein the components that generate the low melting point compound with SiO 2 are FeO, Al 2 O 3 , CaO, and CaF 2 .
磁性合金粉末であることを特徴とする請求項１または２
に記載の軟磁性合金板の製造方法。7. The soft magnetic alloy powder according to claim 1, wherein the soft magnetic alloy powder is an Fe—Si—Al-based soft magnetic alloy powder.
3. The method for producing a soft magnetic alloy plate according to item 1.
はＡｌ２Ｏ３と低融点化合物を生成する成分を微量添加
したことを特徴とする請求項７に記載の軟磁性合金板の
製造方法。8. The method for producing a soft magnetic alloy sheet according to claim 7, wherein a small amount of a component that forms a low melting point compound with SiO 2 and / or Al 2 O 3 is added to the soft magnetic alloy powder.
が、ＦｅＯ，Ａｌ２Ｏ３，ＣａＯ，ＣａＦ２であり、Ａ
ｌ２Ｏ３と低融点化合物を生成する成分が、ＦｅＯ，Ｓ
ｉＯ２，ＣａＯ，ＣａＦ２であることを特徴とする請求
項８に記載の軟磁性合金板の製造方法。9. The components that form a low-melting compound with SiO 2 are FeO, Al 2 O 3 , CaO, and CaF 2.
The component that forms a low melting point compound with l 2 O 3 is FeO, S
iO 2, CaO, method for producing a soft magnetic alloy plate according to claim 8, characterized in that the CaF 2.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
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|---|---|
| JP (1) | JP2000119792A (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011042828A (en) * | 2009-08-20 | 2011-03-03 | Mitsubishi Materials Corp | Method for producing titanium thin sheet |
| JP2016060934A (en) * | 2014-09-17 | 2016-04-25 | 日立金属株式会社 | Porous aluminum sintered compact, production method thereof, and production method of electrode |
| JP2016213306A (en) * | 2015-05-07 | 2016-12-15 | 住友電気工業株式会社 | Powder-compact magnetic core, and method for manufacturing powder-compact magnetic core |
-
1998
- 1998-10-09 JP JP10287919A patent/JP2000119792A/en not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011042828A (en) * | 2009-08-20 | 2011-03-03 | Mitsubishi Materials Corp | Method for producing titanium thin sheet |
| JP2016060934A (en) * | 2014-09-17 | 2016-04-25 | 日立金属株式会社 | Porous aluminum sintered compact, production method thereof, and production method of electrode |
| JP2016213306A (en) * | 2015-05-07 | 2016-12-15 | 住友電気工業株式会社 | Powder-compact magnetic core, and method for manufacturing powder-compact magnetic core |
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