JP2001023809A - 軟磁性合金粉末 - Google Patents
軟磁性合金粉末Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 本発明は、変圧器、電動機、チョーク、ノイ
ズフィルター等に用いられる高性能な金属系複合磁性材
料に関し、特に磁芯用として使われる低損失で高透磁率
な複合磁性体に用いるＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末を提
供することを目的としたものである。 【解決手段】 ガスアトマイズ法を用いて製造され、添
加元素としてIVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少な
くとも一つを０．１〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ系
軟磁性合金粉末、より好ましくは添加元素としてIVＢ族
であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なくとも一つを０．１
〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ軟磁性合金粉末のＮｉ
組成が重量で４５％以上６８％以下、残Ｆｅを主成分と
する粉末を用いる。
ズフィルター等に用いられる高性能な金属系複合磁性材
料に関し、特に磁芯用として使われる低損失で高透磁率
な複合磁性体に用いるＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末を提
供することを目的としたものである。 【解決手段】 ガスアトマイズ法を用いて製造され、添
加元素としてIVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少な
くとも一つを０．１〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ系
軟磁性合金粉末、より好ましくは添加元素としてIVＢ族
であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なくとも一つを０．１
〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ軟磁性合金粉末のＮｉ
組成が重量で４５％以上６８％以下、残Ｆｅを主成分と
する粉末を用いる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、変圧器、電動機、
チョーク、ノイズフィルター等に用いられる高性能な金
属系複合磁性材料に関し、特に磁芯用として用いられる
軟磁性合金粉末に関するものである。
チョーク、ノイズフィルター等に用いられる高性能な金
属系複合磁性材料に関し、特に磁芯用として用いられる
軟磁性合金粉末に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電気・電子機器の小型化が進み、
小型で高効率の磁性材料が要求されており、高周波で用
いられるチョークコイルとして、フェライト磁芯や圧粉
磁芯が使用されている。これらのうち、フェライト磁芯
は飽和磁束密度が小さいという欠点を有しており、一方
これに対して、金属磁性粉を成形して作成される圧粉磁
芯は、フェライト磁芯に比べて著しく大きい飽和磁束密
度を有しており小型化の面で有利であったが、しかし圧
粉磁芯は透磁率および電力損失についてはフェライトよ
り優れているとはいえず、そのためチョークコイルやイ
ンダクターに使用すると、コア損失が大きいためにコア
の温度上昇が大きくなって、小型化が難しくなるという
一面があった。
小型で高効率の磁性材料が要求されており、高周波で用
いられるチョークコイルとして、フェライト磁芯や圧粉
磁芯が使用されている。これらのうち、フェライト磁芯
は飽和磁束密度が小さいという欠点を有しており、一方
これに対して、金属磁性粉を成形して作成される圧粉磁
芯は、フェライト磁芯に比べて著しく大きい飽和磁束密
度を有しており小型化の面で有利であったが、しかし圧
粉磁芯は透磁率および電力損失についてはフェライトよ
り優れているとはいえず、そのためチョークコイルやイ
ンダクターに使用すると、コア損失が大きいためにコア
の温度上昇が大きくなって、小型化が難しくなるという
一面があった。
【０００３】圧粉磁芯のコア損失は、通常ヒステリシス
損失と渦電流損失よりなる。渦電流損失は、周波数の二
乗と渦電流が流れるサイズすなわち渦電流経路長の二乗
に比例して増大し、そのため磁性粉末表面を電気絶縁樹
脂等で覆うことにより渦電流の発生を抑制していた。一
方、ヒステリシス損失は、圧粉磁芯の成形が通常５ton
／cｍ2以上の成形圧力で行なわれるために、磁性体とし
て歪みが増大するとともに透磁率も劣化するために、ヒ
ステリシス損失が増大する。これを回避するために、歪
みを解放することが行われ例えば特開平６−３４２７１
４号公報、特開平８−３７１０７号公報、特開平９−１
２５１０８号公報に記載されているような成形後の熱処
理が行われていた。
損失と渦電流損失よりなる。渦電流損失は、周波数の二
乗と渦電流が流れるサイズすなわち渦電流経路長の二乗
に比例して増大し、そのため磁性粉末表面を電気絶縁樹
脂等で覆うことにより渦電流の発生を抑制していた。一
方、ヒステリシス損失は、圧粉磁芯の成形が通常５ton
／cｍ2以上の成形圧力で行なわれるために、磁性体とし
て歪みが増大するとともに透磁率も劣化するために、ヒ
ステリシス損失が増大する。これを回避するために、歪
みを解放することが行われ例えば特開平６−３４２７１
４号公報、特開平８−３７１０７号公報、特開平９−１
２５１０８号公報に記載されているような成形後の熱処
理が行われていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、高周波
かつ大電力下で用いられる小型のトランスやチョークコ
イルの要望が強くなってきている昨今、高透磁率かつ低
コア損失な複合磁性材料が期待されている。
かつ大電力下で用いられる小型のトランスやチョークコ
イルの要望が強くなってきている昨今、高透磁率かつ低
コア損失な複合磁性材料が期待されている。
【０００５】高飽和磁束密度かつ高透磁率で知られる従
来のＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末と絶縁性結着剤からな
る複合磁性材料は延性金属であるため圧粉磁芯の成形に
より歪みが加わり、透磁率の劣化とともにヒステリシス
損失が増大することが課題とされ、これを回避するため
に、成形後の熱処理などの歪みを解放する手段がとられ
てきた。ところが延性金属であるＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合
金粉末と絶縁性結着剤からなる複合磁性材料に加わった
歪みを十分解放するためには、成形後の熱処理温度を高
温まで上昇させる必要が有り、渦電流損失の増大を抑制
する絶縁性結着剤で形成された絶縁膜の耐熱性も問題で
あった。
来のＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末と絶縁性結着剤からな
る複合磁性材料は延性金属であるため圧粉磁芯の成形に
より歪みが加わり、透磁率の劣化とともにヒステリシス
損失が増大することが課題とされ、これを回避するため
に、成形後の熱処理などの歪みを解放する手段がとられ
てきた。ところが延性金属であるＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合
金粉末と絶縁性結着剤からなる複合磁性材料に加わった
歪みを十分解放するためには、成形後の熱処理温度を高
温まで上昇させる必要が有り、渦電流損失の増大を抑制
する絶縁性結着剤で形成された絶縁膜の耐熱性も問題で
あった。
【０００６】本発明は、上記問題を解消するためになさ
れたもので、高透磁率かつ低コア損失を有する複合磁性
材料に用いるＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末を提供するこ
とを目的とするものである。
れたもので、高透磁率かつ低コア損失を有する複合磁性
材料に用いるＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末を提供するこ
とを目的とするものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明では上記課題を解
決するため、ガスアトマイズ法を用いて製造され、添加
元素としてIVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なく
とも１つを０．１〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ系軟
磁性合金粉末と絶縁性結着剤からなる複合磁性材料にお
いて、高透磁率かつ低コア損失を実現できるものであ
る。さらに、ガスアトマイズ法を用いて製造され、添加
元素としてIVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なく
とも一つを０．１〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ系合
金粉末の組成が重量で４５％≦Ｎｉ≦６８％、残Ｆｅを
主成分とすることが高磁気特性の実現にはより好まし
い。
決するため、ガスアトマイズ法を用いて製造され、添加
元素としてIVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なく
とも１つを０．１〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ系軟
磁性合金粉末と絶縁性結着剤からなる複合磁性材料にお
いて、高透磁率かつ低コア損失を実現できるものであ
る。さらに、ガスアトマイズ法を用いて製造され、添加
元素としてIVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なく
とも一つを０．１〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ系合
金粉末の組成が重量で４５％≦Ｎｉ≦６８％、残Ｆｅを
主成分とすることが高磁気特性の実現にはより好まし
い。
【０００８】本発明者達は、Ｆｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉
末の製造および圧粉磁性成形で加わる歪みを従来複合磁
性材料より低い熱処理温度で解放できる添加元素を研究
した結果、IVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なく
とも一つを０．１〜６．５ｗｔ％添加したＦｅ−Ｎｉ系
軟磁性粉末を用いることで、従来と比較して同熱処理条
件下で歪み解放量が大きくヒステリシス損失が小さくな
ることおよび電気抵抗の増加による高周波での渦電流損
失が低減することを見出し、熱処理温度の低温化ととも
に高透磁率かつ低損失の複合磁性材料を実現した。
末の製造および圧粉磁性成形で加わる歪みを従来複合磁
性材料より低い熱処理温度で解放できる添加元素を研究
した結果、IVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なく
とも一つを０．１〜６．５ｗｔ％添加したＦｅ−Ｎｉ系
軟磁性粉末を用いることで、従来と比較して同熱処理条
件下で歪み解放量が大きくヒステリシス損失が小さくな
ることおよび電気抵抗の増加による高周波での渦電流損
失が低減することを見出し、熱処理温度の低温化ととも
に高透磁率かつ低損失の複合磁性材料を実現した。
【０００９】すなわち本発明は、添加元素としてIVＢ族
のＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なくとも一つを加えたＦｅ
−Ｎｉ系軟磁性合金粉末では、熱処理時の原子拡散すな
わち格子の規則化速度を促進するため、軟磁性合成粉末
の製造および圧粉磁芯成形で加わる歪みを従来複合磁性
材料よりも低温で解放でき、低損失かつ高透磁率な複合
磁性材料が得られるものである。また、Ｎｉ組成の重量
が６８ｗｔ％以上８５ｗｔ％以下のＦｅ−Ｎｉ系軟磁性
合金粉末を用いた複合磁性材料は、格子の規則性が高
く、高磁気特性を得るための効果が小さくなる。IVＢ族
元素を添加したＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末において高
磁気特性が得られるのは、Ｎｉ組成は重量で４５≦Ｎｉ
≦６８％、残Ｆｅを主成分とする粉末、より好ましくは
重量で４５≦Ｎｉ≦５６％、残Ｆｅを主成分とする粉末
を用いることにより、さらに優れた効果が得られること
を見出した。
のＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なくとも一つを加えたＦｅ
−Ｎｉ系軟磁性合金粉末では、熱処理時の原子拡散すな
わち格子の規則化速度を促進するため、軟磁性合成粉末
の製造および圧粉磁芯成形で加わる歪みを従来複合磁性
材料よりも低温で解放でき、低損失かつ高透磁率な複合
磁性材料が得られるものである。また、Ｎｉ組成の重量
が６８ｗｔ％以上８５ｗｔ％以下のＦｅ−Ｎｉ系軟磁性
合金粉末を用いた複合磁性材料は、格子の規則性が高
く、高磁気特性を得るための効果が小さくなる。IVＢ族
元素を添加したＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末において高
磁気特性が得られるのは、Ｎｉ組成は重量で４５≦Ｎｉ
≦６８％、残Ｆｅを主成分とする粉末、より好ましくは
重量で４５≦Ｎｉ≦５６％、残Ｆｅを主成分とする粉末
を用いることにより、さらに優れた効果が得られること
を見出した。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明の複合磁性体は、ガスアト
マイズ法を用いて製造され、添加元素としてIVＢ族であ
るＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なくとも一つを０．１〜
６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末と絶縁
性結着剤からなる複合磁性材料において、高透磁率かつ
低コア損失を実現できるものである。さらに、添加元素
としてIVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なくとも
一つを０．１〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ系合金粉
末の組成が重量で４５％≦Ｎｉ≦６８％、残Ｆｅを主成
分とすることが高磁気特性の実現にはより好ましい。
マイズ法を用いて製造され、添加元素としてIVＢ族であ
るＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なくとも一つを０．１〜
６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末と絶縁
性結着剤からなる複合磁性材料において、高透磁率かつ
低コア損失を実現できるものである。さらに、添加元素
としてIVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少なくとも
一つを０．１〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ系合金粉
末の組成が重量で４５％≦Ｎｉ≦６８％、残Ｆｅを主成
分とすることが高磁気特性の実現にはより好ましい。
【００１１】粉末の平均粒系は１〜１００μｍであるこ
とが好ましく、特に１〜５０μｍであることがより好ま
しい。平均粒径が１μｍ以下では、渦電流損失増加の抑
制には有効であるが、成形体密度が小さくするため透磁
率の低下してしまうため望ましくない。この粉末に含ま
れる酸素含有量は９００ｐｐｍ以下であり、粉末の保持
力は１２００Ａ／ｍ以下であることがより望ましい。
とが好ましく、特に１〜５０μｍであることがより好ま
しい。平均粒径が１μｍ以下では、渦電流損失増加の抑
制には有効であるが、成形体密度が小さくするため透磁
率の低下してしまうため望ましくない。この粉末に含ま
れる酸素含有量は９００ｐｐｍ以下であり、粉末の保持
力は１２００Ａ／ｍ以下であることがより望ましい。
【００１２】以下に、本発明の具体例を説明する。
【００１３】（実施の形態１）以下、本発明の実施の形
態１における複合磁性体について説明する。
態１における複合磁性体について説明する。
【００１４】IVＢ族のＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎを添加したＦｅ
−Ｎｉ系軟磁性合金粉末を、（表１）に示す組成になる
ようにガスアトマイス法により作成した。粉体の酸素量
はいずれも９００ｐｐｍ以下で、粉末の保持力は１２０
０Ａ／ｍ以下であった。（表１）に示す組成の軟磁性合
金粉末が平均粒径３０μｍになるようにふるいで分級
し、その金属粉末１００重量部に対し絶縁性結着剤とし
て有機シリコーン樹脂２．５重量部を加え混合した。そ
の混合粉を一軸プレス機により、圧力１０ｔ／ｃｍ
2で、外径２５ｍｍ、内径１５ｍｍ、厚み約１２ｍｍの
トロイダル形状の成形体を形成した。この成形体を窒素
雰囲気中で（表１）に示す温度で熱処理し、試料を作成
した。
−Ｎｉ系軟磁性合金粉末を、（表１）に示す組成になる
ようにガスアトマイス法により作成した。粉体の酸素量
はいずれも９００ｐｐｍ以下で、粉末の保持力は１２０
０Ａ／ｍ以下であった。（表１）に示す組成の軟磁性合
金粉末が平均粒径３０μｍになるようにふるいで分級
し、その金属粉末１００重量部に対し絶縁性結着剤とし
て有機シリコーン樹脂２．５重量部を加え混合した。そ
の混合粉を一軸プレス機により、圧力１０ｔ／ｃｍ
2で、外径２５ｍｍ、内径１５ｍｍ、厚み約１２ｍｍの
トロイダル形状の成形体を形成した。この成形体を窒素
雰囲気中で（表１）に示す温度で熱処理し、試料を作成
した。
【００１５】透磁率の測定は、ＬＣＲメーターにおいて
周波数１０ｋＨｚで、コア損失の測定は交流Ｂ−Ｈカー
ブ測定機を用いて測定周波数１００ｋＨｚ、測定磁束密
度０．１Ｔで測定を行った。また用途によって若干異な
るがチョークコイルでは、測定周波数１００ｋＨｚ、測
定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋＷ／ｍ3以
下、透磁率は５０以上必要とされるが、測定周波数１０
０ｋＨｚ、測定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋ
Ｗ／ｍ3以下、透磁率は８０以上がより好ましい。
周波数１０ｋＨｚで、コア損失の測定は交流Ｂ−Ｈカー
ブ測定機を用いて測定周波数１００ｋＨｚ、測定磁束密
度０．１Ｔで測定を行った。また用途によって若干異な
るがチョークコイルでは、測定周波数１００ｋＨｚ、測
定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋＷ／ｍ3以
下、透磁率は５０以上必要とされるが、測定周波数１０
０ｋＨｚ、測定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋ
Ｗ／ｍ3以下、透磁率は８０以上がより好ましい。
【００１６】（表１）に示す結果から明らかなように、
添加元素としてIVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少
なくとも一つを０．１〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ
系軟磁性合金粉末の組成が重量で４５％≦Ｎｉ≦６８
％、残Ｆｅを主成分とする軟磁性合金粉末を用いること
により、高透磁率かつ低損失な複合磁性材料を実現でき
る。より好ましくは、Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｎを複合添加した
Ｆｅ−Ｎｉ合金粉末の組成が重量で４５％≦Ｎｉ≦５６
％、残Ｆｅを主成分とする軟磁性合金粉末を用いたと
き、さらに優れた効果を得ることができる。
添加元素としてIVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少
なくとも一つを０．１〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ
系軟磁性合金粉末の組成が重量で４５％≦Ｎｉ≦６８
％、残Ｆｅを主成分とする軟磁性合金粉末を用いること
により、高透磁率かつ低損失な複合磁性材料を実現でき
る。より好ましくは、Ｓｉ，Ｇｅ，Ｓｎを複合添加した
Ｆｅ−Ｎｉ合金粉末の組成が重量で４５％≦Ｎｉ≦５６
％、残Ｆｅを主成分とする軟磁性合金粉末を用いたと
き、さらに優れた効果を得ることができる。
【００１７】また、（表１）には請求項に示した組成範
囲をすべて記載していないが、請求項に示した組成範囲
では、高透磁率かつ低損失な複合磁性材料を実現できる
ことはいうまでもない。
囲をすべて記載していないが、請求項に示した組成範囲
では、高透磁率かつ低損失な複合磁性材料を実現できる
ことはいうまでもない。
【００１８】
【表１】
【００１９】（実施の形態２）以下、本発明の実施の形
態２における複合磁性体について説明する。
態２における複合磁性体について説明する。
【００２０】最終組成においてＮｉが５１．７ｗｔ％、
Ｓｉが２．１ｗｔ％、Ｓｎが２．８ｗｔ％、残Ｆｅを主
成分とするＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末をガスアトマイ
ズ法により作成し、（表２）に示す平均粒径になるよう
に、ふるいあるいは空気分級法により分級した。これら
金属粉末の酸素量はすべて９００ｐｐｍ以下、粉末の保
持力は１２００Ａ／ｍ以下であった。その金属粉末１０
０重量部に対し絶縁性結着剤として有機シリコーン樹脂
４．８重量部を加え混合した。その混合粉を一軸プレス
機により、圧力１２ｔ／ｃｍ2で、外径２５ｍｍ、内径
１５ｍｍ、厚み約１０ｍｍのトロイダル形状の成形体を
形成した。この成形体を窒素雰囲気中７２０℃の温度で
熱処理し、試料を作成した。
Ｓｉが２．１ｗｔ％、Ｓｎが２．８ｗｔ％、残Ｆｅを主
成分とするＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末をガスアトマイ
ズ法により作成し、（表２）に示す平均粒径になるよう
に、ふるいあるいは空気分級法により分級した。これら
金属粉末の酸素量はすべて９００ｐｐｍ以下、粉末の保
持力は１２００Ａ／ｍ以下であった。その金属粉末１０
０重量部に対し絶縁性結着剤として有機シリコーン樹脂
４．８重量部を加え混合した。その混合粉を一軸プレス
機により、圧力１２ｔ／ｃｍ2で、外径２５ｍｍ、内径
１５ｍｍ、厚み約１０ｍｍのトロイダル形状の成形体を
形成した。この成形体を窒素雰囲気中７２０℃の温度で
熱処理し、試料を作成した。
【００２１】透磁率の測定は、ＬＣＲメーターにおいて
周波数１０ｋＨｚで、コア損失の測定は交流Ｂ−Ｈカー
ブ測定器を用いて測定周波数１００ｋＨｚ、測定磁束密
度０．１Ｔで測定を行った。また用途によっては若干異
なるがチョークコイルでは、測定周波数１００ｋＨｚ、
測定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋＷ／ｍ3以
下、透磁率は５０以上必要とされるが、測定周波数１０
０ｋＨｚ、測定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋ
Ｗ／ｍ3以下、透磁率は８０以上がより好ましい。
周波数１０ｋＨｚで、コア損失の測定は交流Ｂ−Ｈカー
ブ測定器を用いて測定周波数１００ｋＨｚ、測定磁束密
度０．１Ｔで測定を行った。また用途によっては若干異
なるがチョークコイルでは、測定周波数１００ｋＨｚ、
測定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋＷ／ｍ3以
下、透磁率は５０以上必要とされるが、測定周波数１０
０ｋＨｚ、測定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋ
Ｗ／ｍ3以下、透磁率は８０以上がより好ましい。
【００２２】（表２）に示す結果から明らかなように、
Ｆｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末の平均粒子径を１μｍ以上
１００μｍ以下とすることにより複合磁性体の損失を小
さくすることができ、好ましくは平均粒径を１μｍ以上
５０μｍ以下とすることによりさらに損失を低減するこ
とができる。
Ｆｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末の平均粒子径を１μｍ以上
１００μｍ以下とすることにより複合磁性体の損失を小
さくすることができ、好ましくは平均粒径を１μｍ以上
５０μｍ以下とすることによりさらに損失を低減するこ
とができる。
【００２３】また、（表２）には請求項に示した組成範
囲をすべて記載していないが、請求項に示した組成範囲
では、平均粒子径を１μｍ以上１００μｍ以下とするこ
とにより、高透磁率かつ低損失な複合磁性材料を実現す
ることはいうまでもない。
囲をすべて記載していないが、請求項に示した組成範囲
では、平均粒子径を１μｍ以上１００μｍ以下とするこ
とにより、高透磁率かつ低損失な複合磁性材料を実現す
ることはいうまでもない。
【００２４】
【表２】
【００２５】（実施の形態３）以下、本発明の実施の形
態３における複合磁性体について説明する。
態３における複合磁性体について説明する。
【００２６】最終組成においてＮｉが５０．９ｗｔ％、
Ｓｉが１．６ｗｔ％、Ｇｅが２．６ｗｔ％、残Ｆｅを主
成分とするＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末の酸素含有量が
（表３）に示す量になるようにガスアトマイズ法により
作成し、ふるいを用いて、平均粒子径が４０μｍになる
ように分級した。これら粉末の保持力は１２００Ａ／ｍ
であった。その金属粉末１００重量部に対し絶縁性結着
剤として有機シリコーン樹脂３．８重量部を加え混合し
た。その混合粉を一軸プレス機により、圧力９ｔ／ｃｍ
2で、外径２５ｍｍ、内径１５ｍｍ、厚み約１２．５ｍ
ｍのトロイダル形状の成形体を形成した。この成形体を
窒素雰囲気中６９０℃の温度で熱処理し、試料を作成し
た。
Ｓｉが１．６ｗｔ％、Ｇｅが２．６ｗｔ％、残Ｆｅを主
成分とするＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末の酸素含有量が
（表３）に示す量になるようにガスアトマイズ法により
作成し、ふるいを用いて、平均粒子径が４０μｍになる
ように分級した。これら粉末の保持力は１２００Ａ／ｍ
であった。その金属粉末１００重量部に対し絶縁性結着
剤として有機シリコーン樹脂３．８重量部を加え混合し
た。その混合粉を一軸プレス機により、圧力９ｔ／ｃｍ
2で、外径２５ｍｍ、内径１５ｍｍ、厚み約１２．５ｍ
ｍのトロイダル形状の成形体を形成した。この成形体を
窒素雰囲気中６９０℃の温度で熱処理し、試料を作成し
た。
【００２７】透磁率の測定は、ＬＣＲメーターにおいて
周波数１０ｋＨｚで、コア損失の測定は交流Ｂ−Ｈカー
ブ測定機を用いて測定周波数１００ｋＨｚ、測定磁束密
度０．１Ｔで測定を行った。また用途によって若干異な
るがチョークコイルでは、測定周波数１００ｋＨｚ、測
定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋＷ／ｍ3以
下、透磁率は５０以上必要とされるが、測定周波数１０
０ｋＨｚ、測定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋ
Ｗ／ｍ3以下、透磁率は８０以上がより好ましい。
周波数１０ｋＨｚで、コア損失の測定は交流Ｂ−Ｈカー
ブ測定機を用いて測定周波数１００ｋＨｚ、測定磁束密
度０．１Ｔで測定を行った。また用途によって若干異な
るがチョークコイルでは、測定周波数１００ｋＨｚ、測
定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋＷ／ｍ3以
下、透磁率は５０以上必要とされるが、測定周波数１０
０ｋＨｚ、測定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋ
Ｗ／ｍ3以下、透磁率は８０以上がより好ましい。
【００２８】（表３）に示す結果から明らかなように、
Ｆｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末の酸素含有量を９００ｐｐ
ｍ以下とすることにより複合磁性体の損失を小さくする
ことができる。
Ｆｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末の酸素含有量を９００ｐｐ
ｍ以下とすることにより複合磁性体の損失を小さくする
ことができる。
【００２９】また、（表３）には請求項に示した組成範
囲をすべて記載していないが、請求項に示した組成範囲
では、軟磁性合金粉末の酸素含有量を９００ｐｐｍ以下
とすることにより、高透磁率かつ低損失な複合磁性材料
を実現できることはいうまでもない。
囲をすべて記載していないが、請求項に示した組成範囲
では、軟磁性合金粉末の酸素含有量を９００ｐｐｍ以下
とすることにより、高透磁率かつ低損失な複合磁性材料
を実現できることはいうまでもない。
【００３０】
【表３】
【００３１】（実施の形態４）以下、本発明の実施の形
態４における複合磁性体について説明する。
態４における複合磁性体について説明する。
【００３２】最終組成においてＮｉが５３．７ｗｔ％、
Ｇｅが２．８ｗｔ％、Ｓｎが２．２ｗｔ％、残Ｆｅを主
成分とするＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末の保持力が（表
４）に示す値になるようにガスアトマイズ法により作成
し、ふるいを用いて、平均粒子径が２５μｍになるよう
に分級した。これら粉末の酸素含有量は９００ｐｐｍ以
下であつた。その金属粉末１００重量部に対し絶縁性結
着剤として有機シリコーン樹脂４．１重量部を加え混合
した。その混合粉を一軸プレス機により、圧力８ｔ／ｃ
ｍ2で、外径２５ｍｍ、内径１５ｍｍ、厚み約１１．０
ｍｍのトロイダル形状の成形体を形成した。この成形体
を窒素雰囲気中６８０℃の温度で熱処理し、試料を作成
した。
Ｇｅが２．８ｗｔ％、Ｓｎが２．２ｗｔ％、残Ｆｅを主
成分とするＦｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末の保持力が（表
４）に示す値になるようにガスアトマイズ法により作成
し、ふるいを用いて、平均粒子径が２５μｍになるよう
に分級した。これら粉末の酸素含有量は９００ｐｐｍ以
下であつた。その金属粉末１００重量部に対し絶縁性結
着剤として有機シリコーン樹脂４．１重量部を加え混合
した。その混合粉を一軸プレス機により、圧力８ｔ／ｃ
ｍ2で、外径２５ｍｍ、内径１５ｍｍ、厚み約１１．０
ｍｍのトロイダル形状の成形体を形成した。この成形体
を窒素雰囲気中６８０℃の温度で熱処理し、試料を作成
した。
【００３３】透磁率の測定は、ＬＣＲメーターにおいて
周波数１０ｋＨｚで、コア損失の測定は交流Ｂ−Ｈカー
ブ測定機を用いて測定周波数１００ｋＨｚ、測定磁束密
度０．１Ｔで測定を行った。また用途によって若干異な
るがチョークコイルでは、測定周波数１００ｋＨｚ、測
定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋＷ／ｍ3以
下、透磁率は５０以上必要とされるが、測定周波数１０
０ｋＨｚ、測定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋ
Ｗ／ｍ3以下、透磁率は８０以上がより好ましい。
周波数１０ｋＨｚで、コア損失の測定は交流Ｂ−Ｈカー
ブ測定機を用いて測定周波数１００ｋＨｚ、測定磁束密
度０．１Ｔで測定を行った。また用途によって若干異な
るがチョークコイルでは、測定周波数１００ｋＨｚ、測
定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋＷ／ｍ3以
下、透磁率は５０以上必要とされるが、測定周波数１０
０ｋＨｚ、測定磁束密度０．１Ｔでコア損失１０００ｋ
Ｗ／ｍ3以下、透磁率は８０以上がより好ましい。
【００３４】（表４）に示す結果から明らかなように、
Ｆｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末の保持力を１２００Ａ／ｍ
以下とすることにより複合磁性体の損失を小さくするこ
とができる。
Ｆｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末の保持力を１２００Ａ／ｍ
以下とすることにより複合磁性体の損失を小さくするこ
とができる。
【００３５】また、（表４）には請求項に示した組成範
囲をすべて記載していないが、請求項に示した組成範囲
では、軟磁性合金粉末の保持力を１２００Ａ／ｍ以下と
することにより、高透磁率かつ低損失な複合磁性材料を
実現できることはいうまでもない。
囲をすべて記載していないが、請求項に示した組成範囲
では、軟磁性合金粉末の保持力を１２００Ａ／ｍ以下と
することにより、高透磁率かつ低損失な複合磁性材料を
実現できることはいうまでもない。
【００３６】
【表４】
【００３７】
【発明の効果】以上説明から明らかなように本発明によ
れば、高周波領域において低損失で透磁率の高い優れた
磁気特性を有する複合磁性材料を提供することができ
る。
れば、高周波領域において低損失で透磁率の高い優れた
磁気特性を有する複合磁性材料を提供することができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 柳本 勝 兵庫県姫路市飾磨区中島字一文字3007番地 山陽特殊製鋼株式会社内 (72)発明者 相川 芳和 兵庫県姫路市飾磨区中島字一文字3007番地 山陽特殊製鋼株式会社内 (72)発明者 藤井 浩 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 松谷 伸哉 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 御堂 勇治 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 4K018 AA30 BB04 KA43 5E041 AA07 AA19 BB06 CA02 CA04 HB07 HB17 NN01 NN06 NN12
Claims (5)
- 【請求項１】 ガスアトマイズ法を用いて製造され、添
加元素としてIVＢ族であるＳｉ，Ｇｅ，Ｓｎのうち少な
くとも一つを０．１〜６．５ｗｔ％加えたＦｅ−Ｎｉ系
軟磁性合金粉末。 - 【請求項２】 Ｆｅ−Ｎｉ系軟磁性合金粉末の組成が重
量で４５％≦Ｎｉ≦６８％，残Ｆｅを主成分とすること
を特徴とする請求項１記載の軟磁性合金粉末。 - 【請求項３】 酸素含有量が９００ｐｐｍ以下の請求項
１記載の軟磁性合金粉末。 - 【請求項４】 平均粒径が１μｍ以上１００μｍ以下の
請求項１記載の軟磁性合金粉末。 - 【請求項５】 保持力が１２００Ａ／ｍ以下の請求項１
記載の軟磁性合金粉末。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11191411A JP2001023809A (ja) | 1999-07-06 | 1999-07-06 | 軟磁性合金粉末 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11191411A JP2001023809A (ja) | 1999-07-06 | 1999-07-06 | 軟磁性合金粉末 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001023809A true JP2001023809A (ja) | 2001-01-26 |
Family
ID=16274171
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11191411A Pending JP2001023809A (ja) | 1999-07-06 | 1999-07-06 | 軟磁性合金粉末 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001023809A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1460140A1 (en) * | 2001-12-27 | 2004-09-22 | Kawatetsu Mining Co., LTD. | Ni−Fe BASE ALLOY POWDER |
| US7612511B2 (en) | 2006-04-12 | 2009-11-03 | Denso Corporation | Load drive apparatus |
| JP2011146681A (ja) * | 2009-10-06 | 2011-07-28 | Fuji Electric Co Ltd | 圧粉コア及びその製造方法 |
-
1999
- 1999-07-06 JP JP11191411A patent/JP2001023809A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1460140A1 (en) * | 2001-12-27 | 2004-09-22 | Kawatetsu Mining Co., LTD. | Ni−Fe BASE ALLOY POWDER |
| EP1460140A4 (en) * | 2001-12-27 | 2005-07-13 | Kawatetsu Mining | POWDER OF Ni-Fe BASE ALLOY |
| US7612511B2 (en) | 2006-04-12 | 2009-11-03 | Denso Corporation | Load drive apparatus |
| JP2011146681A (ja) * | 2009-10-06 | 2011-07-28 | Fuji Electric Co Ltd | 圧粉コア及びその製造方法 |
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