JP2001338807A - スイッチング電源装置 - Google Patents
スイッチング電源装置Info
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- JP2001338807A JP2001338807A JP2001079543A JP2001079543A JP2001338807A JP 2001338807 A JP2001338807 A JP 2001338807A JP 2001079543 A JP2001079543 A JP 2001079543A JP 2001079543 A JP2001079543 A JP 2001079543A JP 2001338807 A JP2001338807 A JP 2001338807A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 発熱量が小さく、小型化が可能なスイッチン
グ電源装置、各種コンバータ回路及びアクティブフィル
タを提供する。 【解決手段】 直流電圧を矩形波電流に変換するスイッ
チング素子２と、この矩形波電圧を変圧するトランス３
と、変圧された矩形波電圧を直流電圧に変換する整流回
路４及び平滑回路５とを具備してなり、トランス３が、
ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgは
ガラス遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の
温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相と
する組織からなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材とが
混合され、成形されてなる磁心を具備していることを特
徴とするスイッチング電源装置１を採用する。
グ電源装置、各種コンバータ回路及びアクティブフィル
タを提供する。 【解決手段】 直流電圧を矩形波電流に変換するスイッ
チング素子２と、この矩形波電圧を変圧するトランス３
と、変圧された矩形波電圧を直流電圧に変換する整流回
路４及び平滑回路５とを具備してなり、トランス３が、
ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgは
ガラス遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の
温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相と
する組織からなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材とが
混合され、成形されてなる磁心を具備していることを特
徴とするスイッチング電源装置１を採用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、スイッチング電源
装置、各種コンバータ回路及びアクティブフィルタに関
するものであり、特に、金属ガラス合金からなる磁心を
備えたトランスや磁心付きコイルを有するスイッチング
電源装置、各種コンバータ回路及びアクティブフィルタ
に関するものである。
装置、各種コンバータ回路及びアクティブフィルタに関
するものであり、特に、金属ガラス合金からなる磁心を
備えたトランスや磁心付きコイルを有するスイッチング
電源装置、各種コンバータ回路及びアクティブフィルタ
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、電子機器の利用の拡大に伴い、電
子機器の開発がますます盛んになっている。特に最近で
は、電子機器の小型化や電力損失の低下による発熱量の
低減といった目的に開発の重点を置き、これらの目的を
達成するために、スイッチング電源装置、各種のＤＣ／
ＤＣコンバータ回路またはアクティブフィルタ等の改良
が行われている。従来から、これらのスイッチング電源
装置等に用いられる各種磁気素子の磁心には、主として
フェライト磁心が用いられ、また場合によってはカーボ
ニル鉄圧粉磁心や、ＦｅＡｌＳｉ合金圧粉磁心若しくは
ＦｅＮｉ合金圧粉磁心が用いられてきた。
子機器の開発がますます盛んになっている。特に最近で
は、電子機器の小型化や電力損失の低下による発熱量の
低減といった目的に開発の重点を置き、これらの目的を
達成するために、スイッチング電源装置、各種のＤＣ／
ＤＣコンバータ回路またはアクティブフィルタ等の改良
が行われている。従来から、これらのスイッチング電源
装置等に用いられる各種磁気素子の磁心には、主として
フェライト磁心が用いられ、また場合によってはカーボ
ニル鉄圧粉磁心や、ＦｅＡｌＳｉ合金圧粉磁心若しくは
ＦｅＮｉ合金圧粉磁心が用いられてきた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、フェライト磁
心の場合においては、磁気飽和を防ぐために通常はギャ
ップ付き磁心が用いられるが、このギャップからの磁束
漏れが周辺の他の回路に悪影響を及ぼすおそれがあっ
た。また、例えばＮｉＺｎフェライトはコアロスが大き
いため、装置等の発熱量が高くなるおそれがあった。
心の場合においては、磁気飽和を防ぐために通常はギャ
ップ付き磁心が用いられるが、このギャップからの磁束
漏れが周辺の他の回路に悪影響を及ぼすおそれがあっ
た。また、例えばＮｉＺｎフェライトはコアロスが大き
いため、装置等の発熱量が高くなるおそれがあった。
【０００４】また、カーボニル鉄圧粉磁心は、コアロス
が極めて大きく、フェライト磁心よりも発熱量がかなり
高くなるおそれがあった。更にＦｅＡｌＳｉ合金圧粉磁
心やＦｅＮｉ合金圧粉磁心のコアロスは、カーボニル鉄
圧粉磁心ほど高くないものの、要求されるコアロスより
も大きなコアロスであるため、発熱量を低減するには不
十分であった。
が極めて大きく、フェライト磁心よりも発熱量がかなり
高くなるおそれがあった。更にＦｅＡｌＳｉ合金圧粉磁
心やＦｅＮｉ合金圧粉磁心のコアロスは、カーボニル鉄
圧粉磁心ほど高くないものの、要求されるコアロスより
も大きなコアロスであるため、発熱量を低減するには不
十分であった。
【０００５】本発明は、上記事情に鑑みてなされたもの
であって、発熱量が小さく、小型化が可能なスイッチン
グ電源装置、各種コンバータ回路及びアクティブフィル
タを提供することを目的とする。
であって、発熱量が小さく、小型化が可能なスイッチン
グ電源装置、各種コンバータ回路及びアクティブフィル
タを提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は以下の構成を採用した。本発明のスイッ
チング電源装置は、直流電圧を矩形波電圧に変換するス
イッチング素子と、前記矩形波電圧を変圧するトランス
と、変圧された矩形波電圧を直流電圧に変換する整流回
路及び平滑回路とを具備してなり、前記トランスが、Δ
Ｔx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガ
ラス遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の温
度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相とす
る組織からなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材とが混
合され、成形されてなる磁心を具備していることを特徴
とする。
めに、本発明は以下の構成を採用した。本発明のスイッ
チング電源装置は、直流電圧を矩形波電圧に変換するス
イッチング素子と、前記矩形波電圧を変圧するトランス
と、変圧された矩形波電圧を直流電圧に変換する整流回
路及び平滑回路とを具備してなり、前記トランスが、Δ
Ｔx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガ
ラス遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の温
度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相とす
る組織からなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材とが混
合され、成形されてなる磁心を具備していることを特徴
とする。
【０００７】係るスイッチング電源装置によれば、トラ
ンスに金属ガラス合金粉末からなる磁心が用いられてお
り、この金属ガラス合金は結晶化温度よりも十分低い温
度の熱処理により磁心の内部応力を緩和あるいは除去で
き、このため磁心のコアロスを低減できるので、スイッ
チング電源装置全体のの発熱量を低減することが可能に
なる。また、この磁心は透磁率が低いので、磁気飽和防
止のためのギャップを設ける必要がなく、漏れ磁界が発
生しないので、周辺の他の回路に悪影響を及ぼすことが
ない。
ンスに金属ガラス合金粉末からなる磁心が用いられてお
り、この金属ガラス合金は結晶化温度よりも十分低い温
度の熱処理により磁心の内部応力を緩和あるいは除去で
き、このため磁心のコアロスを低減できるので、スイッ
チング電源装置全体のの発熱量を低減することが可能に
なる。また、この磁心は透磁率が低いので、磁気飽和防
止のためのギャップを設ける必要がなく、漏れ磁界が発
生しないので、周辺の他の回路に悪影響を及ぼすことが
ない。
【０００８】次に、本発明のスイッチング電源装置は、
直流電圧を矩形波電圧に変換するスイッチング素子と、
前記矩形波電圧を変圧するトランスと、変圧された矩形
波電圧を直流電圧に変換する整流回路及び平滑回路とを
具備してなり、前記平滑回路は、コンデンサと磁心付き
コイルを少なくとも具備してなり、前記磁心が、ΔＴx
＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラス
遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の温度間
隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする組
織からなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材とが混合さ
れ、成形されてなるものであることを特徴とする。
直流電圧を矩形波電圧に変換するスイッチング素子と、
前記矩形波電圧を変圧するトランスと、変圧された矩形
波電圧を直流電圧に変換する整流回路及び平滑回路とを
具備してなり、前記平滑回路は、コンデンサと磁心付き
コイルを少なくとも具備してなり、前記磁心が、ΔＴx
＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラス
遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の温度間
隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする組
織からなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材とが混合さ
れ、成形されてなるものであることを特徴とする。
【０００９】係るスイッチング電源装置によれば、磁心
付きコイルの磁心に、金属ガラス合金粉末からなる磁心
が用いられており、この金属ガラス合金は結晶化温度よ
りも十分低い温度の熱処理により磁心の内部応力を緩和
あるいは除去でき、このため磁心のコアロスを低減でき
るので、スイッチング電源装置全体の発熱量を低減する
ことが可能になる。また、この磁心は透磁率が低いの
で、磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要がな
く、漏れ磁界が発生しないので、周辺の他の回路に悪影
響を及ぼすことがない。
付きコイルの磁心に、金属ガラス合金粉末からなる磁心
が用いられており、この金属ガラス合金は結晶化温度よ
りも十分低い温度の熱処理により磁心の内部応力を緩和
あるいは除去でき、このため磁心のコアロスを低減でき
るので、スイッチング電源装置全体の発熱量を低減する
ことが可能になる。また、この磁心は透磁率が低いの
で、磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要がな
く、漏れ磁界が発生しないので、周辺の他の回路に悪影
響を及ぼすことがない。
【００１０】次に本発明の降圧型コンバータ回路は、ス
イッチング素子と、該スイッチング素子により直流電流
が遮断されたときに逆起電力が生じる磁心付きコイル
と、前記の逆起電力により生じた電流を平滑化するコン
デンサと、前記磁心付きコイルに対して逆並列に接続さ
れ、前記磁心付きコイルと前記コンデンサとともに環流
路を形成する整流素子とを具備してなり、前記磁心が、
ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgは
ガラス遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の
温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相と
する組織からなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材とが
混合され、成形されてなることを特徴とする。
イッチング素子と、該スイッチング素子により直流電流
が遮断されたときに逆起電力が生じる磁心付きコイル
と、前記の逆起電力により生じた電流を平滑化するコン
デンサと、前記磁心付きコイルに対して逆並列に接続さ
れ、前記磁心付きコイルと前記コンデンサとともに環流
路を形成する整流素子とを具備してなり、前記磁心が、
ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgは
ガラス遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の
温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相と
する組織からなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材とが
混合され、成形されてなることを特徴とする。
【００１１】また本発明の昇圧型コンバータ回路は、ス
イッチング素子と、該スイッチング素子により直流電流
が遮断されたときに逆起電力が生じる磁心付きコイル
と、前記磁心付きコイルに対して順方向に直列接続され
て前記起電力により発生した電流を整流する整流素子
と、整流された電流を平滑化するコンデンサとを具備し
てなり、前記磁心が、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結
晶化開始温度、Ｔgはガラス遷移温度を示す。）の式で
表される過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であ
って非晶質相を主相とする組織からなる金属ガラス合金
の粉末と、絶縁材とが混合され、成形されてなることを
特徴とする。
イッチング素子と、該スイッチング素子により直流電流
が遮断されたときに逆起電力が生じる磁心付きコイル
と、前記磁心付きコイルに対して順方向に直列接続され
て前記起電力により発生した電流を整流する整流素子
と、整流された電流を平滑化するコンデンサとを具備し
てなり、前記磁心が、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結
晶化開始温度、Ｔgはガラス遷移温度を示す。）の式で
表される過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であ
って非晶質相を主相とする組織からなる金属ガラス合金
の粉末と、絶縁材とが混合され、成形されてなることを
特徴とする。
【００１２】また本発明の極性反転型コンバータ回路
は、スイッチング素子と、該スイッチング素子により直
流電流が遮断されたときに逆起電力が生じる磁心付きコ
イルと、前記逆起電力により発生した電流を平滑化する
コンデンサと、前記スイッチング素子に対して逆方向に
直列接続されて前記直流電流を遮断する整流素子とを具
備してなり、前記磁心が、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴx
は結晶化開始温度、Ｔgはガラス遷移温度を示す。）の
式で表される過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上
であって非晶質相を主相とする組織からなる金属ガラス
合金の粉末と、絶縁材とが混合され、成形されてなるこ
とを特徴とする。
は、スイッチング素子と、該スイッチング素子により直
流電流が遮断されたときに逆起電力が生じる磁心付きコ
イルと、前記逆起電力により発生した電流を平滑化する
コンデンサと、前記スイッチング素子に対して逆方向に
直列接続されて前記直流電流を遮断する整流素子とを具
備してなり、前記磁心が、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴx
は結晶化開始温度、Ｔgはガラス遷移温度を示す。）の
式で表される過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上
であって非晶質相を主相とする組織からなる金属ガラス
合金の粉末と、絶縁材とが混合され、成形されてなるこ
とを特徴とする。
【００１３】上記の降圧型、昇圧型及び極性反転型のコ
ンバータ回路によれば、磁心付きコイルに金属ガラス合
金粉末からなる磁心が用いられており、この金属ガラス
合金は結晶化温度よりも十分低い温度の熱処理により磁
心の内部応力を緩和あるいは除去でき、このため磁心の
コアロスを低減できるので、これらのコンバータ回路全
体の発熱量を低減することが可能になる。また、この磁
心は透磁率が低いので、磁気飽和防止のためのギャップ
を設ける必要がなく、漏れ磁界が発生しないので、周辺
の他の回路に悪影響を及ぼすことがない。
ンバータ回路によれば、磁心付きコイルに金属ガラス合
金粉末からなる磁心が用いられており、この金属ガラス
合金は結晶化温度よりも十分低い温度の熱処理により磁
心の内部応力を緩和あるいは除去でき、このため磁心の
コアロスを低減できるので、これらのコンバータ回路全
体の発熱量を低減することが可能になる。また、この磁
心は透磁率が低いので、磁気飽和防止のためのギャップ
を設ける必要がなく、漏れ磁界が発生しないので、周辺
の他の回路に悪影響を及ぼすことがない。
【００１４】次に、本発明のアクティブフィルタは、先
に記載の昇圧型コンバータ回路と、この昇圧型コンバー
タ回路の前記スイッチング素子のスイッチング間隔を制
御する制御部とを具備してなることを特徴とする。
に記載の昇圧型コンバータ回路と、この昇圧型コンバー
タ回路の前記スイッチング素子のスイッチング間隔を制
御する制御部とを具備してなることを特徴とする。
【００１５】上記のアクティブフィルタによれば、コン
バータ回路に用いられる磁心付きコイルの磁心に、金属
ガラス合金粉末からなる磁心が用いられており、この磁
心はコアロスが低いので、これらのアクティブフィルタ
全体の発熱量を低減することが可能になる。また、この
磁心は透磁率が低いので、磁気飽和防止のためのギャッ
プを設ける必要がなく、漏れ磁界が発生しないので、周
辺の他の回路に悪影響を及ぼすことがない。
バータ回路に用いられる磁心付きコイルの磁心に、金属
ガラス合金粉末からなる磁心が用いられており、この磁
心はコアロスが低いので、これらのアクティブフィルタ
全体の発熱量を低減することが可能になる。また、この
磁心は透磁率が低いので、磁気飽和防止のためのギャッ
プを設ける必要がなく、漏れ磁界が発生しないので、周
辺の他の回路に悪影響を及ぼすことがない。
【００１６】上記の金属ガラス合金は比抵抗が１．５μ
Ω・ｍ以上のものが好ましい。また、前記の各磁心を構
成する金属ガラス合金の組成は、下記の組成で表される
ことが好ましい。即ち、Ａｌが１〜１０原子％であり、
Ｇａが０．５〜４原子％であり、Ｐが１５原子％以下で
あり、Ｃが７原子％以下であり、Ｂが２〜１０原子％で
あり、Ｓｉが１５原子％以下であり、残部がＦｅであっ
て、不可避的不純物を含んでも良い金属ガラス合金であ
る。また、別の例として、Ａｌが１〜１０原子％であ
り、Ｇａが０．５〜４原子％であり、Ｐが１５原子％以
下であり、Ｃが７原子％以下であり、Ｂが２〜１０原子
％であり、残部がＦｅであり、不可避的不純物を含んで
も良い金属ガラス合金を用いても良い。
Ω・ｍ以上のものが好ましい。また、前記の各磁心を構
成する金属ガラス合金の組成は、下記の組成で表される
ことが好ましい。即ち、Ａｌが１〜１０原子％であり、
Ｇａが０．５〜４原子％であり、Ｐが１５原子％以下で
あり、Ｃが７原子％以下であり、Ｂが２〜１０原子％で
あり、Ｓｉが１５原子％以下であり、残部がＦｅであっ
て、不可避的不純物を含んでも良い金属ガラス合金であ
る。また、別の例として、Ａｌが１〜１０原子％であ
り、Ｇａが０．５〜４原子％であり、Ｐが１５原子％以
下であり、Ｃが７原子％以下であり、Ｂが２〜１０原子
％であり、残部がＦｅであり、不可避的不純物を含んで
も良い金属ガラス合金を用いても良い。
【００１７】更に別の例として、Ａｌが１〜１０原子％
であり、Ｇａが０．５〜４原子％であり、Ｐが１５原子
％以下であり、Ｃが７原子％以下であり、Ｂが２〜１０
原子％であり、Ｓｉが１５原子％以下であり、Ｔｉ、Ｚ
ｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以上の元素が０〜４
原子％であり、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種以上の
元素０〜８原子％であり、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一
種以上の元素が０〜８原子％であり、残部がＦｅであっ
て、不可避的不純物を含んでも良い金属ガラス合金であ
る。また、別の例として、Ａｌが１〜１０原子％であ
り、Ｇａが０．５〜４原子％であり、Ｐが１５原子％以
下であり、Ｃが７原子％以下であり、Ｂが２〜１０原子
％であり、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種
以上の元素が０〜４原子％であり、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ
のうちの一種以上の元素０〜８原子％であり、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ａｕのうちの一種以上の元素が０〜８原子％であ
り、残部がＦｅであり、不可避的不純物を含んでも良い
金属ガラス合金を用いても良い。
であり、Ｇａが０．５〜４原子％であり、Ｐが１５原子
％以下であり、Ｃが７原子％以下であり、Ｂが２〜１０
原子％であり、Ｓｉが１５原子％以下であり、Ｔｉ、Ｚ
ｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以上の元素が０〜４
原子％であり、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種以上の
元素０〜８原子％であり、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一
種以上の元素が０〜８原子％であり、残部がＦｅであっ
て、不可避的不純物を含んでも良い金属ガラス合金であ
る。また、別の例として、Ａｌが１〜１０原子％であ
り、Ｇａが０．５〜４原子％であり、Ｐが１５原子％以
下であり、Ｃが７原子％以下であり、Ｂが２〜１０原子
％であり、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種
以上の元素が０〜４原子％であり、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗ
のうちの一種以上の元素０〜８原子％であり、Ｐｄ、Ｐ
ｔ、Ａｕのうちの一種以上の元素が０〜８原子％であ
り、残部がＦｅであり、不可避的不純物を含んでも良い
金属ガラス合金を用いても良い。
【００１８】上記のＰの添加量は、５〜１２原子％の範
囲がより好ましく、７〜１２原子％の範囲が特に好まし
い。またＣの添加量は、２〜７原子％の範囲がより好ま
しく、５〜７原子％の範囲が特に好ましい。そしてＳｉ
の添加量は、０．５〜１５原子％の範囲がより好まし
く、０．５〜４原子％の範囲が特に好ましい。
囲がより好ましく、７〜１２原子％の範囲が特に好まし
い。またＣの添加量は、２〜７原子％の範囲がより好ま
しく、５〜７原子％の範囲が特に好ましい。そしてＳｉ
の添加量は、０．５〜１５原子％の範囲がより好まし
く、０．５〜４原子％の範囲が特に好ましい。
【００１９】また、各磁心を構成する金属ガラス合金の
組成は、下記の組成で表されるものであってもよい。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1(Ｐ1-b1Ｓｉb1)
v1Ｃz1Ｂw1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、組成比を示すａ1、ｂ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０
≦ａ1≦０．１５、０＜ｂ1≦０．８、ｘ1≦２０原子
％、ｖ1≦２２原子％、０原子％≦ｚ1≦１０原子％、１
原子％≦ｗ1≦２０原子％である。
組成は、下記の組成で表されるものであってもよい。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1(Ｐ1-b1Ｓｉb1)
v1Ｃz1Ｂw1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、組成比を示すａ1、ｂ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０
≦ａ1≦０．１５、０＜ｂ1≦０．８、ｘ1≦２０原子
％、ｖ1≦２２原子％、０原子％≦ｚ1≦１０原子％、１
原子％≦ｗ1≦２０原子％である。
【００２０】また、各磁心を構成する金属ガラス合金の
組成は、下記の組成で表されるものであってもよい。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1(Ｐ1-b1Ｓｉb1)
v1Ｃz1Ｂw1Ｌd1Ｍe1Ｅf1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、ＬはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以
上の元素であり、ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種
以上の元素であり、ＥはＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種
以上の元素であり、組成比を示すａ1、ｂ1、ｄ1、ｅ1、
ｆ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０≦ａ1≦０．１５、０＜
ｂ1≦０．８、０原子％≦ｄ1≦４原子％、０原子％≦ｅ
1≦８原子％、０原子％≦ｆ1≦８原子％、ｘ1≦２０原
子％、ｖ1≦２２原子％、０原子％≦ｚ1≦１０原子％、
１原子％≦ｗ1≦２０原子％である。
組成は、下記の組成で表されるものであってもよい。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1(Ｐ1-b1Ｓｉb1)
v1Ｃz1Ｂw1Ｌd1Ｍe1Ｅf1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、ＬはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以
上の元素であり、ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種
以上の元素であり、ＥはＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種
以上の元素であり、組成比を示すａ1、ｂ1、ｄ1、ｅ1、
ｆ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０≦ａ1≦０．１５、０＜
ｂ1≦０．８、０原子％≦ｄ1≦４原子％、０原子％≦ｅ
1≦８原子％、０原子％≦ｆ1≦８原子％、ｘ1≦２０原
子％、ｖ1≦２２原子％、０原子％≦ｚ1≦１０原子％、
１原子％≦ｗ1≦２０原子％である。
【００２１】また、金属ガラス合金の組成は、上記の組
成式においてＳｉ量を０とした下記の組成式で表される
ものであっても良い。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1Ｐv1Ｃz1Ｂw1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、組成比を示すａ１、ｘ１、ｖ１、ｚ１、ｗ１は、０
≦ａ１≦０．１５、ｘ１≦２０原子％、ｖ１≦２２原子
％、０原子％≦ｚ１≦１０原子％、１原子％≦ｗ１≦２
０原子％である。
成式においてＳｉ量を０とした下記の組成式で表される
ものであっても良い。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1Ｐv1Ｃz1Ｂw1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、組成比を示すａ１、ｘ１、ｖ１、ｚ１、ｗ１は、０
≦ａ１≦０．１５、ｘ１≦２０原子％、ｖ１≦２２原子
％、０原子％≦ｚ１≦１０原子％、１原子％≦ｗ１≦２
０原子％である。
【００２２】また、金属ガラス合金の組成は、上記の組
成式においてＳｉ量を０とした下記の組成式で表される
ものであっても良い。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1Ｐv1Ｃz1Ｂw1Ｌ
d1Ｍe1Ｅf1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、ＬはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以
上の元素であり、ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種
以上の元素であり、ＥはＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種
以上の元素であり、組成比を示すａ１、ｄ1、ｅ1、ｆ
1、ｘ１、ｖ１、ｚ１、ｗ１は、０≦ａ１≦０．１５、
０原子％≦ｄ1≦４原子％、０原子％≦ｅ1≦８原子％、
０原子％≦ｆ1≦８原子％、ｘ１≦２０原子％、ｖ１≦
２２原子％、０原子％≦ｚ１≦１０原子％、１原子％≦
ｗ１≦２０原子％である。
成式においてＳｉ量を０とした下記の組成式で表される
ものであっても良い。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1Ｐv1Ｃz1Ｂw1Ｌ
d1Ｍe1Ｅf1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、ＬはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以
上の元素であり、ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種
以上の元素であり、ＥはＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種
以上の元素であり、組成比を示すａ１、ｄ1、ｅ1、ｆ
1、ｘ１、ｖ１、ｚ１、ｗ１は、０≦ａ１≦０．１５、
０原子％≦ｄ1≦４原子％、０原子％≦ｅ1≦８原子％、
０原子％≦ｆ1≦８原子％、ｘ１≦２０原子％、ｖ１≦
２２原子％、０原子％≦ｚ１≦１０原子％、１原子％≦
ｗ１≦２０原子％である。
【００２３】また、各磁心を構成する金属ガラス合金の
組成は、下記の組成で表されるものであってもよい。 (Ｆｅ1-a2Ｔa2)100-x2-v2-z2-w2Ａｌx2(Ｐ1-b2Ｓｉb)v2
Ｃz2Ｂw2 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、組成比を示すａ2、ｂ2、ｘ2、ｖ2、ｚ2、ｗ2は、０
≦ａ2≦０．１５、０＜ｂ2≦０．８、０原子％＜ｘ2≦
２０原子％、０原子％＜ｖ2≦２２原子％、０原子％＜
ｚ2≦１２原子％、０原子％＜ｗ2≦１６原子％である。
組成は、下記の組成で表されるものであってもよい。 (Ｆｅ1-a2Ｔa2)100-x2-v2-z2-w2Ａｌx2(Ｐ1-b2Ｓｉb)v2
Ｃz2Ｂw2 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、組成比を示すａ2、ｂ2、ｘ2、ｖ2、ｚ2、ｗ2は、０
≦ａ2≦０．１５、０＜ｂ2≦０．８、０原子％＜ｘ2≦
２０原子％、０原子％＜ｖ2≦２２原子％、０原子％＜
ｚ2≦１２原子％、０原子％＜ｗ2≦１６原子％である。
【００２４】また、各磁心を構成する金属ガラス合金の
組成は、下記の組成で表されるものであってもよい。 (Ｆｅ1-a2Ｔa2)100-x2-v2-z2-w2Ａｌx2(Ｐ1-b2Ｓｉb)v2
Ｃz2Ｂw2Ｌd2Ｍe2Ｅf2 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、ＬはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以
上の元素であり、ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種
以上の元素であり、ＥはＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種
以上の元素であり、組成比を示すａ2、ｂ2、ｄ2、ｅ2、
ｆ2、ｘ2、ｖ2、ｚ2、ｗ2は、０≦ａ2≦０．１５、０＜
ｂ2≦０．８、０原子％≦ｄ2≦４原子％、０原子％≦ｅ
2≦８原子％、０原子％≦ｆ2≦８原子％、０原子％＜ｘ
2≦２０原子％、０原子％＜ｖ2≦２２原子％、０原子％
＜ｚ2≦１２原子％、０原子％＜ｗ2≦１６原子％であ
る。
組成は、下記の組成で表されるものであってもよい。 (Ｆｅ1-a2Ｔa2)100-x2-v2-z2-w2Ａｌx2(Ｐ1-b2Ｓｉb)v2
Ｃz2Ｂw2Ｌd2Ｍe2Ｅf2 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、ＬはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以
上の元素であり、ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種
以上の元素であり、ＥはＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種
以上の元素であり、組成比を示すａ2、ｂ2、ｄ2、ｅ2、
ｆ2、ｘ2、ｖ2、ｚ2、ｗ2は、０≦ａ2≦０．１５、０＜
ｂ2≦０．８、０原子％≦ｄ2≦４原子％、０原子％≦ｅ
2≦８原子％、０原子％≦ｆ2≦８原子％、０原子％＜ｘ
2≦２０原子％、０原子％＜ｖ2≦２２原子％、０原子％
＜ｚ2≦１２原子％、０原子％＜ｗ2≦１６原子％であ
る。
【００２５】また、各磁心を構成する金属ガラス合金の
組成は、下記の組成で表されるものであってもよい。 （Ｆｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）100-x3-y3Ｍx3Ｂy3 但し、組成比を示すａ3、ｂ3、ｘ3、ｙ3は、０≦ａ3≦
０.２９、０≦ｂ3≦０.４３、５原子％≦x3≦２０原子
％、１０原子％≦y3≦２２原子％であり、ＭはＺｒ、Ｎ
ｂ、Ｔａ、Ｈｆ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｗのうちの１
種又は２種以上からなる元素である。
組成は、下記の組成で表されるものであってもよい。 （Ｆｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）100-x3-y3Ｍx3Ｂy3 但し、組成比を示すａ3、ｂ3、ｘ3、ｙ3は、０≦ａ3≦
０.２９、０≦ｂ3≦０.４３、５原子％≦x3≦２０原子
％、１０原子％≦y3≦２２原子％であり、ＭはＺｒ、Ｎ
ｂ、Ｔａ、Ｈｆ、Ｍｏ、Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｗのうちの１
種又は２種以上からなる元素である。
【００２６】上記の各組成の金属ガラス合金からなる磁
心は、いずれもコアロスが小さく、かつ透磁率が低いの
で、発熱量を低減することが可能になるとともに、磁気
飽和防止のためのギャップを設ける必要がなく漏れ磁界
が発生しないので、周辺の他の回路に悪影響を及ぼすこ
とがない。
心は、いずれもコアロスが小さく、かつ透磁率が低いの
で、発熱量を低減することが可能になるとともに、磁気
飽和防止のためのギャップを設ける必要がなく漏れ磁界
が発生しないので、周辺の他の回路に悪影響を及ぼすこ
とがない。
【００２７】また、比抵抗が１．５μΩ・ｍ以上の上記
組成の金属ガラス合金を用いているので、高周波におけ
る金属ガラス合金粒子内の渦電流損失が低減され、より
コアロスが低い磁心を構成することが可能になり、スイ
ッチング電源装置等の発熱量をより低減することが可能
になる。また、絶縁材によって磁心全体の比抵抗を高く
することができ、渦電流損失を低減して磁心のコアロス
をさらに低くすることが可能になる。
組成の金属ガラス合金を用いているので、高周波におけ
る金属ガラス合金粒子内の渦電流損失が低減され、より
コアロスが低い磁心を構成することが可能になり、スイ
ッチング電源装置等の発熱量をより低減することが可能
になる。また、絶縁材によって磁心全体の比抵抗を高く
することができ、渦電流損失を低減して磁心のコアロス
をさらに低くすることが可能になる。
【００２８】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して説明する。 ［第１の実施形態］図１に、本発明の第１の実施形態で
あるスイッチング電源装置の一例を示す。このスイッチ
ング電源装置１は、スイッチング素子２と、トランス３
と、整流回路４及び平滑回路５とから構成されている。
を参照して説明する。 ［第１の実施形態］図１に、本発明の第１の実施形態で
あるスイッチング電源装置の一例を示す。このスイッチ
ング電源装置１は、スイッチング素子２と、トランス３
と、整流回路４及び平滑回路５とから構成されている。
【００２９】スイッチング素子２は、例えばスイッチン
グ型トランジスタからなり、ベース端子に入力されたド
ライブ信号に対応して、直流電源６からの直流電圧を、
矩形波電流に変換する。トランス３は、本発明に係る金
属ガラス合金粉末からなる磁心を具備してなるもので、
入力側の端子の一方が直流電源６に接続され、他方がス
イッチング素子２に接続されている。このトランス３
は、スイッチング素子２により発生した矩形波電圧を変
圧する。
グ型トランジスタからなり、ベース端子に入力されたド
ライブ信号に対応して、直流電源６からの直流電圧を、
矩形波電流に変換する。トランス３は、本発明に係る金
属ガラス合金粉末からなる磁心を具備してなるもので、
入力側の端子の一方が直流電源６に接続され、他方がス
イッチング素子２に接続されている。このトランス３
は、スイッチング素子２により発生した矩形波電圧を変
圧する。
【００３０】整流回路４は、例えばダイオードからな
り、トランス３の出力側の一方の端子に接続されてい
る。また、平滑回路５は、例えばコンデンサからなり、
整流回路４を介してトランスの出力側と並列に接続され
ている。この整流回路４及び平滑回路５によって、トラ
ンス３にて変圧された矩形波電圧を直流電圧に変換し、
出力端子より電圧がＶout1の直流電圧を取り出せる。
り、トランス３の出力側の一方の端子に接続されてい
る。また、平滑回路５は、例えばコンデンサからなり、
整流回路４を介してトランスの出力側と並列に接続され
ている。この整流回路４及び平滑回路５によって、トラ
ンス３にて変圧された矩形波電圧を直流電圧に変換し、
出力端子より電圧がＶout1の直流電圧を取り出せる。
【００３１】トランス３を構成する磁心は、ΔＴx＝Ｔx
−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラス遷移
温度を示す。）の式で表される過冷却液体の温度間隔Δ
Ｔxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする組織か
らなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材とが混合され、
成形されてなるものである。また金属ガラス合金は、そ
の比抵抗が１．５μΩ・ｃｍ以上のものであることが好
ましい。またこの磁心は、コアロスが低く、周波数１０
０ｋＨｚにおける透磁率が１００以上３００以下と低い
ものである。
−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラス遷移
温度を示す。）の式で表される過冷却液体の温度間隔Δ
Ｔxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする組織か
らなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材とが混合され、
成形されてなるものである。また金属ガラス合金は、そ
の比抵抗が１．５μΩ・ｃｍ以上のものであることが好
ましい。またこの磁心は、コアロスが低く、周波数１０
０ｋＨｚにおける透磁率が１００以上３００以下と低い
ものである。
【００３２】この磁心は図２に示すように円環状の磁心
１０を例示できるが、形状はこれに限られず、長円環状
や楕円環状であっても良い。また平面視略Ｅ字状、平面
視略コ字状、平面視略Ｉ字状等であっても良い。
１０を例示できるが、形状はこれに限られず、長円環状
や楕円環状であっても良い。また平面視略Ｅ字状、平面
視略コ字状、平面視略Ｉ字状等であっても良い。
【００３３】本発明に係る磁心１０は、後述する組成か
らなる金属ガラス合金の粉末が絶縁材によって結着され
てなるもので、組織中に金属ガラス合金の粉末が存在し
たいわゆる圧粉磁心であり、金属ガラス合金の粉末が溶
解して均一な組織を構成したものではない。また、金属
ガラス合金の粉末は、粉末を構成する個々の粒子が絶縁
材によって絶縁されていることが好ましい。
らなる金属ガラス合金の粉末が絶縁材によって結着され
てなるもので、組織中に金属ガラス合金の粉末が存在し
たいわゆる圧粉磁心であり、金属ガラス合金の粉末が溶
解して均一な組織を構成したものではない。また、金属
ガラス合金の粉末は、粉末を構成する個々の粒子が絶縁
材によって絶縁されていることが好ましい。
【００３４】このように、磁心１０には金属ガラス合金
の粉末と絶縁材とが混合されて存在するので、絶縁材に
よって磁心１０自体の比抵抗が大きくなり、渦電流損失
が低減されてコアロスが低くなる。
の粉末と絶縁材とが混合されて存在するので、絶縁材に
よって磁心１０自体の比抵抗が大きくなり、渦電流損失
が低減されてコアロスが低くなる。
【００３５】また、金属ガラス合金の過冷却液体の温度
間隔ΔＴxが２０Ｋ未満であると、金属ガラス合金の粉
末と絶縁材とを混合して圧縮成形した後に行う熱処理時
に、結晶化させずに十分に内部応力を緩和させることが
困難になる。ΔＴxが２０Ｋ以上であると、熱処理温度
を下げても十分に内部応力を緩和でき、また絶縁材の分
解を防止し、絶縁材による損失を抑えることができる。
間隔ΔＴxが２０Ｋ未満であると、金属ガラス合金の粉
末と絶縁材とを混合して圧縮成形した後に行う熱処理時
に、結晶化させずに十分に内部応力を緩和させることが
困難になる。ΔＴxが２０Ｋ以上であると、熱処理温度
を下げても十分に内部応力を緩和でき、また絶縁材の分
解を防止し、絶縁材による損失を抑えることができる。
【００３６】また、磁心１０を構成する金属ガラス合金
は、後述する組成からなり、合金組成によっては６０Ｋ
以上の大きなΔＴxが得られるもので、熱処理によって
内部応力の緩和を十分に行うことができ、磁心１０の軟
磁気特性をより向上できるとともに、熱処理温度をより
低下させ、絶縁材による損失を効果的に抑えることがで
きる。また、本発明に係る磁心１０は、熱処理による内
部応力の緩和によってコアロスをより小さくできる。
は、後述する組成からなり、合金組成によっては６０Ｋ
以上の大きなΔＴxが得られるもので、熱処理によって
内部応力の緩和を十分に行うことができ、磁心１０の軟
磁気特性をより向上できるとともに、熱処理温度をより
低下させ、絶縁材による損失を効果的に抑えることがで
きる。また、本発明に係る磁心１０は、熱処理による内
部応力の緩和によってコアロスをより小さくできる。
【００３７】また、磁心１０の透磁率が上記の範囲であ
るので、磁束の飽和防止のためのギャップを設ける必要
がなく、漏れ磁界が発生することがない。
るので、磁束の飽和防止のためのギャップを設ける必要
がなく、漏れ磁界が発生することがない。
【００３８】磁心１０を構成する絶縁材は、磁心１０の
比抵抗を高めるとともに、金属ガラス合金の粉末を結着
して磁心１０の形状を保持するもので、磁気特性に大き
な損失とならない材料からなることが好ましく、例え
ば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンエラス
トマー、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、Ｐ
ＶＡ（ポリビニルアルコール）等の液状または粉末状の
有機物や、水ガラス（Ｎａ2Ｏ-ＳｉＯ2）、酸化物ガラ
ス粉末（Ｎａ2Ｏ-Ｂ2Ｏ3-ＳｉＯ2、ＰｂＯ-Ｂ2Ｏ3-Ｓｉ
Ｏ2、ＰｂＯ-ＢａＯ-ＳｉＯ2、Ｎａ2Ｏ-Ｂ2Ｏ3-Ｚｎ
Ｏ、ＣａＯ-ＢａＯ-ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3-Ｂ2Ｏ3-Ｓｉ
Ｏ2、Ｂ2Ｏ3-ＳｉＯ2）、ゾルゲル法により生成するガ
ラス状物質（ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2等
を主成分とするもの）等を挙げることができる。また、
絶縁とともに潤滑材の役割を果たすステアリン酸塩（ス
テアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン
酸バリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸
アルミニウム等）を同時に用いることもできる。
比抵抗を高めるとともに、金属ガラス合金の粉末を結着
して磁心１０の形状を保持するもので、磁気特性に大き
な損失とならない材料からなることが好ましく、例え
ば、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、シリコーンエラス
トマー、フェノール樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、Ｐ
ＶＡ（ポリビニルアルコール）等の液状または粉末状の
有機物や、水ガラス（Ｎａ2Ｏ-ＳｉＯ2）、酸化物ガラ
ス粉末（Ｎａ2Ｏ-Ｂ2Ｏ3-ＳｉＯ2、ＰｂＯ-Ｂ2Ｏ3-Ｓｉ
Ｏ2、ＰｂＯ-ＢａＯ-ＳｉＯ2、Ｎａ2Ｏ-Ｂ2Ｏ3-Ｚｎ
Ｏ、ＣａＯ-ＢａＯ-ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3-Ｂ2Ｏ3-Ｓｉ
Ｏ2、Ｂ2Ｏ3-ＳｉＯ2）、ゾルゲル法により生成するガ
ラス状物質（ＳｉＯ2、Ａｌ2Ｏ3、ＺｒＯ2、ＴｉＯ2等
を主成分とするもの）等を挙げることができる。また、
絶縁とともに潤滑材の役割を果たすステアリン酸塩（ス
テアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン
酸バリウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸
アルミニウム等）を同時に用いることもできる。
【００３９】金属ガラス合金の粉末は、比抵抗が１．５
μΩ・ｍ以上であって、過冷却液体の温度間隔ΔＴxが
２０Ｋ以上である非晶質相を主相とするもので、後述す
る組成からなり、金属ガラス合金の薄帯が粉砕されて得
られたもの、金属ガラス合金の溶湯を回転する冷却ロー
ルに霧状に吹き付けて冷却して得られたもの、金属ガラ
ス合金の溶湯を高圧ガスとともに霧状に吹き出して冷却
して得られたもの、あるいは金属ガラス合金の溶湯を水
中に霧状に吹き出して冷却して得られたものなどであ
り、コアロスが低く、軟磁気特性に優れたものである。
μΩ・ｍ以上であって、過冷却液体の温度間隔ΔＴxが
２０Ｋ以上である非晶質相を主相とするもので、後述す
る組成からなり、金属ガラス合金の薄帯が粉砕されて得
られたもの、金属ガラス合金の溶湯を回転する冷却ロー
ルに霧状に吹き付けて冷却して得られたもの、金属ガラ
ス合金の溶湯を高圧ガスとともに霧状に吹き出して冷却
して得られたもの、あるいは金属ガラス合金の溶湯を水
中に霧状に吹き出して冷却して得られたものなどであ
り、コアロスが低く、軟磁気特性に優れたものである。
【００４０】過冷却液体の温度間隔ΔＴxは、溶湯が液
体構造を維持したまま原子振動のみが生じている状態で
あり、この過冷却液体の温度間隔ΔＴxの存在が、金属
ガラス合金において原子の移動の起こり難い、即ち結晶
化しにくい性質を表している。過冷却液体の温度間隔Δ
Ｔxの大きな金属ガラス合金は溶湯を冷却する際に、原
子の移動が起こり難いので、溶融状態の溶湯が固化され
る際に経る過冷却液体状態が非常に広くなる。従って、
冷却速度が比較的遅くても充分に非晶質相を形成するこ
とが可能であり、例えば、比較的冷却速度が高い単ロー
ル法などの液体急冷法等により得られる金属ガラス合金
の薄帯のほか、鋳造法等によって得られる金属ガラス合
金のバルク体等を粉砕することによっても、非晶質相を
主相とする金属ガラス合金の粉末が得られる。
体構造を維持したまま原子振動のみが生じている状態で
あり、この過冷却液体の温度間隔ΔＴxの存在が、金属
ガラス合金において原子の移動の起こり難い、即ち結晶
化しにくい性質を表している。過冷却液体の温度間隔Δ
Ｔxの大きな金属ガラス合金は溶湯を冷却する際に、原
子の移動が起こり難いので、溶融状態の溶湯が固化され
る際に経る過冷却液体状態が非常に広くなる。従って、
冷却速度が比較的遅くても充分に非晶質相を形成するこ
とが可能であり、例えば、比較的冷却速度が高い単ロー
ル法などの液体急冷法等により得られる金属ガラス合金
の薄帯のほか、鋳造法等によって得られる金属ガラス合
金のバルク体等を粉砕することによっても、非晶質相を
主相とする金属ガラス合金の粉末が得られる。
【００４１】このスイッチング電源装置１によれば、ト
ランス３に金属ガラス合金粉末からなる磁心１０が用い
られており、この金属ガラス合金は結晶化温度よりも十
分低い温度の熱処理により磁心１０の内部応力を緩和あ
るいは除去でき、これにより磁心１０のコアロスを低減
できるので、スイッチング電源装置１全体の発熱量を低
減することができる。また、この磁心１０は透磁率が低
いので、磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要が
なく、このため漏れ磁界が発生しないので、周辺の他の
回路に悪影響を及ぼすことがない。
ランス３に金属ガラス合金粉末からなる磁心１０が用い
られており、この金属ガラス合金は結晶化温度よりも十
分低い温度の熱処理により磁心１０の内部応力を緩和あ
るいは除去でき、これにより磁心１０のコアロスを低減
できるので、スイッチング電源装置１全体の発熱量を低
減することができる。また、この磁心１０は透磁率が低
いので、磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要が
なく、このため漏れ磁界が発生しないので、周辺の他の
回路に悪影響を及ぼすことがない。
【００４２】［第２の実施形態］図３に、本発明の第２
の実施形態であるスイッチング電源装置の一例を示す。
このスイッチング電源装置１１は、スイッチング素子１
２と、トランス１３と、整流回路１４及び平滑回路１５
とから構成されている。
の実施形態であるスイッチング電源装置の一例を示す。
このスイッチング電源装置１１は、スイッチング素子１
２と、トランス１３と、整流回路１４及び平滑回路１５
とから構成されている。
【００４３】スイッチング素子１２は、例えばスイッチ
ング型トランジスタからなり、ベース端子に入力された
ドライブ信号に対応して、直流電源１６からの直流電圧
を、矩形波電圧に変換する。トランス１３は、入力側の
端子の一方が直流電源１６に接続され、他方がスイッチ
ング素子１２に接続されている。このトランス１３は、
スイッチング素子１２により発生した矩形波電圧を変圧
する。
ング型トランジスタからなり、ベース端子に入力された
ドライブ信号に対応して、直流電源１６からの直流電圧
を、矩形波電圧に変換する。トランス１３は、入力側の
端子の一方が直流電源１６に接続され、他方がスイッチ
ング素子１２に接続されている。このトランス１３は、
スイッチング素子１２により発生した矩形波電圧を変圧
する。
【００４４】整流回路１４は、例えば一対のダイオード
１４ａ、１４ｂからなり、トランス３の出力側に接続さ
れている。一方のダイオード１４ａは、他方のダイオー
ド１４ｂに対して逆方向に接続されている。平滑回路１
５は、例えばコンデンサ１５ａと磁心付きコイル１５ｂ
とからなり、整流回路１４に接続されている。この整流
回路１４及び平滑回路１５によって、トランス１３にて
変圧された矩形波電圧を直流電圧に変換し、出力端子１
７より電圧がＶout2の直流電圧を取り出せる。
１４ａ、１４ｂからなり、トランス３の出力側に接続さ
れている。一方のダイオード１４ａは、他方のダイオー
ド１４ｂに対して逆方向に接続されている。平滑回路１
５は、例えばコンデンサ１５ａと磁心付きコイル１５ｂ
とからなり、整流回路１４に接続されている。この整流
回路１４及び平滑回路１５によって、トランス１３にて
変圧された矩形波電圧を直流電圧に変換し、出力端子１
７より電圧がＶout2の直流電圧を取り出せる。
【００４５】磁心付きコイル１５ｂの磁心は、第１の実
施形態で説明した磁心１０と同様のものであって、ΔＴ
x＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラ
ス遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の温度
間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする
組織からなり、後述する組成からなる金属ガラス合金の
粉末と、絶縁材とが混合され、成形されてなるものであ
る。またこの磁心は、第１の実施形態で説明した磁心１
０と同様に、コアロスが小さく、１００ｋＨｚにおける
透磁率が１００〜３００と低いものである。
施形態で説明した磁心１０と同様のものであって、ΔＴ
x＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラ
ス遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の温度
間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする
組織からなり、後述する組成からなる金属ガラス合金の
粉末と、絶縁材とが混合され、成形されてなるものであ
る。またこの磁心は、第１の実施形態で説明した磁心１
０と同様に、コアロスが小さく、１００ｋＨｚにおける
透磁率が１００〜３００と低いものである。
【００４６】従ってこのスイッチング電源装置１１によ
れば、磁心付きコイル１５ｂに金属ガラス合金粉末から
なる磁心が用いられており、この金属ガラス合金は結晶
化温度よりも十分低い温度の熱処理により磁心の内部応
力を緩和あるいは除去でき、このため磁心のコアロスを
低減できるので、スイッチング電源装置１１全体の発熱
量を低減することができる。また、この磁心は透磁率が
低いので、磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要
がなく、そのため漏れ磁界が発生しないので、周辺の他
の回路に悪影響を及ぼすことがない。
れば、磁心付きコイル１５ｂに金属ガラス合金粉末から
なる磁心が用いられており、この金属ガラス合金は結晶
化温度よりも十分低い温度の熱処理により磁心の内部応
力を緩和あるいは除去でき、このため磁心のコアロスを
低減できるので、スイッチング電源装置１１全体の発熱
量を低減することができる。また、この磁心は透磁率が
低いので、磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要
がなく、そのため漏れ磁界が発生しないので、周辺の他
の回路に悪影響を及ぼすことがない。
【００４７】［第３の実施形態］図４に、本発明の第３
の実施形態である降圧型コンバータ回路の一例を示す。
この降圧型コンバータ回路２１は、スイッチング素子２
２と、磁心付きコイル２３と、整流素子２４とコンデン
サ２５とを主体として構成されている。
の実施形態である降圧型コンバータ回路の一例を示す。
この降圧型コンバータ回路２１は、スイッチング素子２
２と、磁心付きコイル２３と、整流素子２４とコンデン
サ２５とを主体として構成されている。
【００４８】スイッチング素子２２は、例えばスイッチ
ング型トランジスタからなり、ベース端子に入力された
外部からのドライブ信号に応じて、入力端子側から入力
された電圧Ｖin3の直流電圧を断続的に遮断して、断続
した矩形波からなる矩形波電圧に変換する。磁心付きコ
イル２３は、スイッチング素子２２に直列に接続されて
いる。磁心付きコイル２３を構成する磁心は、第１の実
施形態で説明した磁心１０と同様のものであって、ΔＴ
x＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラ
ス遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の温度
間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする
組織からなり、後述する組成からなる金属ガラス合金の
粉末と、絶縁材とが混合され、成形されてなるものであ
る。従ってこの磁心は、第１の実施形態で説明した磁心
１０と同様に、コアロスが小さく、１００ｋＨｚにおけ
る透磁率が１００〜３００と低いものである。
ング型トランジスタからなり、ベース端子に入力された
外部からのドライブ信号に応じて、入力端子側から入力
された電圧Ｖin3の直流電圧を断続的に遮断して、断続
した矩形波からなる矩形波電圧に変換する。磁心付きコ
イル２３は、スイッチング素子２２に直列に接続されて
いる。磁心付きコイル２３を構成する磁心は、第１の実
施形態で説明した磁心１０と同様のものであって、ΔＴ
x＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラ
ス遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の温度
間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする
組織からなり、後述する組成からなる金属ガラス合金の
粉末と、絶縁材とが混合され、成形されてなるものであ
る。従ってこの磁心は、第１の実施形態で説明した磁心
１０と同様に、コアロスが小さく、１００ｋＨｚにおけ
る透磁率が１００〜３００と低いものである。
【００４９】整流素子２４は、例えばダイオードからな
り、スイッチング素子２２に対して逆方向に接続される
とともに、磁心付きコイル２３に対して並列に接続され
ている。コンデンサ２５は、外部の負荷に対して並列に
接続されている。このようにして、磁心付きコイル２３
と整流素子２４とコンデンサ２５によって環流路が形成
されている。従って整流素子２４は、いわゆる環流ダイ
オードとして作用する。
り、スイッチング素子２２に対して逆方向に接続される
とともに、磁心付きコイル２３に対して並列に接続され
ている。コンデンサ２５は、外部の負荷に対して並列に
接続されている。このようにして、磁心付きコイル２３
と整流素子２４とコンデンサ２５によって環流路が形成
されている。従って整流素子２４は、いわゆる環流ダイ
オードとして作用する。
【００５０】スイッチング素子２２が閉じると、磁心付
きコイル２３に電圧（Ｖin3−Ｖout3）の直流電圧が生
じる。次にスイッチング素子２２が開くと、磁心付きコ
イルに逆起電力が発生し、コンデンサ２５及び整流素子
２４を通してこの逆起電力による環流電流が流れ出す。
スイッチング素子２２の開閉動作を繰り返すと、矩形波
電圧が磁心付きコイル２３及びコンデンサ２５により平
滑化され、出力端子から電圧Ｖout3（Ｖin3＞Ｖout3）
の直流電圧が取り出せる。
きコイル２３に電圧（Ｖin3−Ｖout3）の直流電圧が生
じる。次にスイッチング素子２２が開くと、磁心付きコ
イルに逆起電力が発生し、コンデンサ２５及び整流素子
２４を通してこの逆起電力による環流電流が流れ出す。
スイッチング素子２２の開閉動作を繰り返すと、矩形波
電圧が磁心付きコイル２３及びコンデンサ２５により平
滑化され、出力端子から電圧Ｖout3（Ｖin3＞Ｖout3）
の直流電圧が取り出せる。
【００５１】この降圧型コンバータ回路２１によれば、
磁心付きコイル２３に金属ガラス合金粉末からなる磁心
が用いられており、この金属ガラス合金は結晶化温度よ
りも十分低い温度の熱処理により磁心の内部応力を緩和
あるいは除去でき、これにより磁心のコアロスを低減で
きるので、降圧型コンバータ回路２１全体の発熱量を低
減することができる。また、この磁心は透磁率が低いの
で、磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要がな
く、そのため漏れ磁界が発生しないので、周辺の他の回
路に悪影響を及ぼすことがない。
磁心付きコイル２３に金属ガラス合金粉末からなる磁心
が用いられており、この金属ガラス合金は結晶化温度よ
りも十分低い温度の熱処理により磁心の内部応力を緩和
あるいは除去でき、これにより磁心のコアロスを低減で
きるので、降圧型コンバータ回路２１全体の発熱量を低
減することができる。また、この磁心は透磁率が低いの
で、磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要がな
く、そのため漏れ磁界が発生しないので、周辺の他の回
路に悪影響を及ぼすことがない。
【００５２】［第４の実施形態］図５に、本発明の第４
の実施形態である昇圧型コンバータ回路の一例を示す。
この昇圧型コンバータ回路３１は、スイッチング素子３
２と、磁心付きコイル３３と、整流素子３４とコンデン
サ３５とから構成されている。
の実施形態である昇圧型コンバータ回路の一例を示す。
この昇圧型コンバータ回路３１は、スイッチング素子３
２と、磁心付きコイル３３と、整流素子３４とコンデン
サ３５とから構成されている。
【００５３】スイッチング素子３２は、例えばスイッチ
ング型トランジスタからなり、ベース端子に入力された
ドライブ信号に応じて、入力端子側から入力された電圧
Ｖin3の直流電圧を断続的に遮断し、断続した矩形波か
らなる矩形波電圧に変換する。磁心付きコイル３３は、
スイッチング素子３２に接続されている。磁心付きコイ
ル３３を構成する磁心は、第１の実施形態で説明した磁
心１０と同様のものであって、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただ
しＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラス遷移温度を示
す。）の式で表される過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２
０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする組織からなり、
後述する組成からなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材
とが混合され、成形されてなるものである。またこの磁
心は、第１の実施形態で説明した磁心１０と同様に、コ
アロスが小さく、１００ｋＨｚにおける透磁率が１００
〜３００と低いものである。
ング型トランジスタからなり、ベース端子に入力された
ドライブ信号に応じて、入力端子側から入力された電圧
Ｖin3の直流電圧を断続的に遮断し、断続した矩形波か
らなる矩形波電圧に変換する。磁心付きコイル３３は、
スイッチング素子３２に接続されている。磁心付きコイ
ル３３を構成する磁心は、第１の実施形態で説明した磁
心１０と同様のものであって、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただ
しＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラス遷移温度を示
す。）の式で表される過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２
０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする組織からなり、
後述する組成からなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材
とが混合され、成形されてなるものである。またこの磁
心は、第１の実施形態で説明した磁心１０と同様に、コ
アロスが小さく、１００ｋＨｚにおける透磁率が１００
〜３００と低いものである。
【００５４】整流素子３４は、例えばダイオードからな
り、磁心付きコイル３３に対して直列に接続され、スイ
ッチング素子３２に対して並列に接続されている。コン
デンサ３５は、外部の負荷に対して並列に接続されてい
る。
り、磁心付きコイル３３に対して直列に接続され、スイ
ッチング素子３２に対して並列に接続されている。コン
デンサ３５は、外部の負荷に対して並列に接続されてい
る。
【００５５】スイッチング素子３２が閉じると、磁心付
きコイル３３に電圧Ｖin4の直流電圧が印加され、電流
が流れる。この状態では、入力側の両端子が短絡した状
態であるので、出力側には電流が流れない。つぎにスイ
ッチング素子３２が開くと、磁心付きコイル３３に逆起
電力が発生し、整流素子３４に電流が流れる。スイッチ
ング素子３２の開閉動作を繰り返すと、整流素子３４に
逆起電力による電流が断続的に流れ、この断続した電流
がコンデンサ３５により平滑化され、出力端子から電圧
Ｖout4（Ｖin4＜Ｖout4）の直流電圧が取り出せる。
きコイル３３に電圧Ｖin4の直流電圧が印加され、電流
が流れる。この状態では、入力側の両端子が短絡した状
態であるので、出力側には電流が流れない。つぎにスイ
ッチング素子３２が開くと、磁心付きコイル３３に逆起
電力が発生し、整流素子３４に電流が流れる。スイッチ
ング素子３２の開閉動作を繰り返すと、整流素子３４に
逆起電力による電流が断続的に流れ、この断続した電流
がコンデンサ３５により平滑化され、出力端子から電圧
Ｖout4（Ｖin4＜Ｖout4）の直流電圧が取り出せる。
【００５６】従ってこの昇圧型コンバータ回路３１によ
れば、磁心付きコイル３３に金属ガラス合金粉末からな
る磁心が用いられており、この金属ガラス合金は結晶化
温度よりも十分低い温度の熱処理により磁心の内部応力
を緩和あるいは除去でき、そのため磁心のコアロスを低
減できるので、昇圧型コンバータ回路３１全体の発熱量
を低減することができる。また、この磁心は透磁率が低
いので、磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要が
なく、そのため漏れ磁界が発生しないので、周辺の他の
回路に悪影響を及ぼすことがない。
れば、磁心付きコイル３３に金属ガラス合金粉末からな
る磁心が用いられており、この金属ガラス合金は結晶化
温度よりも十分低い温度の熱処理により磁心の内部応力
を緩和あるいは除去でき、そのため磁心のコアロスを低
減できるので、昇圧型コンバータ回路３１全体の発熱量
を低減することができる。また、この磁心は透磁率が低
いので、磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要が
なく、そのため漏れ磁界が発生しないので、周辺の他の
回路に悪影響を及ぼすことがない。
【００５７】［第５の実施形態］図６に、本発明の第５
の実施形態である極性反転型コンバータ回路の一例を示
す。この極性反転型コンバータ回路４１は、スイッチン
グ素子４２と、磁心付きコイル４３と、整流素子４４と
コンデンサ４５とから構成されている。
の実施形態である極性反転型コンバータ回路の一例を示
す。この極性反転型コンバータ回路４１は、スイッチン
グ素子４２と、磁心付きコイル４３と、整流素子４４と
コンデンサ４５とから構成されている。
【００５８】スイッチング素子４２は、例えばスイッチ
ング型トランジスタからなり、ベース端子に入力された
ドライブ信号に応じて、入力端子側から入力された電圧
Ｖin5の直流電圧を断続的に遮断し、断続した矩形波か
らなる矩形波電流に変換する。磁心付きコイル４３は、
スイッチング素子４３に接続されている。磁心付きコイ
ル４３を構成する磁心は、第１の実施形態で説明した磁
心１０と同様のものであって、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただ
しＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラス遷移温度を示
す。）の式で表される過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２
０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする組織からなり、
後述する組成からなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材
とが混合され、成形されてなるものである。またこの磁
心は、第１の実施形態で説明した磁心１０と同様に、コ
アロスが小さく、１００ｋＨｚにおける透磁率が１００
〜３００と低いものである。
ング型トランジスタからなり、ベース端子に入力された
ドライブ信号に応じて、入力端子側から入力された電圧
Ｖin5の直流電圧を断続的に遮断し、断続した矩形波か
らなる矩形波電流に変換する。磁心付きコイル４３は、
スイッチング素子４３に接続されている。磁心付きコイ
ル４３を構成する磁心は、第１の実施形態で説明した磁
心１０と同様のものであって、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただ
しＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラス遷移温度を示
す。）の式で表される過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２
０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする組織からなり、
後述する組成からなる金属ガラス合金の粉末と、絶縁材
とが混合され、成形されてなるものである。またこの磁
心は、第１の実施形態で説明した磁心１０と同様に、コ
アロスが小さく、１００ｋＨｚにおける透磁率が１００
〜３００と低いものである。
【００５９】整流素子４４は、例えばダイオードからな
り、スイッチング素子４２に対して逆方向に直列接続さ
れている。またコンデンサ３５は、外部の負荷に対して
並列に接続されている。
り、スイッチング素子４２に対して逆方向に直列接続さ
れている。またコンデンサ３５は、外部の負荷に対して
並列に接続されている。
【００６０】スイッチング素子４２が閉じると、磁心付
きコイル３３に電圧Ｖin4によって生じた電流ｉ1が流れ
る。整流素子４４がスイッチング素子４２に対して逆方
向に接続されているので、出力側には電流が流れない。
つぎにスイッチング素子４２が開くと、磁心付きコイル
４３に逆起電力が発生して電流ｉ2がコンデンサ４５に
流れる。スイッチング素子４２のスイッチング動作を繰
り返すと、コンデンサ４５に逆起電力による電流ｉ2が
断続的に流れ、コンデンサ３５の両端に電圧−Ｖout5の
電圧が発生する。このようにして、正極性の電圧Ｖin5
の直流電圧が、負極性の電圧Ｖout5の直流電圧に変換さ
れて、出力端子から取り出される。
きコイル３３に電圧Ｖin4によって生じた電流ｉ1が流れ
る。整流素子４４がスイッチング素子４２に対して逆方
向に接続されているので、出力側には電流が流れない。
つぎにスイッチング素子４２が開くと、磁心付きコイル
４３に逆起電力が発生して電流ｉ2がコンデンサ４５に
流れる。スイッチング素子４２のスイッチング動作を繰
り返すと、コンデンサ４５に逆起電力による電流ｉ2が
断続的に流れ、コンデンサ３５の両端に電圧−Ｖout5の
電圧が発生する。このようにして、正極性の電圧Ｖin5
の直流電圧が、負極性の電圧Ｖout5の直流電圧に変換さ
れて、出力端子から取り出される。
【００６１】この極性反転型コンバータ回路４１によれ
ば、磁心付きコイル４３に金属ガラス合金粉末からなる
磁心が用いられており、この金属ガラス合金は結晶化温
度よりも十分低い温度の熱処理により磁心の内部応力を
緩和あるいは除去でき、このため磁心のコアロスを低減
できるので、極性反転型コンバータ回路４１全体の発熱
量を低減することができる。また、この磁心は透磁率が
低いので、磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要
がなく、そのため漏れ磁界が発生しないので、周辺の他
の回路に悪影響を及ぼすことがない。
ば、磁心付きコイル４３に金属ガラス合金粉末からなる
磁心が用いられており、この金属ガラス合金は結晶化温
度よりも十分低い温度の熱処理により磁心の内部応力を
緩和あるいは除去でき、このため磁心のコアロスを低減
できるので、極性反転型コンバータ回路４１全体の発熱
量を低減することができる。また、この磁心は透磁率が
低いので、磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要
がなく、そのため漏れ磁界が発生しないので、周辺の他
の回路に悪影響を及ぼすことがない。
【００６２】［第６の実施形態］図７に、本発明の第６
の実施形態であるアクティブフィルタの一例を示す。こ
のアクティブフィルタ５１は、昇圧型のＰＷＭ方式アク
ティブフィルタと呼ばれるもので、制御部５２と、スタ
ート回路５３と、整流回路５４と、ノイズフィルタ回路
５５と、第４の実施形態で説明した昇圧型コンバータ回
路３１とを主体として構成されている。
の実施形態であるアクティブフィルタの一例を示す。こ
のアクティブフィルタ５１は、昇圧型のＰＷＭ方式アク
ティブフィルタと呼ばれるもので、制御部５２と、スタ
ート回路５３と、整流回路５４と、ノイズフィルタ回路
５５と、第４の実施形態で説明した昇圧型コンバータ回
路３１とを主体として構成されている。
【００６３】制御部５２は、例えば、発振器と制御アン
プと乗算器と電流検出器とを具備してなるアクティブフ
ィルタモノシリックＩＣであり、昇圧型コンバータ回路
３１のスイッチング素子３２のスイッチング間隔を制御
する。またスタート回路５３は、入力電圧投入時の突入
電流を制御するための回路であり、磁心付きコイル３３
に流れる電流を検出し、昇圧コンバータ回路３１のスイ
ッチング素子３２のスイッチング間隔を制御することで
突入電流を制限する。
プと乗算器と電流検出器とを具備してなるアクティブフ
ィルタモノシリックＩＣであり、昇圧型コンバータ回路
３１のスイッチング素子３２のスイッチング間隔を制御
する。またスタート回路５３は、入力電圧投入時の突入
電流を制御するための回路であり、磁心付きコイル３３
に流れる電流を検出し、昇圧コンバータ回路３１のスイ
ッチング素子３２のスイッチング間隔を制御することで
突入電流を制限する。
【００６４】整流回路５４は、入力側から入力された交
流電圧を脈流に変換し、ノイズフィルタ回路５５は、昇
圧コンバータ３１によって生じたノイズを除去する。ま
た、昇圧型コンバータ回路３１は、第４の実施形態で説
明した昇圧型コンバータ回路３１とほぼ同等のもので、
スイッチング素子３２と、磁心付きコイル３３と、整流
素子３４と、コンデンサ３５により構成されている。
流電圧を脈流に変換し、ノイズフィルタ回路５５は、昇
圧コンバータ３１によって生じたノイズを除去する。ま
た、昇圧型コンバータ回路３１は、第４の実施形態で説
明した昇圧型コンバータ回路３１とほぼ同等のもので、
スイッチング素子３２と、磁心付きコイル３３と、整流
素子３４と、コンデンサ３５により構成されている。
【００６５】整流回路５４により変換された脈流は、ス
イッチング素子３２が閉じているときに、磁心付きコイ
ル３３に印加され、電流が流れる。つぎにスイッチング
素子３２が開くと、磁心付きコイル３３に逆起電力が発
生し、整流素子３４に電流が流れる。スイッチング素子
３２のスイッチングの開閉動作は、制御部５２により制
御される。スイッチング素子３２のスイッチングの開閉
動作を繰り返すと、整流素子３４に逆起電力による電流
が断続的に流れ、この電流がコンデンサ３５により平滑
化されて、出力端子から直流電圧が取り出せ、入力側の
平滑回路を付加させずに済むことから、入力電流の高調
波歪みを除去できる。
イッチング素子３２が閉じているときに、磁心付きコイ
ル３３に印加され、電流が流れる。つぎにスイッチング
素子３２が開くと、磁心付きコイル３３に逆起電力が発
生し、整流素子３４に電流が流れる。スイッチング素子
３２のスイッチングの開閉動作は、制御部５２により制
御される。スイッチング素子３２のスイッチングの開閉
動作を繰り返すと、整流素子３４に逆起電力による電流
が断続的に流れ、この電流がコンデンサ３５により平滑
化されて、出力端子から直流電圧が取り出せ、入力側の
平滑回路を付加させずに済むことから、入力電流の高調
波歪みを除去できる。
【００６６】磁心付きコイル３３の磁心は、第１の実施
形態で説明した磁心１０と同様のものであって、ΔＴx
＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラス
遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の温度間
隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする組
織からなり、後述する組成からなる金属ガラス合金の粉
末と、絶縁材とが混合され、成形されてなるものであ
る。またこの磁心は、第１の実施形態で説明した磁心１
０と同様に、コアロスが小さく、１００ｋＨｚにおける
透磁率が１００〜３００と低いものである。
形態で説明した磁心１０と同様のものであって、ΔＴx
＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始温度、Ｔgはガラス
遷移温度を示す。）の式で表される過冷却液体の温度間
隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶質相を主相とする組
織からなり、後述する組成からなる金属ガラス合金の粉
末と、絶縁材とが混合され、成形されてなるものであ
る。またこの磁心は、第１の実施形態で説明した磁心１
０と同様に、コアロスが小さく、１００ｋＨｚにおける
透磁率が１００〜３００と低いものである。
【００６７】このアクティブフィルタ５１によれば、磁
心付きコイル３３に金属ガラス合金粉末からなる磁心が
用いられており、この金属ガラス合金は結晶化温度より
も十分低い温度の熱処理により磁心の内部応力を緩和あ
るいは除去でき、これにより磁心のコアロスを低減でき
るので、アクティブフィルタ５１全体の発熱量を低減す
ることができる。また、この磁心は透磁率が低いので、
磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要がなく、そ
のため漏れ磁界が発生しないので、周辺の他の回路に悪
影響を及ぼすことがない。
心付きコイル３３に金属ガラス合金粉末からなる磁心が
用いられており、この金属ガラス合金は結晶化温度より
も十分低い温度の熱処理により磁心の内部応力を緩和あ
るいは除去でき、これにより磁心のコアロスを低減でき
るので、アクティブフィルタ５１全体の発熱量を低減す
ることができる。また、この磁心は透磁率が低いので、
磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要がなく、そ
のため漏れ磁界が発生しないので、周辺の他の回路に悪
影響を及ぼすことがない。
【００６８】つぎに、本発明の係る金属ガラス合金の組
成について詳しく説明する。 「金属ガラス合金の組成の一例」上記の磁心に好適に用
いられる金属ガラス合金の一例として、Ｆｅを主成分と
し、他の金属と半金属とを含有したものを挙げることが
できる。このうち半金属元素としては、Ｐ、Ｓｉ、Ｃ、
Ｂ、Ｇｅのうちの少なくとも１種以上の元素が用いられ
る。
成について詳しく説明する。 「金属ガラス合金の組成の一例」上記の磁心に好適に用
いられる金属ガラス合金の一例として、Ｆｅを主成分と
し、他の金属と半金属とを含有したものを挙げることが
できる。このうち半金属元素としては、Ｐ、Ｓｉ、Ｃ、
Ｂ、Ｇｅのうちの少なくとも１種以上の元素が用いられ
る。
【００６９】より具体的に例示すると、Ａｌ：１〜１０
原子％、Ｇａ：０．５〜４原子％、Ｐ：１５原子％以
下、Ｃ：７原子％以下、Ｂ：２〜１０原子％、Ｓｉ：１
５原子％以下、Ｆｅ：残部であって、不可避不純物が含
有されていても良い金属ガラス合金が挙げられる。ま
た、別の具体例として、Ａｌ：１〜１０原子％、Ｇａ：
０．５〜４原子％、Ｐ：１５原子％以下、Ｃ：７原子％
以下、Ｂ：２〜１０原子％、Ｆｅ：残部であって、不可
避不純物が含有されていても良い金属ガラス合金を挙げ
ることができる。
原子％、Ｇａ：０．５〜４原子％、Ｐ：１５原子％以
下、Ｃ：７原子％以下、Ｂ：２〜１０原子％、Ｓｉ：１
５原子％以下、Ｆｅ：残部であって、不可避不純物が含
有されていても良い金属ガラス合金が挙げられる。ま
た、別の具体例として、Ａｌ：１〜１０原子％、Ｇａ：
０．５〜４原子％、Ｐ：１５原子％以下、Ｃ：７原子％
以下、Ｂ：２〜１０原子％、Ｆｅ：残部であって、不可
避不純物が含有されていても良い金属ガラス合金を挙げ
ることができる。
【００７０】更に別の例として、Ａｌが１〜１０原子％
であり、Ｇａが０．５〜４原子％であり、Ｐが１５原子
％以下であり、Ｃが７原子％以下であり、Ｂが２〜１０
原子％であり、Ｓｉが１５原子％以下であり、Ｔｉ、Ｚ
ｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以上の元素が０〜４
原子％であり、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種以上の
元素０〜８原子％であり、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一
種以上の元素が０〜８原子％であり、残部がＦｅであっ
て、不可避的不純物を含んでも良い金属ガラス合金を挙
げることもできる。また、別の例として、Ａｌが１〜１
０原子％であり、Ｇａが０．５〜４原子％であり、Ｐが
１５原子％以下であり、Ｃが７原子％以下であり、Ｂが
２〜１０原子％であり、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａ
のうちの一種以上の元素が０〜４原子％であり、Ｖ、Ｃ
ｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種以上の元素０〜８原子％であ
り、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種以上の元素が０〜８
原子％であり、残部がＦｅであり、不可避的不純物を含
んでも良い金属ガラス合金を挙げることもできる。
であり、Ｇａが０．５〜４原子％であり、Ｐが１５原子
％以下であり、Ｃが７原子％以下であり、Ｂが２〜１０
原子％であり、Ｓｉが１５原子％以下であり、Ｔｉ、Ｚ
ｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以上の元素が０〜４
原子％であり、Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種以上の
元素０〜８原子％であり、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一
種以上の元素が０〜８原子％であり、残部がＦｅであっ
て、不可避的不純物を含んでも良い金属ガラス合金を挙
げることもできる。また、別の例として、Ａｌが１〜１
０原子％であり、Ｇａが０．５〜４原子％であり、Ｐが
１５原子％以下であり、Ｃが７原子％以下であり、Ｂが
２〜１０原子％であり、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａ
のうちの一種以上の元素が０〜４原子％であり、Ｖ、Ｃ
ｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種以上の元素０〜８原子％であ
り、Ｐｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種以上の元素が０〜８
原子％であり、残部がＦｅであり、不可避的不純物を含
んでも良い金属ガラス合金を挙げることもできる。
【００７１】ＳｉとＰの比率は原子比で、０＜Ｓｉ／
（Ｓｉ＋Ｐ）≦０．４を満たしており、好ましくは０．
１＜Ｓｉ／（Ｓｉ＋Ｐ）≦０．３５であり、より好まし
くは０．１１＜Ｓｉ／（Ｓｉ＋Ｐ）≦０．２８である。
また、他の金属とは、ＩＩＩＢ族及びＩＶＢ族の金属元
素のうちの少なくとも１種のものが好適に用いられる。
例えば、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ及びＳｎのうちの少なくとも
１種以上の元素が用いられる。
（Ｓｉ＋Ｐ）≦０．４を満たしており、好ましくは０．
１＜Ｓｉ／（Ｓｉ＋Ｐ）≦０．３５であり、より好まし
くは０．１１＜Ｓｉ／（Ｓｉ＋Ｐ）≦０．２８である。
また、他の金属とは、ＩＩＩＢ族及びＩＶＢ族の金属元
素のうちの少なくとも１種のものが好適に用いられる。
例えば、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎ及びＳｎのうちの少なくとも
１種以上の元素が用いられる。
【００７２】ＦｅＡｌＧａＰＣＢ系の金属ガラスにＳｉ
を１５原子％以下添加することにより、過冷却液体の温
度間隔ΔＴxを向上させ、非晶質相を主相とする金属ガ
ラス合金が得られる。ＳｉのＰに対する添加比率が０＜
Ｓｉ／（Ｓｉ＋Ｐ）≦０．４を満たすようにすることに
より、過冷却液体の温度間隔ΔＴxを向上させ、非晶質
相を容易に形成させることができる。その結果、室温で
優れた軟磁気特性を有する金属ガラス合金を得ることが
できる。
を１５原子％以下添加することにより、過冷却液体の温
度間隔ΔＴxを向上させ、非晶質相を主相とする金属ガ
ラス合金が得られる。ＳｉのＰに対する添加比率が０＜
Ｓｉ／（Ｓｉ＋Ｐ）≦０．４を満たすようにすることに
より、過冷却液体の温度間隔ΔＴxを向上させ、非晶質
相を容易に形成させることができる。その結果、室温で
優れた軟磁気特性を有する金属ガラス合金を得ることが
できる。
【００７３】Ｓｉの含有量が多すぎると過冷却液体領域
ΔＴxが消滅するので１５原子％以下が好ましい。ま
た、より大きな過冷却液体の温度間隔ΔＴxを得るに
は、Ｓｉの 添加量が原子％で０．５％〜１５％の範囲
であることが好ましく、０．５〜４％の範囲であること
がより好ましい。なおＳｉの添加量を０原子％としても
よい。上記Ｐの添加量は、１５原子％以下であることが
好ましいが、５〜１２原子％の範囲であることがより好
ましく、７〜１２原子％の範囲であることが最も好まし
い。特にＳｉのＰに対する添加比率が０＜Ｓｉ／（Ｓｉ
＋Ｐ）≦０．４を満たす場合は、Ｓｉの添加量が原子％
で１．５〜３．５％の範囲、Ｐの添加量が原子％で７〜
９％の範囲であることが好ましい。
ΔＴxが消滅するので１５原子％以下が好ましい。ま
た、より大きな過冷却液体の温度間隔ΔＴxを得るに
は、Ｓｉの 添加量が原子％で０．５％〜１５％の範囲
であることが好ましく、０．５〜４％の範囲であること
がより好ましい。なおＳｉの添加量を０原子％としても
よい。上記Ｐの添加量は、１５原子％以下であることが
好ましいが、５〜１２原子％の範囲であることがより好
ましく、７〜１２原子％の範囲であることが最も好まし
い。特にＳｉのＰに対する添加比率が０＜Ｓｉ／（Ｓｉ
＋Ｐ）≦０．４を満たす場合は、Ｓｉの添加量が原子％
で１．５〜３．５％の範囲、Ｐの添加量が原子％で７〜
９％の範囲であることが好ましい。
【００７４】またＣの添加量は７原子％以下であること
が好ましく、２〜７原子％の範囲であることがより好ま
しく、５〜７原子％の範囲であることが最も好ましい。
が好ましく、２〜７原子％の範囲であることがより好ま
しく、５〜７原子％の範囲であることが最も好ましい。
【００７５】Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一
種以上の元素は、Ｃ、Ｐと化合物を形成して金属ガラス
合金の融点を向上させる。これらの元素の添加量は０原
子％以上４原子％以下の範囲が好ましく、０原子％以上
３原子％以下の範囲がより好ましく、０原子％以上２原
子％以下の範囲が更に好ましい。添加量が４原子％を越
えると、Ｆｅ量が相対的に低下して軟磁気特性が低下す
るとともに、金属ガラス合金が脆くなるので好ましくな
い。
種以上の元素は、Ｃ、Ｐと化合物を形成して金属ガラス
合金の融点を向上させる。これらの元素の添加量は０原
子％以上４原子％以下の範囲が好ましく、０原子％以上
３原子％以下の範囲がより好ましく、０原子％以上２原
子％以下の範囲が更に好ましい。添加量が４原子％を越
えると、Ｆｅ量が相対的に低下して軟磁気特性が低下す
るとともに、金属ガラス合金が脆くなるので好ましくな
い。
【００７６】Ｖ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種以上の元
素は、特に金属ガラス合金の耐腐食性を向上させる。こ
れらの元素の中でも特にＣｒが好ましい。Ｃｒを組成比
で８原子％程度添加すると、ハステロイ並の耐腐食性が
得られる。これらの元素の添加量は０原子％以上８原子
％以下の範囲が好ましく、０原子％以上６原子％以下の
範囲がより好ましく、０原子％以上４原子％以下の範囲
が更に好ましい。添加量が８原子％を越えると、Ｆｅ量
が相対的に低下して軟磁気特性が低下するので好ましく
ない。またＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種以上の元素
は、極めて耐腐食性が高いと同時に他の合金構成元素に
対して不活性であり、金属ガラス合金中で単相状態で存
在することにより金属ガラス合金の耐腐食性を向上させ
る。こっらの元素の添加量は０原子％以上８原子％以下
の範囲が好ましく、０原子％以上６原子％以下の範囲が
より好ましく、０原子％以上４原子％以下の範囲が更に
好ましい。添加量が８原子％を越えると、Ｆｅ量が相対
的に低下して飽和磁束密度が低下するので好ましくな
い。
素は、特に金属ガラス合金の耐腐食性を向上させる。こ
れらの元素の中でも特にＣｒが好ましい。Ｃｒを組成比
で８原子％程度添加すると、ハステロイ並の耐腐食性が
得られる。これらの元素の添加量は０原子％以上８原子
％以下の範囲が好ましく、０原子％以上６原子％以下の
範囲がより好ましく、０原子％以上４原子％以下の範囲
が更に好ましい。添加量が８原子％を越えると、Ｆｅ量
が相対的に低下して軟磁気特性が低下するので好ましく
ない。またＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種以上の元素
は、極めて耐腐食性が高いと同時に他の合金構成元素に
対して不活性であり、金属ガラス合金中で単相状態で存
在することにより金属ガラス合金の耐腐食性を向上させ
る。こっらの元素の添加量は０原子％以上８原子％以下
の範囲が好ましく、０原子％以上６原子％以下の範囲が
より好ましく、０原子％以上４原子％以下の範囲が更に
好ましい。添加量が８原子％を越えると、Ｆｅ量が相対
的に低下して飽和磁束密度が低下するので好ましくな
い。
【００７７】また上記の組成に、Ｇｅが４原子％以下含
有されていてもよく、０〜１０原子％のＮｉと０〜３０
原子％のＣｏのうち少なくとも一方が含有されていても
よい。これらのいずれの場合の組成においても、本発明
においては、過冷却液体の温度間隔ΔＴxは、２０Ｋ以
上、組成によっては５０Ｋ以上が得られる。
有されていてもよく、０〜１０原子％のＮｉと０〜３０
原子％のＣｏのうち少なくとも一方が含有されていても
よい。これらのいずれの場合の組成においても、本発明
においては、過冷却液体の温度間隔ΔＴxは、２０Ｋ以
上、組成によっては５０Ｋ以上が得られる。
【００７８】「金属ガラス合金の組成の他の例」次に、
磁心に用いられる金属ガラス合金の他の例として、上記
のＦｅＡｌＧａＰＣＢ（Ｓｉ）系の金属ガラス合金から
Ａｌを除いたものであって、Ｆｅを主成分とし、Ｇａ
と、Ｐ、Ｂ、Ｃ、Ｓｉのうちの１種以上の元素Ｑとを含
有したものを挙げることができる。なお元素ＱにはＳｉ
を加えなくても良い。
磁心に用いられる金属ガラス合金の他の例として、上記
のＦｅＡｌＧａＰＣＢ（Ｓｉ）系の金属ガラス合金から
Ａｌを除いたものであって、Ｆｅを主成分とし、Ｇａ
と、Ｐ、Ｂ、Ｃ、Ｓｉのうちの１種以上の元素Ｑとを含
有したものを挙げることができる。なお元素ＱにはＳｉ
を加えなくても良い。
【００７９】この金属ガラス合金は、例えば次の組成式
で表すことができる。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1(Ｐ1-b1Ｓｉb1)
v1Ｃz1Ｂw1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、組成比を示すａ1、ｂ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０
≦ａ1≦０．１５、０＜ｂ1≦０．８、ｘ1≦２０原子
％、ｖ1≦２２原子％、０原子％≦ｚ1≦１０原子％、１
原子％≦ｗ1≦２０原子％である。
で表すことができる。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1(Ｐ1-b1Ｓｉb1)
v1Ｃz1Ｂw1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、組成比を示すａ1、ｂ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０
≦ａ1≦０．１５、０＜ｂ1≦０．８、ｘ1≦２０原子
％、ｖ1≦２２原子％、０原子％≦ｚ1≦１０原子％、１
原子％≦ｗ1≦２０原子％である。
【００８０】また、上記組成比を示すａ1、ｂ1、ｘ1、
ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０≦ａ1≦０．１５、０．１≦ｂ1≦
０．３５、０．５原子％≦ｘ1≦１５原子％、７原子％
≦ｖ1≦２０原子％、０原子％≦ｚ1≦９．５原子％、２
原子％≦ｗ1≦１４原子％であることがより好ましく、
０≦ａ1≦０．１、０．１≦ｂ1≦０．２８、０．５原子
％≦ｘ1≦１５原子％、１０原子％≦ｖ1≦１５．５原子
％、０．５原子％≦ｚ1≦６原子％、４原子％≦ｗ1≦１
１原子％であることが更に好ましい。
ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０≦ａ1≦０．１５、０．１≦ｂ1≦
０．３５、０．５原子％≦ｘ1≦１５原子％、７原子％
≦ｖ1≦２０原子％、０原子％≦ｚ1≦９．５原子％、２
原子％≦ｗ1≦１４原子％であることがより好ましく、
０≦ａ1≦０．１、０．１≦ｂ1≦０．２８、０．５原子
％≦ｘ1≦１５原子％、１０原子％≦ｖ1≦１５．５原子
％、０．５原子％≦ｚ1≦６原子％、４原子％≦ｗ1≦１
１原子％であることが更に好ましい。
【００８１】また、この金属ガラス合金は例えば次の組
成式で表すことができる。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1(Ｐ1-b1Ｓｉb1)
v1Ｃz1Ｂw1Ｌd1Ｍe1Ｅf1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、ＬはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以
上の元素であり、ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種
以上の元素であり、ＥはＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種
以上の元素であり、組成比を示すａ1、ｂ1、ｄ1、ｅ1、
ｆ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０≦ａ1≦０．１５、０＜
ｂ1≦０．８、０原子％≦ｄ1≦４原子％、０原子％≦ｅ
1≦８原子％、０原子％≦ｆ1≦８原子％、ｘ1≦２０原
子％、ｖ1≦２２原子％、０原子％≦ｚ1≦１０原子％、
１原子％≦ｗ1≦２０原子％である。
成式で表すことができる。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1(Ｐ1-b1Ｓｉb1)
v1Ｃz1Ｂw1Ｌd1Ｍe1Ｅf1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、ＬはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以
上の元素であり、ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種
以上の元素であり、ＥはＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種
以上の元素であり、組成比を示すａ1、ｂ1、ｄ1、ｅ1、
ｆ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０≦ａ1≦０．１５、０＜
ｂ1≦０．８、０原子％≦ｄ1≦４原子％、０原子％≦ｅ
1≦８原子％、０原子％≦ｆ1≦８原子％、ｘ1≦２０原
子％、ｖ1≦２２原子％、０原子％≦ｚ1≦１０原子％、
１原子％≦ｗ1≦２０原子％である。
【００８２】また、上記組成比を示すａ1、ｂ1、ｄ1、
ｅ1、ｆ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０≦ａ1≦０．１
５、０．１≦ｂ1≦０．３５、０原子％≦ｄ1≦３原子
％、０原子％≦ｅ1≦６原子％、０原子％≦ｆ1≦６原子
％、０．５原子％≦ｘ1≦１５原子％、７原子％≦ｖ1≦
２０原子％、０原子％≦ｚ1≦９．５原子％、２原子％
≦ｗ1≦１４原子％であることがより好ましく、０≦ａ1
≦０．１、０．１≦ｂ1≦０．２８、０原子％≦ｄ1≦２
原子％、０原子％≦ｅ1≦４原子％、０原子％≦ｆ1≦４
原子％、０．５原子％≦ｘ1≦１５原子％、１０原子％
≦ｖ1≦１５．５原子％、０．５原子％≦ｚ1≦６原子
％、４原子％≦ｗ1≦１１原子％であることが更に好ま
しい。
ｅ1、ｆ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０≦ａ1≦０．１
５、０．１≦ｂ1≦０．３５、０原子％≦ｄ1≦３原子
％、０原子％≦ｅ1≦６原子％、０原子％≦ｆ1≦６原子
％、０．５原子％≦ｘ1≦１５原子％、７原子％≦ｖ1≦
２０原子％、０原子％≦ｚ1≦９．５原子％、２原子％
≦ｗ1≦１４原子％であることがより好ましく、０≦ａ1
≦０．１、０．１≦ｂ1≦０．２８、０原子％≦ｄ1≦２
原子％、０原子％≦ｅ1≦４原子％、０原子％≦ｆ1≦４
原子％、０．５原子％≦ｘ1≦１５原子％、１０原子％
≦ｖ1≦１５．５原子％、０．５原子％≦ｚ1≦６原子
％、４原子％≦ｗ1≦１１原子％であることが更に好ま
しい。
【００８３】また、この金属ガラス合金は、以下の組成
式で表すこともできる。 （Ｆｅ1-a1Ｔa1）100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1Ｐv1Ｃz1Ｂw1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、組成比を示すａ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０≦ａ1
≦０．１５、ｘ1≦２０原子％、ｖ1≦２２原子％、０原
子％≦ｚ1≦１０原子％、１原子％≦ｗ1≦２０原子％で
ある。
式で表すこともできる。 （Ｆｅ1-a1Ｔa1）100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1Ｐv1Ｃz1Ｂw1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、組成比を示すａ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０≦ａ1
≦０．１５、ｘ1≦２０原子％、ｖ1≦２２原子％、０原
子％≦ｚ1≦１０原子％、１原子％≦ｗ1≦２０原子％で
ある。
【００８４】組成比を示すａ1、ｘ1、ｖ1、ｚ1、ｗ1
は、０≦ａ1≦０．１５、０．５原子％≦ｘ1≦１５原子
％、７原子％≦ｖ1≦２０原子％、０原子％≦ｚ1≦９．
５原子％、２原子％≦ｗ1≦１４原子％であることがよ
り好ましく、０≦ａ1≦０．１、０．５原子％≦ｘ1≦１
５原子％、１０原子％≦ｖ1≦１５．５原子％、０．５
原子％≦ｚ1≦６原子％、４原子％≦ｗ1≦１１原子％で
あることが更に好ましい。
は、０≦ａ1≦０．１５、０．５原子％≦ｘ1≦１５原子
％、７原子％≦ｖ1≦２０原子％、０原子％≦ｚ1≦９．
５原子％、２原子％≦ｗ1≦１４原子％であることがよ
り好ましく、０≦ａ1≦０．１、０．５原子％≦ｘ1≦１
５原子％、１０原子％≦ｖ1≦１５．５原子％、０．５
原子％≦ｚ1≦６原子％、４原子％≦ｗ1≦１１原子％で
あることが更に好ましい。
【００８５】更にまた、この金属ガラス合金は、以下の
組成式で表すこともできる。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1Ｐv1Ｃz1Ｂw1Ｌ
d1Ｍe1Ｅf1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、ＬはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以
上の元素であり、ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種
以上の元素であり、ＥはＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種
以上の元素であり、組成比を示すａ１、ｄ1、ｅ1、ｆ
1、ｘ１、ｖ１、ｚ１、ｗ１は、０≦ａ１≦０．１５、
０原子％≦ｄ1≦４原子％、０原子％≦ｅ1≦８原子％、
０原子％≦ｆ1≦８原子％、ｘ１≦２０原子％、ｖ１≦
２２原子％、０原子％≦ｚ１≦１０原子％、１原子％≦
ｗ１≦２０原子％である。
組成式で表すこともできる。 (Ｆｅ1-a1Ｔa1)100-x1-v1-z1-w1Ｇａx1Ｐv1Ｃz1Ｂw1Ｌ
d1Ｍe1Ｅf1 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、ＬはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以
上の元素であり、ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種
以上の元素であり、ＥはＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種
以上の元素であり、組成比を示すａ１、ｄ1、ｅ1、ｆ
1、ｘ１、ｖ１、ｚ１、ｗ１は、０≦ａ１≦０．１５、
０原子％≦ｄ1≦４原子％、０原子％≦ｅ1≦８原子％、
０原子％≦ｆ1≦８原子％、ｘ１≦２０原子％、ｖ１≦
２２原子％、０原子％≦ｚ１≦１０原子％、１原子％≦
ｗ１≦２０原子％である。
【００８６】組成比を示すａ1、ｄ1、ｅ1、ｆ1、ｘ1、
ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０≦ａ1≦０．１５、０原子％≦ｄ1
≦３原子％、０原子％≦ｅ1≦６原子％、０原子％≦ｆ1
≦６原子％、０．５原子％≦ｘ1≦１５原子％、７原子
％≦ｖ1≦２０原子％、０原子％≦ｚ1≦９．５原子％、
２原子％≦ｗ1≦１４原子％であることがより好まし
く、０≦ａ1≦０．１、０原子％≦ｄ1≦２原子％、０原
子％≦ｅ1≦４原子％、０原子％≦ｆ1≦４原子％、０．
５原子％≦ｘ1≦１５原子％、１０原子％≦ｖ1≦１５．
５原子％、０．５原子％≦ｚ1≦６原子％、４原子％≦
ｗ1≦１１原子％であることが更に好ましい。
ｖ1、ｚ1、ｗ1は、０≦ａ1≦０．１５、０原子％≦ｄ1
≦３原子％、０原子％≦ｅ1≦６原子％、０原子％≦ｆ1
≦６原子％、０．５原子％≦ｘ1≦１５原子％、７原子
％≦ｖ1≦２０原子％、０原子％≦ｚ1≦９．５原子％、
２原子％≦ｗ1≦１４原子％であることがより好まし
く、０≦ａ1≦０．１、０原子％≦ｄ1≦２原子％、０原
子％≦ｅ1≦４原子％、０原子％≦ｆ1≦４原子％、０．
５原子％≦ｘ1≦１５原子％、１０原子％≦ｖ1≦１５．
５原子％、０．５原子％≦ｚ1≦６原子％、４原子％≦
ｗ1≦１１原子％であることが更に好ましい。
【００８７】この金属ガラス合金は、ＦｅとＧａと元素
Ｑとを含有したもので、上記のＦｅＡｌＧａＰＣＢ（Ｓ
ｉ）系の金属ガラス合金からＡｌを除去し、Ｆｅ量を増
量させることなくこのＡｌの代わりにＧａを増量させた
ものであり、非晶質相が形成されやすく、大きな過冷却
液体の温度間隔ΔＴxを示す。
Ｑとを含有したもので、上記のＦｅＡｌＧａＰＣＢ（Ｓ
ｉ）系の金属ガラス合金からＡｌを除去し、Ｆｅ量を増
量させることなくこのＡｌの代わりにＧａを増量させた
ものであり、非晶質相が形成されやすく、大きな過冷却
液体の温度間隔ΔＴxを示す。
【００８８】Ｇａは、この金属ガラス合金に必須の元素
であり、特にＧａの組成比ｘ1を２０原子％以下とする
ことにより、金属ガラス合金の過冷却液体の温度間隔Δ
Ｔxを２０Ｋ以上にすることができる。またＧａは、Ｆ
ｅとの間での混合エンタルピーが負であり、Ｆｅよりも
原子半径が大きく、更にＦｅよりも原子半径が小さい
Ｐ、Ｂ、Ｓｉとともに用いることにより、結晶化し難
く、非晶質構造の熱的に安定化した状態となる。更にＧ
ａは金属ガラス合金のキュリー温度を高め、各種磁気特
性の熱安定性を向上させることができる。Ｇａの組成比
ｘ1は、２０原子％以下であることが好ましく、０．５
原子％以上１５原子％以下であることがより好ましい。
組成比ｘ1が２０原子％を越えると、Ｆｅ量が相対的に
低下して飽和磁化が低下し、また過冷却液体の温度間隔
ΔＴxが消失するので好ましくない。
であり、特にＧａの組成比ｘ1を２０原子％以下とする
ことにより、金属ガラス合金の過冷却液体の温度間隔Δ
Ｔxを２０Ｋ以上にすることができる。またＧａは、Ｆ
ｅとの間での混合エンタルピーが負であり、Ｆｅよりも
原子半径が大きく、更にＦｅよりも原子半径が小さい
Ｐ、Ｂ、Ｓｉとともに用いることにより、結晶化し難
く、非晶質構造の熱的に安定化した状態となる。更にＧ
ａは金属ガラス合金のキュリー温度を高め、各種磁気特
性の熱安定性を向上させることができる。Ｇａの組成比
ｘ1は、２０原子％以下であることが好ましく、０．５
原子％以上１５原子％以下であることがより好ましい。
組成比ｘ1が２０原子％を越えると、Ｆｅ量が相対的に
低下して飽和磁化が低下し、また過冷却液体の温度間隔
ΔＴxが消失するので好ましくない。
【００８９】Ｆｅは磁性を担う元素であって、Ｇａと同
様にこの金属ガラス合金に必須の元素である。また、Ｆ
ｅの一部をＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方の元素
Ｔで置換しても良い。
様にこの金属ガラス合金に必須の元素である。また、Ｆ
ｅの一部をＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方の元素
Ｔで置換しても良い。
【００９０】元素Ｑは非晶質形成能を有する元素であ
り、ＦｅとＧａに元素Ｑを添加して多元系とすることに
より、ＦｅとＧａのみの２元系の場合と異なり安定して
非晶質相が形成される。元素Ｑの合計の組成比は、５０
原子％以下であることが好ましく、７原子％以上３５原
子％以下であることがより好ましい。合計の組成比が５
０原子％を越えると、Ｆｅ量が相対的に低下して飽和磁
化が低下するので好ましくない。
り、ＦｅとＧａに元素Ｑを添加して多元系とすることに
より、ＦｅとＧａのみの２元系の場合と異なり安定して
非晶質相が形成される。元素Ｑの合計の組成比は、５０
原子％以下であることが好ましく、７原子％以上３５原
子％以下であることがより好ましい。合計の組成比が５
０原子％を越えると、Ｆｅ量が相対的に低下して飽和磁
化が低下するので好ましくない。
【００９１】元素ＱのなかでもＰは特に非晶質形成能が
高いので、このＰを必ず含み、それ以外のＢ、Ｃ、Ｓｉ
のうちのいずれか１種以上を含むようにすると、組織の
全体が非晶質相になるとともに過冷却液体の温度間隔Δ
Ｔxが発現しやすくなる。またＰとＳｉを同時に添加す
ると、過冷却液体の温度間隔ΔＴxをより向上させて非
晶質単相となるバルクの大きさを増大できる。
高いので、このＰを必ず含み、それ以外のＢ、Ｃ、Ｓｉ
のうちのいずれか１種以上を含むようにすると、組織の
全体が非晶質相になるとともに過冷却液体の温度間隔Δ
Ｔxが発現しやすくなる。またＰとＳｉを同時に添加す
ると、過冷却液体の温度間隔ΔＴxをより向上させて非
晶質単相となるバルクの大きさを増大できる。
【００９２】ＰとＳｉを同時に添加する場合は、ＰとＳ
ｉの合計量を示す組成比ｖ1を２２原子％以下とするこ
とが好ましく、７原子％以上２０原子％以下とすること
がより好ましく、１０原子％以上１５．５原子％以下と
することが最も好ましい。ＰとＳｉの合計量を示す組成
比ｖ1が上記の範囲であれば、過冷却液体の温度間隔Δ
Ｔxを向上させることができる。
ｉの合計量を示す組成比ｖ1を２２原子％以下とするこ
とが好ましく、７原子％以上２０原子％以下とすること
がより好ましく、１０原子％以上１５．５原子％以下と
することが最も好ましい。ＰとＳｉの合計量を示す組成
比ｖ1が上記の範囲であれば、過冷却液体の温度間隔Δ
Ｔxを向上させることができる。
【００９３】ＰとＳｉを同時に添加した場合のＳｉとＰ
との比を表す組成比ｂ1は、組成比ｖ1が２２原子％以下
のときに０＜ｂ1≦０．８とすることが好ましく、組成
比ｖ1が７原子％以上２０原子％以下のときに０．１≦
ｂ1≦０．３５とすることが好ましく、組成比ｖ1が１０
原子％以上１５．５原子％以下のときに０．１≦ｂ1≦
０．２８とすることが好ましい。組成比ｂ1が０．８を
越えるとＳｉが過剰になり、過冷却液体領域ΔＴxが消
滅するおそれがあるので好ましくない。なお、このとき
の金属ガラス合金におけるＳｉの濃度を示すと、好まし
い場合に１６原子％以下、より好ましい場合に０．８原
子％以上６．６５原子％以下、最も好ましい場合に０．
９５原子％以上４．３４原子％以下となる。
との比を表す組成比ｂ1は、組成比ｖ1が２２原子％以下
のときに０＜ｂ1≦０．８とすることが好ましく、組成
比ｖ1が７原子％以上２０原子％以下のときに０．１≦
ｂ1≦０．３５とすることが好ましく、組成比ｖ1が１０
原子％以上１５．５原子％以下のときに０．１≦ｂ1≦
０．２８とすることが好ましい。組成比ｂ1が０．８を
越えるとＳｉが過剰になり、過冷却液体領域ΔＴxが消
滅するおそれがあるので好ましくない。なお、このとき
の金属ガラス合金におけるＳｉの濃度を示すと、好まし
い場合に１６原子％以下、より好ましい場合に０．８原
子％以上６．６５原子％以下、最も好ましい場合に０．
９５原子％以上４．３４原子％以下となる。
【００９４】ＰとＳｉの組成比を示すｂ1、ｖ1を上記の
範囲とすれば、過冷却液体の温度間隔ΔＴxを向上させ
ることができる。
範囲とすれば、過冷却液体の温度間隔ΔＴxを向上させ
ることができる。
【００９５】なおＳｉの組成比ｂ1を０としてもよい。
即ち、元素Ｑを、Ｐ、Ｂ、Ｃのうちのいずれか１種以上
の元素としてもよい。この場合のＰの組成比ｖ1は、２
２原子％以下とすることが好ましく、７原子％以上２０
原子％以下とすることがより好ましく、１０原子％以上
１５．５原子％以下とすることが最も好ましい。Ｐの組
成比ｖ1が上記の範囲であれば、過冷却液体の温度間隔
ΔＴxを向上させ、非晶質単相となるバルクの大きさを
増大させることができる。
即ち、元素Ｑを、Ｐ、Ｂ、Ｃのうちのいずれか１種以上
の元素としてもよい。この場合のＰの組成比ｖ1は、２
２原子％以下とすることが好ましく、７原子％以上２０
原子％以下とすることがより好ましく、１０原子％以上
１５．５原子％以下とすることが最も好ましい。Ｐの組
成比ｖ1が上記の範囲であれば、過冷却液体の温度間隔
ΔＴxを向上させ、非晶質単相となるバルクの大きさを
増大させることができる。
【００９６】またＣの組成比ｚ1は、０原子％以上１０
原子％以下であることが好ましく、０原子％以上９．５
原子％以下であることがより好ましく、０．５原子％以
上６原子％以下であることが最も好ましい。更にＢの組
成比ｗ1は、１原子％以上２０原子％以下であることが
好ましく、２原子％以上１４原子％以下であることがよ
り好ましく、４原子％以上１１原子％以下であることが
最も好ましい。
原子％以下であることが好ましく、０原子％以上９．５
原子％以下であることがより好ましく、０．５原子％以
上６原子％以下であることが最も好ましい。更にＢの組
成比ｗ1は、１原子％以上２０原子％以下であることが
好ましく、２原子％以上１４原子％以下であることがよ
り好ましく、４原子％以上１１原子％以下であることが
最も好ましい。
【００９７】また、上記の金属ガラス合金の組成に元素
Ｌ、元素Ｍ及び元素Ｅを添加することにより、金属ガラ
ス合金の表面に不動態被膜を形成させて、金属ガラス合
金の耐腐食性を向上させても良い。元素ＬはＴｉ、Ｚ
ｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以上の元素であり、
Ｃ、Ｐと化合物を形成して金属ガラス合金の融点を向上
させる。元素Ｌの組成比を示すｄ1は０原子％以上４原
子％以下の範囲が好ましく、０原子％以上３原子％以下
の範囲がより好ましく、０原子％以上２原子％以下の範
囲が更に好ましい。組成比ｄ1が４原子％を越えると、
Ｆｅ量が相対的に低下して軟磁気特性が低下するととも
に、金属ガラス合金が脆くなるので好ましくない。
Ｌ、元素Ｍ及び元素Ｅを添加することにより、金属ガラ
ス合金の表面に不動態被膜を形成させて、金属ガラス合
金の耐腐食性を向上させても良い。元素ＬはＴｉ、Ｚ
ｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以上の元素であり、
Ｃ、Ｐと化合物を形成して金属ガラス合金の融点を向上
させる。元素Ｌの組成比を示すｄ1は０原子％以上４原
子％以下の範囲が好ましく、０原子％以上３原子％以下
の範囲がより好ましく、０原子％以上２原子％以下の範
囲が更に好ましい。組成比ｄ1が４原子％を越えると、
Ｆｅ量が相対的に低下して軟磁気特性が低下するととも
に、金属ガラス合金が脆くなるので好ましくない。
【００９８】元素ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種
以上の元素であり、これらの元素が特に金属ガラス合金
の耐腐食性を向上させる。元素Ｍの中でも特にＣｒが好
ましい。Ｃｒを組成比で８原子％程度添加すると、ハス
テロイ並の耐腐食性が得られる。 元素Ｍの組成比を示
すｅ1は０原子％以上８原子％以下の範囲が好ましく、
０原子％以上６原子％以下の範囲がより好ましく、０原
子％以上４原子％以下の範囲が更に好ましい。組成比ｅ
1が８原子％を越えると、Ｆｅ量が相対的に低下して軟
磁気特性が低下するので好ましくない。また元素ＥはＰ
ｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種以上の元素であり、この元
素Ｅは極めて耐腐食性が高いと同時に他の合金構成元素
に対して不活性であり、金属ガラス合金中で単相状態で
存在することにより金属ガラス合金の耐腐食性を向上さ
せる。元素Ｅの組成比を示すｆ1は０原子％以上８原子
％以下の範囲が好ましく、０原子％以上６原子％以下の
範囲がより好ましく、０原子％以上４原子％以下の範囲
が更に好ましい。組成比ｆ1が８原子％を越えると、Ｆ
ｅ量が相対的に低下して飽和磁束密度が低下するので好
ましくない。
以上の元素であり、これらの元素が特に金属ガラス合金
の耐腐食性を向上させる。元素Ｍの中でも特にＣｒが好
ましい。Ｃｒを組成比で８原子％程度添加すると、ハス
テロイ並の耐腐食性が得られる。 元素Ｍの組成比を示
すｅ1は０原子％以上８原子％以下の範囲が好ましく、
０原子％以上６原子％以下の範囲がより好ましく、０原
子％以上４原子％以下の範囲が更に好ましい。組成比ｅ
1が８原子％を越えると、Ｆｅ量が相対的に低下して軟
磁気特性が低下するので好ましくない。また元素ＥはＰ
ｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種以上の元素であり、この元
素Ｅは極めて耐腐食性が高いと同時に他の合金構成元素
に対して不活性であり、金属ガラス合金中で単相状態で
存在することにより金属ガラス合金の耐腐食性を向上さ
せる。元素Ｅの組成比を示すｆ1は０原子％以上８原子
％以下の範囲が好ましく、０原子％以上６原子％以下の
範囲がより好ましく、０原子％以上４原子％以下の範囲
が更に好ましい。組成比ｆ1が８原子％を越えると、Ｆ
ｅ量が相対的に低下して飽和磁束密度が低下するので好
ましくない。
【００９９】また、上記の組成に、Ｇｅが４原子％以下
含有されていてもよい。これらのいずれの場合の組成に
おいても、この金属ガラス合金においては、３５Ｋ以
上、組成によっては５０Ｋ以上の過冷却液体の温度間隔
ΔＴxが得られる。また上記の組成で示される元素の他
に不可避的不純物が含まれていても良い。
含有されていてもよい。これらのいずれの場合の組成に
おいても、この金属ガラス合金においては、３５Ｋ以
上、組成によっては５０Ｋ以上の過冷却液体の温度間隔
ΔＴxが得られる。また上記の組成で示される元素の他
に不可避的不純物が含まれていても良い。
【０１００】「金属ガラス合金の組成の別の例」次に、
磁心に用いられる金属ガラス合金の別の例として、上記
のＦｅＡｌＧａＰＣＢ（Ｓｉ）系の金属ガラス合金から
Ｇａを除いたものであって、Ｆｅを主成分とし、Ａｌ
と、前記元素Ｑとを含有したものを挙げることができ
る。なお元素ＱからＳｉを除いても良い。
磁心に用いられる金属ガラス合金の別の例として、上記
のＦｅＡｌＧａＰＣＢ（Ｓｉ）系の金属ガラス合金から
Ｇａを除いたものであって、Ｆｅを主成分とし、Ａｌ
と、前記元素Ｑとを含有したものを挙げることができ
る。なお元素ＱからＳｉを除いても良い。
【０１０１】この金属ガラス合金は、例えば次の組成式
で表すことができる。 （Ｆｅ1-a2Ｔa2）100-x2-v2-z2-w2Ａｌx2（Ｐ1-b2Ｓｉ
b2）v2Ｃz2Ｂw2 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、組成比を示すａ2、ｂ2、ｘ2、ｖ2、ｚ2、ｗ2は、０
≦ａ2≦０．１５、０＜ｂ2≦０．８、０原子％＜ｘ2≦
２０原子％、０原子％＜ｖ2≦２２原子％、０原子％＜
ｚ2≦１２原子％、０原子％＜ｗ2≦１６原子％である。
金属ガラス合金が上記の組成である場合には、２０Ｋ以
上の過冷却液体の温度間隔ΔＴxを示す。
で表すことができる。 （Ｆｅ1-a2Ｔa2）100-x2-v2-z2-w2Ａｌx2（Ｐ1-b2Ｓｉ
b2）v2Ｃz2Ｂw2 ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方であ
り、組成比を示すａ2、ｂ2、ｘ2、ｖ2、ｚ2、ｗ2は、０
≦ａ2≦０．１５、０＜ｂ2≦０．８、０原子％＜ｘ2≦
２０原子％、０原子％＜ｖ2≦２２原子％、０原子％＜
ｚ2≦１２原子％、０原子％＜ｗ2≦１６原子％である。
金属ガラス合金が上記の組成である場合には、２０Ｋ以
上の過冷却液体の温度間隔ΔＴxを示す。
【０１０２】また組成比を示すａ2、ｂ2、ｘ2、ｖ2、ｚ
2、ｗ2が、０≦ａ2≦０．１５、０．１≦ｂ2≦０．３
５、０原子％＜ｘ2≦１５原子％、８原子％≦ｖ2≦１８
原子％、０．５原子％≦ｚ2≦７．４原子％、３原子％
≦ｗ2≦１４原子％であることがより好ましい。金属ガ
ラス合金が上記の組成である場合には、４０Ｋ以上の過
冷却液体の温度間隔ΔＴxを示す。
2、ｗ2が、０≦ａ2≦０．１５、０．１≦ｂ2≦０．３
５、０原子％＜ｘ2≦１５原子％、８原子％≦ｖ2≦１８
原子％、０．５原子％≦ｚ2≦７．４原子％、３原子％
≦ｗ2≦１４原子％であることがより好ましい。金属ガ
ラス合金が上記の組成である場合には、４０Ｋ以上の過
冷却液体の温度間隔ΔＴxを示す。
【０１０３】また、組成比を示すａ2、ｂ2、ｘ2、ｖ2、
ｚ2、ｗ2が、０≦ａ2≦０．１５、０．１≦ｂ2≦０．２
８、０原子％＜ｘ2≦１０原子％、１１．３原子％≦ｖ2
≦１４原子％、１．８原子％≦ｚ2≦４．６原子％、
５．３原子％≦ｗ2≦８．６原子％であることが最も好
ましい。金属ガラス合金が上記の組成である場合には、
６０Ｋ以上の過冷却液体の温度間隔ΔＴxを示す。
ｚ2、ｗ2が、０≦ａ2≦０．１５、０．１≦ｂ2≦０．２
８、０原子％＜ｘ2≦１０原子％、１１．３原子％≦ｖ2
≦１４原子％、１．８原子％≦ｚ2≦４．６原子％、
５．３原子％≦ｗ2≦８．６原子％であることが最も好
ましい。金属ガラス合金が上記の組成である場合には、
６０Ｋ以上の過冷却液体の温度間隔ΔＴxを示す。
【０１０４】またこの金属ガラス合金は、例えば次の組
成式で表すこともできる。(Ｆｅ1-a2Ｔa2)
100-x2-v2-z2-w2Ａｌx2(Ｐ1-b2Ｓｉb)v2Ｃz2Ｂw2Ｌd2Ｍ
e2Ｅf2ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方
であり、ＬはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一
種以上の元素であり、ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの
一種以上の元素であり、ＥはＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの
一種以上の元素であり、組成比を示すａ2、ｂ2、ｄ2、
ｅ2、ｆ2、ｘ2、ｖ2、ｚ2、ｗ2は、０≦ａ2≦０．１
５、０＜ｂ2≦０．８、０原子％≦ｄ2≦４原子％、０原
子％≦ｅ2≦８原子％、０原子％≦ｆ2≦８原子％、０原
子％＜ｘ2≦２０原子％、０原子％＜ｖ2≦２２原子％、
０原子％＜ｚ2≦１２原子％、０原子％＜ｗ2≦１６原子
％である。金属ガラス合金が上記の組成である場合に
は、２０Ｋ以上の過冷却液体の温度間隔ΔＴxを示す。
成式で表すこともできる。(Ｆｅ1-a2Ｔa2)
100-x2-v2-z2-w2Ａｌx2(Ｐ1-b2Ｓｉb)v2Ｃz2Ｂw2Ｌd2Ｍ
e2Ｅf2ただしＴはＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方
であり、ＬはＴｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一
種以上の元素であり、ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの
一種以上の元素であり、ＥはＰｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの
一種以上の元素であり、組成比を示すａ2、ｂ2、ｄ2、
ｅ2、ｆ2、ｘ2、ｖ2、ｚ2、ｗ2は、０≦ａ2≦０．１
５、０＜ｂ2≦０．８、０原子％≦ｄ2≦４原子％、０原
子％≦ｅ2≦８原子％、０原子％≦ｆ2≦８原子％、０原
子％＜ｘ2≦２０原子％、０原子％＜ｖ2≦２２原子％、
０原子％＜ｚ2≦１２原子％、０原子％＜ｗ2≦１６原子
％である。金属ガラス合金が上記の組成である場合に
は、２０Ｋ以上の過冷却液体の温度間隔ΔＴxを示す。
【０１０５】また組成比を示すａ2、ｂ2、ｄ2、ｅ2、ｆ
2、ｘ2、ｖ2、ｚ2、ｗ2が、０≦ａ2≦０．１５、０．１
≦ｂ2≦０．３５、０原子％≦ｄ2≦３原子％、０原子％
≦ｅ2≦６原子％、０原子％≦ｆ2≦６原子％、０原子％
＜ｘ2≦１５原子％、８原子％≦ｖ2≦１８原子％、０．
５原子％≦ｚ2≦７．４原子％、３原子％≦ｗ2≦１４原
子％であることがより好ましい。金属ガラス合金が上記
の組成である場合には、４０Ｋ以上の過冷却液体の温度
間隔ΔＴxを示す。
2、ｘ2、ｖ2、ｚ2、ｗ2が、０≦ａ2≦０．１５、０．１
≦ｂ2≦０．３５、０原子％≦ｄ2≦３原子％、０原子％
≦ｅ2≦６原子％、０原子％≦ｆ2≦６原子％、０原子％
＜ｘ2≦１５原子％、８原子％≦ｖ2≦１８原子％、０．
５原子％≦ｚ2≦７．４原子％、３原子％≦ｗ2≦１４原
子％であることがより好ましい。金属ガラス合金が上記
の組成である場合には、４０Ｋ以上の過冷却液体の温度
間隔ΔＴxを示す。
【０１０６】また、組成比を示すａ2、ｂ2、ｄ2、ｅ2、
ｆ2、ｘ2、ｖ2、ｚ2、ｗ2が、０≦ａ2≦０．１５、０．
１≦ｂ2≦０．２８、０原子％≦ｄ2≦２原子％、０原子
％≦ｅ2≦４原子％、０原子％≦ｆ2≦４原子％、０原子
％＜ｘ2≦１０原子％、１１．３原子％≦ｖ2≦１４原子
％、１．８原子％≦ｚ2≦４．６原子％、５．３原子％
≦ｗ2≦８．６原子％であることが最も好ましい。金属
ガラス合金が上記の組成である場合には、６０Ｋ以上の
過冷却液体の温度間隔ΔＴxを示す。
ｆ2、ｘ2、ｖ2、ｚ2、ｗ2が、０≦ａ2≦０．１５、０．
１≦ｂ2≦０．２８、０原子％≦ｄ2≦２原子％、０原子
％≦ｅ2≦４原子％、０原子％≦ｆ2≦４原子％、０原子
％＜ｘ2≦１０原子％、１１．３原子％≦ｖ2≦１４原子
％、１．８原子％≦ｚ2≦４．６原子％、５．３原子％
≦ｗ2≦８．６原子％であることが最も好ましい。金属
ガラス合金が上記の組成である場合には、６０Ｋ以上の
過冷却液体の温度間隔ΔＴxを示す。
【０１０７】この金属ガラス合金は、ＦｅとＡｌと元素
Ｑとを含有したもので、上記のＦｅＡｌＧａＰＣＢ（Ｓ
ｉ）系の金属ガラス合金からＧａを除去し、Ｆｅ量を増
量させることなくこのＧａの代わりにＡｌを増量させた
ものであり、大きな過冷却液体の温度間隔ΔＴxを示
し、更に極めて高い非晶質形成能を示す。上記の金属ガ
ラス合金は非晶質形成能が高いことから、組織全体を完
全な非晶質相とすることができ、透磁率及び飽和磁化が
格段に向上し、優れた軟磁気特性を示す。また組織全体
が完全な非晶質相であることから、適度な条件で熱処理
した場合に結晶質相が析出させることなく内部応力を緩
和でき、軟磁気特性をより向上させることができる。
Ｑとを含有したもので、上記のＦｅＡｌＧａＰＣＢ（Ｓ
ｉ）系の金属ガラス合金からＧａを除去し、Ｆｅ量を増
量させることなくこのＧａの代わりにＡｌを増量させた
ものであり、大きな過冷却液体の温度間隔ΔＴxを示
し、更に極めて高い非晶質形成能を示す。上記の金属ガ
ラス合金は非晶質形成能が高いことから、組織全体を完
全な非晶質相とすることができ、透磁率及び飽和磁化が
格段に向上し、優れた軟磁気特性を示す。また組織全体
が完全な非晶質相であることから、適度な条件で熱処理
した場合に結晶質相が析出させることなく内部応力を緩
和でき、軟磁気特性をより向上させることができる。
【０１０８】Ａｌは、この金属ガラス合金に必須の元素
であり、特にＡｌの組成比ｘ2を２０原子％以下とする
ことにより、合金の非晶質形成能を格段に向上させて組
織全体を完全な非晶質相とすることができ、また過冷却
液体の温度間隔ΔＴxを２０Ｋ以上にすることができ
る。またＡｌは、Ｆｅとの間での混合エンタルピーが負
であり、Ｆｅよりも原子半径が大きく、更にＦｅよりも
原子半径が小さいＰ、Ｂ、Ｓｉとともに用いることによ
り、結晶化し難く、非晶質構造が熱的に安定化した状態
となる。更にＡｌは金属ガラス合金のキュリー温度を高
め、各種磁気特性の熱安定性を向上させることができ
る。Ａｌの組成比ｘ2は、２０原子％以下であることが
好ましく、０原子％を越えて１５原子％以下であること
がさらに好ましく、０原子％を越えて１０原子％以下で
あることが最も好ましい。組成比ｘ2が２０原子％を越
えると、Ｆｅ量が相対的に低下して飽和磁化が低下し、
また過冷却液体の温度間隔ΔＴxが消失するので好まし
くない。
であり、特にＡｌの組成比ｘ2を２０原子％以下とする
ことにより、合金の非晶質形成能を格段に向上させて組
織全体を完全な非晶質相とすることができ、また過冷却
液体の温度間隔ΔＴxを２０Ｋ以上にすることができ
る。またＡｌは、Ｆｅとの間での混合エンタルピーが負
であり、Ｆｅよりも原子半径が大きく、更にＦｅよりも
原子半径が小さいＰ、Ｂ、Ｓｉとともに用いることによ
り、結晶化し難く、非晶質構造が熱的に安定化した状態
となる。更にＡｌは金属ガラス合金のキュリー温度を高
め、各種磁気特性の熱安定性を向上させることができ
る。Ａｌの組成比ｘ2は、２０原子％以下であることが
好ましく、０原子％を越えて１５原子％以下であること
がさらに好ましく、０原子％を越えて１０原子％以下で
あることが最も好ましい。組成比ｘ2が２０原子％を越
えると、Ｆｅ量が相対的に低下して飽和磁化が低下し、
また過冷却液体の温度間隔ΔＴxが消失するので好まし
くない。
【０１０９】Ｆｅは磁性を担う元素であって、Ａｌと同
様にこの金属ガラス合金に必須の元素である。また、Ｆ
ｅの一部をＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方の元素
Ｔで置換しても良い。磁性を担う元素であるＦｅの組成
比が向上すると、金属ガラス合金の飽和磁化を向上させ
ることができる。
様にこの金属ガラス合金に必須の元素である。また、Ｆ
ｅの一部をＣｏ、Ｎｉのいずれか一方または両方の元素
Ｔで置換しても良い。磁性を担う元素であるＦｅの組成
比が向上すると、金属ガラス合金の飽和磁化を向上させ
ることができる。
【０１１０】元素ＱであるＣ、Ｐ、Ｓｉ及びＢは、先に
説明したＦｅとＧａと元素Ｑからなる金属ガラス合金の
元素Ｑと同じ作用を示す。ＰとＳｉを同時に添加する場
合は、ＰとＳｉの合計量を示す組成比ｖ2を０原子％を
越えて２２原子％以下とすることが好ましく、８原子％
以上１８原子％以下とすることがより好ましく、１１．
３原子％以上１４原子％以下とすることが最も好まし
い。ＰとＳｉの合計量を示す組成比ｖ2が上記の範囲で
あれば、過冷却液体の温度間隔ΔＴxを向上させること
ができる。
説明したＦｅとＧａと元素Ｑからなる金属ガラス合金の
元素Ｑと同じ作用を示す。ＰとＳｉを同時に添加する場
合は、ＰとＳｉの合計量を示す組成比ｖ2を０原子％を
越えて２２原子％以下とすることが好ましく、８原子％
以上１８原子％以下とすることがより好ましく、１１．
３原子％以上１４原子％以下とすることが最も好まし
い。ＰとＳｉの合計量を示す組成比ｖ2が上記の範囲で
あれば、過冷却液体の温度間隔ΔＴxを向上させること
ができる。
【０１１１】ＰとＳｉを同時に添加した場合のＳｉとＰ
との比を表す組成比ｂ2は、組成比ｖ2が０原子％を越え
て２２原子％以下のときに０＜ｂ2≦０．８とすること
が好ましく、組成比ｖ2が８原子％以上１８原子％以下
のときに０．１≦ｂ2≦０．３５とすることが好まし
く、組成比ｖ2が１１．３原子％以上１４原子％以下の
ときに０．１≦ｂ2≦０．２８とすることが好ましい。
組成比ｂ2が０．８を越えるとＳｉの量が過剰になり、
過冷却液体領域ΔＴxが消滅するおそれがあるので好ま
しくない。なお、このときの金属ガラス合金におけるＳ
ｉの濃度を示すと、好ましい場合に１７．６原子％以
下、より好ましい場合に０．８原子％以上６．３原子％
以下、最も好ましい場合に１．１３原子％以上３．９２
原子％以下となる。
との比を表す組成比ｂ2は、組成比ｖ2が０原子％を越え
て２２原子％以下のときに０＜ｂ2≦０．８とすること
が好ましく、組成比ｖ2が８原子％以上１８原子％以下
のときに０．１≦ｂ2≦０．３５とすることが好まし
く、組成比ｖ2が１１．３原子％以上１４原子％以下の
ときに０．１≦ｂ2≦０．２８とすることが好ましい。
組成比ｂ2が０．８を越えるとＳｉの量が過剰になり、
過冷却液体領域ΔＴxが消滅するおそれがあるので好ま
しくない。なお、このときの金属ガラス合金におけるＳ
ｉの濃度を示すと、好ましい場合に１７．６原子％以
下、より好ましい場合に０．８原子％以上６．３原子％
以下、最も好ましい場合に１．１３原子％以上３．９２
原子％以下となる。
【０１１２】ＰとＳｉの組成比を示すｂ2、ｖ2を上記の
範囲とすれば、過冷却液体の温度間隔ΔＴxを向上させ
ることができる。
範囲とすれば、過冷却液体の温度間隔ΔＴxを向上させ
ることができる。
【０１１３】またＣの組成比ｚ2は、０原子％を越えて
１２原子％以下であることが好ましく、０．５原子％以
上７．４原子％以下であることがより好ましく、１．８
原子％以上４．６原子％以下であることが最も好まし
い。更にＢの組成比ｗ2は、０原子％を越えて１６原子
％以下であることが好ましく、３原子％以上１４原子％
以下であることがより好ましく、５．３原子％以上８．
６原子％以下であることが最も好ましい。
１２原子％以下であることが好ましく、０．５原子％以
上７．４原子％以下であることがより好ましく、１．８
原子％以上４．６原子％以下であることが最も好まし
い。更にＢの組成比ｗ2は、０原子％を越えて１６原子
％以下であることが好ましく、３原子％以上１４原子％
以下であることがより好ましく、５．３原子％以上８．
６原子％以下であることが最も好ましい。
【０１１４】また、上記の金属ガラス合金の組成に元素
Ｌ、元素Ｍ及び元素Ｅを添加することにより、金属ガラ
ス合金の表面に不動態被膜を形成させて、金属ガラス合
金の耐腐食性を向上させても良い。元素ＬはＴｉ、Ｚ
ｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以上の元素であり、
Ｃ、Ｐと化合物を形成して金属ガラス合金の融点を向上
させる。元素Ｌの組成比を示すｄ2は０原子％以上４原
子％以下の範囲が好ましく、０原子％以上３原子％以下
の範囲がより好ましく、０原子％以上２原子％以下の範
囲が更に好ましい。組成比ｄ2が４原子％を越えると、
Ｆｅ量が相対的に低下して軟磁気特性が低下するととも
に、金属ガラス合金が脆くなるので好ましくない。
Ｌ、元素Ｍ及び元素Ｅを添加することにより、金属ガラ
ス合金の表面に不動態被膜を形成させて、金属ガラス合
金の耐腐食性を向上させても良い。元素ＬはＴｉ、Ｚ
ｒ、Ｈｆ、Ｎｂ、Ｔａのうちの一種以上の元素であり、
Ｃ、Ｐと化合物を形成して金属ガラス合金の融点を向上
させる。元素Ｌの組成比を示すｄ2は０原子％以上４原
子％以下の範囲が好ましく、０原子％以上３原子％以下
の範囲がより好ましく、０原子％以上２原子％以下の範
囲が更に好ましい。組成比ｄ2が４原子％を越えると、
Ｆｅ量が相対的に低下して軟磁気特性が低下するととも
に、金属ガラス合金が脆くなるので好ましくない。
【０１１５】元素ＭはＶ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｗのうちの一種
以上の元素であり、これらの元素が特に金属ガラス合金
の耐腐食性を向上させる。元素Ｍの中でも特にＣｒが好
ましい。Ｃｒを組成比で８原子％程度添加すると、ハス
テロイ並の耐腐食性が得られる。元素Ｍの組成比を示す
ｅ2は０原子％以上８原子％以下の範囲が好ましく、０
原子％以上６原子％以下の範囲がより好ましく、０原子
％以上４原子％以下の範囲が更に好ましい。組成比ｅ2
が８原子％を越えると、Ｆｅ量が相対的に低下して軟磁
気特性が低下するので好ましくない。また元素ＥはＰ
ｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種以上の元素であり、この元
素Ｅは極めて耐腐食性が高いと同時に他の合金構成元素
に対して不活性であり、金属ガラス合金中で単相状態で
存在することにより金属ガラス合金の耐腐食性を向上さ
せる。元素Ｅの組成比を示すｆ2は０原子％以上８原子
％以下の範囲が好ましく、０原子％以上６原子％以下の
範囲がより好ましく、０原子％以上４原子％以下の範囲
が更に好ましい。組成比ｆ2が８原子％を越えると、Ｆ
ｅ量が相対的に低下して飽和磁束密度が低下するので好
ましくない。
以上の元素であり、これらの元素が特に金属ガラス合金
の耐腐食性を向上させる。元素Ｍの中でも特にＣｒが好
ましい。Ｃｒを組成比で８原子％程度添加すると、ハス
テロイ並の耐腐食性が得られる。元素Ｍの組成比を示す
ｅ2は０原子％以上８原子％以下の範囲が好ましく、０
原子％以上６原子％以下の範囲がより好ましく、０原子
％以上４原子％以下の範囲が更に好ましい。組成比ｅ2
が８原子％を越えると、Ｆｅ量が相対的に低下して軟磁
気特性が低下するので好ましくない。また元素ＥはＰ
ｄ、Ｐｔ、Ａｕのうちの一種以上の元素であり、この元
素Ｅは極めて耐腐食性が高いと同時に他の合金構成元素
に対して不活性であり、金属ガラス合金中で単相状態で
存在することにより金属ガラス合金の耐腐食性を向上さ
せる。元素Ｅの組成比を示すｆ2は０原子％以上８原子
％以下の範囲が好ましく、０原子％以上６原子％以下の
範囲がより好ましく、０原子％以上４原子％以下の範囲
が更に好ましい。組成比ｆ2が８原子％を越えると、Ｆ
ｅ量が相対的に低下して飽和磁束密度が低下するので好
ましくない。
【０１１６】また、上記の組成に、Ｇｅが４原子％以下
含有されていてもよい。これらのいずれの場合の組成に
おいても、本発明においては、３５Ｋ以上、組成によっ
ては５０Ｋ以上の過冷却液体の温度間隔ΔＴxが得られ
る。また上記の組成で示される元素の他に不可避的不純
物が含まれていても良い。
含有されていてもよい。これらのいずれの場合の組成に
おいても、本発明においては、３５Ｋ以上、組成によっ
ては５０Ｋ以上の過冷却液体の温度間隔ΔＴxが得られ
る。また上記の組成で示される元素の他に不可避的不純
物が含まれていても良い。
【０１１７】「金属ガラス合金の組成のその他の例」次
に、磁心に好適に用いられる金属ガラス合金のその他の
例として、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのうちの１種又は２種以上
の元素を主成分とし、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｈｆ、Ｍｏ、
Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｗのうちの１種又は２種以上の元素Ｍ
とＢを含んでなるものを例示できる。
に、磁心に好適に用いられる金属ガラス合金のその他の
例として、Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉのうちの１種又は２種以上
の元素を主成分とし、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｈｆ、Ｍｏ、
Ｔｉ、Ｖ、Ｃｒ、Ｗのうちの１種又は２種以上の元素Ｍ
とＢを含んでなるものを例示できる。
【０１１８】この金属ガラス合金の組成式は次の通りで
ある。 （Ｆｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）100-x3-y3Ｍx3Ｂy3 なお、組成比を示すａ3、ｂ3、ｘ3、ｙ3は、０≦ａ3≦
０.２９、０≦ｂ3≦０.４３、５原子％≦x3≦２０原子
％、１０原子％≦y3≦２２原子％である。また、前記の
組成式において、Ｚｒを必ず含み、ΔＴxが２５Ｋ以上
であることが好ましい。また、この金属ガラス合金のΔ
Ｔxが６０Ｋ以上であることがより好ましい。更に、組
成比を示すａ3、ｂ3が、０.０４２≦ａ3≦０.２９、０.
０４２≦ｂ3≦０.４３の関係にされてなることがより好
ましい。
ある。 （Ｆｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）100-x3-y3Ｍx3Ｂy3 なお、組成比を示すａ3、ｂ3、ｘ3、ｙ3は、０≦ａ3≦
０.２９、０≦ｂ3≦０.４３、５原子％≦x3≦２０原子
％、１０原子％≦y3≦２２原子％である。また、前記の
組成式において、Ｚｒを必ず含み、ΔＴxが２５Ｋ以上
であることが好ましい。また、この金属ガラス合金のΔ
Ｔxが６０Ｋ以上であることがより好ましい。更に、組
成比を示すａ3、ｂ3が、０.０４２≦ａ3≦０.２９、０.
０４２≦ｂ3≦０.４３の関係にされてなることがより好
ましい。
【０１１９】また、この金属ガラス合金は、下記の組成
式で表されるものであっても良い。 （Ｆｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）100-x3-y3-z3Ｍx3Ｂy3Ｔ
z3 なお、組成比を示すａ3、ｂ3、ｘ3、ｙ3、ｚ3は、０≦
ａ3≦０.２９、０≦ｂ3≦０.４３、５原子％≦x3≦２０
原子％、１０原子％≦y3≦２２原子％、０原子％≦z3≦
５原子％であり、ＴはＲｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、
Ｐｔ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｃ、Ｐのうちの１種又は２種
以上の元素である。また、この金属ガラス合金のΔＴx
が６０Ｋ以上であることがより好ましい。更に、組成比
を示すａ3、ｂ3が、０.０４２≦ａ3≦０.２９、０.０４
２≦ｂ3≦０.４３の関係にされてなることがより好まし
い。
式で表されるものであっても良い。 （Ｆｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）100-x3-y3-z3Ｍx3Ｂy3Ｔ
z3 なお、組成比を示すａ3、ｂ3、ｘ3、ｙ3、ｚ3は、０≦
ａ3≦０.２９、０≦ｂ3≦０.４３、５原子％≦x3≦２０
原子％、１０原子％≦y3≦２２原子％、０原子％≦z3≦
５原子％であり、ＴはＲｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、
Ｐｔ、Ａｌ、Ｓｉ、Ｇｅ、Ｃ、Ｐのうちの１種又は２種
以上の元素である。また、この金属ガラス合金のΔＴx
が６０Ｋ以上であることがより好ましい。更に、組成比
を示すａ3、ｂ3が、０.０４２≦ａ3≦０.２９、０.０４
２≦ｂ3≦０.４３の関係にされてなることがより好まし
い。
【０１２０】また、上記の各組成式における元素Ｍが
（Ｍ'1-cＭ''c）で表され、Ｍ'がＺｒまたはＨｆのうち
の１種または２種、Ｍ''がＮｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、
Ｖ、Ｃｒ、Ｗのうちの１種または２種以上からなる元素
であり、組成比ｃが０≦ｃ≦０.６であってもよい。更
に、前記組成において組成比ｃが０.２≦ｃ≦０.４の範
囲であってもよく、０≦ｃ≦０.２の範囲であってもよ
い。更に前記の各組成式において、組成比ａ3、ｂ3が、
０.０４２≦ａ3≦０.２５、０.０４２≦ｂ3≦０.１であ
ってもよい。
（Ｍ'1-cＭ''c）で表され、Ｍ'がＺｒまたはＨｆのうち
の１種または２種、Ｍ''がＮｂ、Ｔａ、Ｍｏ、Ｔｉ、
Ｖ、Ｃｒ、Ｗのうちの１種または２種以上からなる元素
であり、組成比ｃが０≦ｃ≦０.６であってもよい。更
に、前記組成において組成比ｃが０.２≦ｃ≦０.４の範
囲であってもよく、０≦ｃ≦０.２の範囲であってもよ
い。更に前記の各組成式において、組成比ａ3、ｂ3が、
０.０４２≦ａ3≦０.２５、０.０４２≦ｂ3≦０.１であ
ってもよい。
【０１２１】この金属ガラス合金の主成分であるＦｅと
ＣｏとＮｉは磁性を担う元素であり、高い飽和磁束密度
と優れた軟磁気特性を得るために重要である。また、Ｆ
ｅを多く含む成分系においてΔＴxが大きくなり易く、
Ｆｅを多く含む成分系においてＣｏの組成比とＮｉの組
成比を適正な値とすることで、ΔＴxの値を６０Ｋ以上
にすることができる。具体的には、５０Ｋ〜６０ＫのΔ
Ｔxを確実に得るためには、Ｃｏの組成比ａ3を０≦ａ3
≦０.２９とし、Ｎｉの組成比ｂ3を０≦ｂ3≦０.４３の
範囲とすることが好ましく、また６０Ｋ以上のΔＴxを
確実に得るためには、Ｃｏの組成比ａ3を０.０４２≦ａ
3≦０.２９とし、Ｎｉの組成比ｂ3を０.０４２≦ｂ3≦
０.４３の範囲とすることが好ましい。また、前記の範
囲内において、良好な軟磁気特性を得るためには、Ｃｏ
の組成比ａ3を０.０４２≦ａ3≦０.２５の範囲とするこ
とが好ましく、高い飽和磁束密度を得るためには、Ｎｉ
の組成比ｂ3を０.０４２≦ｂ3≦０.１の範囲とすること
がより好ましい。
ＣｏとＮｉは磁性を担う元素であり、高い飽和磁束密度
と優れた軟磁気特性を得るために重要である。また、Ｆ
ｅを多く含む成分系においてΔＴxが大きくなり易く、
Ｆｅを多く含む成分系においてＣｏの組成比とＮｉの組
成比を適正な値とすることで、ΔＴxの値を６０Ｋ以上
にすることができる。具体的には、５０Ｋ〜６０ＫのΔ
Ｔxを確実に得るためには、Ｃｏの組成比ａ3を０≦ａ3
≦０.２９とし、Ｎｉの組成比ｂ3を０≦ｂ3≦０.４３の
範囲とすることが好ましく、また６０Ｋ以上のΔＴxを
確実に得るためには、Ｃｏの組成比ａ3を０.０４２≦ａ
3≦０.２９とし、Ｎｉの組成比ｂ3を０.０４２≦ｂ3≦
０.４３の範囲とすることが好ましい。また、前記の範
囲内において、良好な軟磁気特性を得るためには、Ｃｏ
の組成比ａ3を０.０４２≦ａ3≦０.２５の範囲とするこ
とが好ましく、高い飽和磁束密度を得るためには、Ｎｉ
の組成比ｂ3を０.０４２≦ｂ3≦０.１の範囲とすること
がより好ましい。
【０１２２】元素Ｍは、非晶質相を生成させるために有
効な元素であり、元素Ｍの組成比ｘ3は５原子％以上２
０原子％以下の範囲が好ましい。更に、高い磁気特性を
得るために組成比ｘ3を５原子％以上１５原子％以下と
しても良い。これら元素Ｍのうち、特にＺｒまたはＨｆ
が有効である。ＺｒまたはＨｆは、その一部をＮｂ等の
元素に置換できるが、置換する場合の組成比ｃを、０≦
ｃ≦０.６の範囲とすると高いΔＴxを得ることができ、
特に０.２≦ｃ≦０.４の範囲とするとΔＴxを８０以上
とすることができる。
効な元素であり、元素Ｍの組成比ｘ3は５原子％以上２
０原子％以下の範囲が好ましい。更に、高い磁気特性を
得るために組成比ｘ3を５原子％以上１５原子％以下と
しても良い。これら元素Ｍのうち、特にＺｒまたはＨｆ
が有効である。ＺｒまたはＨｆは、その一部をＮｂ等の
元素に置換できるが、置換する場合の組成比ｃを、０≦
ｃ≦０.６の範囲とすると高いΔＴxを得ることができ、
特に０.２≦ｃ≦０.４の範囲とするとΔＴxを８０以上
とすることができる。
【０１２３】Ｂは、高い非晶質形成能があり、本発明で
はＢの組成比ｙ3を１０原子％以上２２原子％以下の範
囲としている。組成比ｙ3が１０原子％未満であると、
ΔＴxが消滅するために好ましくなく、２２原子％を越
えると非晶質相が形成できなくなるために好ましくな
い。より高い非晶質形成能と良好な磁気特性を得るため
には、組成比ｙ3を１６原子％以上２０原子％以下とす
ることがより好ましい。
はＢの組成比ｙ3を１０原子％以上２２原子％以下の範
囲としている。組成比ｙ3が１０原子％未満であると、
ΔＴxが消滅するために好ましくなく、２２原子％を越
えると非晶質相が形成できなくなるために好ましくな
い。より高い非晶質形成能と良好な磁気特性を得るため
には、組成比ｙ3を１６原子％以上２０原子％以下とす
ることがより好ましい。
【０１２４】この金属ガラス合金に更に、元素Ｔで示さ
れるＲｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｌ、Ｓ
ｉ、Ｇｅ、Ｃ、Ｐのうちの１種又は２種以上の元素を添
加することもできる。本発明ではこれらの元素Ｔの組成
比ｚ3を０原子％以上５原子％以下の範囲とすることが
できる。これらの元素Ｔは主に耐食性を向上させる目的
で添加するもので、この範囲を外れると軟磁気特性が低
下する。また、この範囲を外れると非晶質形成能が劣化
するために好ましくない。
れるＲｕ、Ｒｈ、Ｐｄ、Ｏｓ、Ｉｒ、Ｐｔ、Ａｌ、Ｓ
ｉ、Ｇｅ、Ｃ、Ｐのうちの１種又は２種以上の元素を添
加することもできる。本発明ではこれらの元素Ｔの組成
比ｚ3を０原子％以上５原子％以下の範囲とすることが
できる。これらの元素Ｔは主に耐食性を向上させる目的
で添加するもので、この範囲を外れると軟磁気特性が低
下する。また、この範囲を外れると非晶質形成能が劣化
するために好ましくない。
【０１２５】また、上記の組成において原子Ｂの５０％
以下をＣで置換しても良い。上記のいずれの場合の組成
においても本発明に係る金属ガラス合金では、２０Ｋ以
上、組成によっては６０Ｋ以上の過冷却液体の温度間隔
ΔＴxが得られる。
以下をＣで置換しても良い。上記のいずれの場合の組成
においても本発明に係る金属ガラス合金では、２０Ｋ以
上、組成によっては６０Ｋ以上の過冷却液体の温度間隔
ΔＴxが得られる。
【０１２６】「磁心の製造方法」本発明に係る磁心は、
例えば次のようにして製造できる。まず、上述のいずれ
かの組成の金属ガラス合金の溶湯を回転する冷却ロール
の冷却面に噴出させて急冷するいわゆるロール急冷法に
より、金属ガラス合金薄帯を製造する。次に、得られた
金属ガラス合金薄帯を粉砕して粉末とする。粉砕には、
ロータミル、ボールミル、ジェットミル、アトマイザ
ー、摩砕機等を用いる。
例えば次のようにして製造できる。まず、上述のいずれ
かの組成の金属ガラス合金の溶湯を回転する冷却ロール
の冷却面に噴出させて急冷するいわゆるロール急冷法に
より、金属ガラス合金薄帯を製造する。次に、得られた
金属ガラス合金薄帯を粉砕して粉末とする。粉砕には、
ロータミル、ボールミル、ジェットミル、アトマイザ
ー、摩砕機等を用いる。
【０１２７】次に、粉砕体を分級して所定の平均粒径を
有する粉末とする。粉砕により粉末を作成する場合は、
粉末の平均粒径を３０μｍ以上、より好ましくは４５μ
ｍ以上３００μｍ以下とするのがよい。平均粒径が３０
μｍ未満であると、粉砕の際にロータミル等からのコン
タミネーションが起こる可能性もあるので好ましくな
い。平均粒径が３００μｍを越えると、絶縁材を混合し
て圧縮成形した際に圧粉磁心の組織中に空隙が残存し
て、磁心のコアロスが大きくなるので好ましくない。分
級には、ふるい、振動ふるい、音波ふるい、気流式分級
機等を用いることができる。
有する粉末とする。粉砕により粉末を作成する場合は、
粉末の平均粒径を３０μｍ以上、より好ましくは４５μ
ｍ以上３００μｍ以下とするのがよい。平均粒径が３０
μｍ未満であると、粉砕の際にロータミル等からのコン
タミネーションが起こる可能性もあるので好ましくな
い。平均粒径が３００μｍを越えると、絶縁材を混合し
て圧縮成形した際に圧粉磁心の組織中に空隙が残存し
て、磁心のコアロスが大きくなるので好ましくない。分
級には、ふるい、振動ふるい、音波ふるい、気流式分級
機等を用いることができる。
【０１２８】また、上記組成の金属ガラス合金の溶湯
を、冷却ロールに霧状に吹き付けることによっても金属
ガラス合金の粉末を得ることができる。また、上記組成
の金属ガラス合金の溶湯を高圧ガスとともに霧状に吹き
出して冷却したり、あるいは上記組成の金属ガラス合金
の溶湯を水中に霧状に吹き出して冷却することによって
も粉末を得ることができる。特に、上記組成からなる金
属ガラス合金の溶湯を、高圧の不活性ガスとともに不活
性ガスで満たされたチャンバ内部に霧状に噴霧し、該不
活性ガス雰囲気中で急冷して合金粉末を製造するガスア
トマイズ法を用いることが好ましい。
を、冷却ロールに霧状に吹き付けることによっても金属
ガラス合金の粉末を得ることができる。また、上記組成
の金属ガラス合金の溶湯を高圧ガスとともに霧状に吹き
出して冷却したり、あるいは上記組成の金属ガラス合金
の溶湯を水中に霧状に吹き出して冷却することによって
も粉末を得ることができる。特に、上記組成からなる金
属ガラス合金の溶湯を、高圧の不活性ガスとともに不活
性ガスで満たされたチャンバ内部に霧状に噴霧し、該不
活性ガス雰囲気中で急冷して合金粉末を製造するガスア
トマイズ法を用いることが好ましい。
【０１２９】上記のように、合金溶湯を霧状に噴霧させ
て急冷した場合は、粒状あるいは略球状の粒子からなる
金属ガラス合金金粉末を得ることができる。この球状の
粒子からなる粉末を用いて圧粉磁心を形成した場合は、
圧粉磁心の充填密度を高くすることができ、粉末間の絶
縁を確保しやすくなるので、磁気特性が劣化せず、優れ
たコアロスを発現させることができる。
て急冷した場合は、粒状あるいは略球状の粒子からなる
金属ガラス合金金粉末を得ることができる。この球状の
粒子からなる粉末を用いて圧粉磁心を形成した場合は、
圧粉磁心の充填密度を高くすることができ、粉末間の絶
縁を確保しやすくなるので、磁気特性が劣化せず、優れ
たコアロスを発現させることができる。
【０１３０】次に、金属ガラス合金の粉末に絶縁材を加
えて混合し、この混合物を圧縮成形して磁心前駆体を形
成する。混合物中の絶縁材の混合率は、０．２重量％以
上５重量％以下であることが好ましい。絶縁材が０．２
重量％未満では、金属ガラス合金の粉末をこの絶縁材と
とともに所定の形状に成形できなくなるので好ましくな
い。また、絶縁材が５重量％を越えると、磁心における
金属ガラス合金の含有率が低下し、磁心の軟磁気特性が
低下するので好ましくない。また、圧縮成形する前に混
合物に含まれる溶剤、水分等を蒸発させ、金属ガラス合
金粉末の表面に絶縁材層を形成させることが望ましい。
えて混合し、この混合物を圧縮成形して磁心前駆体を形
成する。混合物中の絶縁材の混合率は、０．２重量％以
上５重量％以下であることが好ましい。絶縁材が０．２
重量％未満では、金属ガラス合金の粉末をこの絶縁材と
とともに所定の形状に成形できなくなるので好ましくな
い。また、絶縁材が５重量％を越えると、磁心における
金属ガラス合金の含有率が低下し、磁心の軟磁気特性が
低下するので好ましくない。また、圧縮成形する前に混
合物に含まれる溶剤、水分等を蒸発させ、金属ガラス合
金粉末の表面に絶縁材層を形成させることが望ましい。
【０１３１】次にこの混合物を圧縮成形して磁心前駆体
を製造する。まず、所定の金型に混合物を充填し、次
に、金型に成形圧力を印加しつつ所定の成形温度まで加
熱して混合物を圧縮成形する。この圧縮成形には、例え
ば金型を所定の成形圧力で加圧しつつ、パルス電流を印
加して加熱しつつ圧縮成形する放電プラズマ焼結処理を
行うことが好ましい。この放電プラズマ焼結処理は、通
電電流により混合物を所定の速度で素早く昇温すること
ができ、圧縮成形の時間を短くすることができるので、
金属ガラス合金の非晶質相を維持したまま圧縮成形する
のに適している。
を製造する。まず、所定の金型に混合物を充填し、次
に、金型に成形圧力を印加しつつ所定の成形温度まで加
熱して混合物を圧縮成形する。この圧縮成形には、例え
ば金型を所定の成形圧力で加圧しつつ、パルス電流を印
加して加熱しつつ圧縮成形する放電プラズマ焼結処理を
行うことが好ましい。この放電プラズマ焼結処理は、通
電電流により混合物を所定の速度で素早く昇温すること
ができ、圧縮成形の時間を短くすることができるので、
金属ガラス合金の非晶質相を維持したまま圧縮成形する
のに適している。
【０１３２】本発明において、混合物を圧縮成形する際
の成形温度は、絶縁材の種類と金属ガラス合金の組成に
よって異なるが、絶縁材として水ガラス、金属ガラス合
金としてＦｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ5.75Ｂ4.6Ｓｉ3なる
組成のものを用いた場合には、絶縁材によって金属ガラ
ス合金を結着させるために３７３Ｋ以上とすることが必
要であり、また絶縁材が溶融して金型からしみ出さない
ようにするには５７３Ｋ以下とすることが必要である。
絶縁材がしみ出ると、磁心２中の絶縁材の含有量が低下
して磁心２の比抵抗が低下し、高周波帯域における透磁
率が低下してしまう。従って３７３Ｋ以上５７３Ｋ以下
の温度範囲で混合物を圧縮成形すれば、絶縁材が適度に
軟化するので、金属ガラス合金の粉末を結着させて混合
物を所定の形状に成形することができる。
の成形温度は、絶縁材の種類と金属ガラス合金の組成に
よって異なるが、絶縁材として水ガラス、金属ガラス合
金としてＦｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ5.75Ｂ4.6Ｓｉ3なる
組成のものを用いた場合には、絶縁材によって金属ガラ
ス合金を結着させるために３７３Ｋ以上とすることが必
要であり、また絶縁材が溶融して金型からしみ出さない
ようにするには５７３Ｋ以下とすることが必要である。
絶縁材がしみ出ると、磁心２中の絶縁材の含有量が低下
して磁心２の比抵抗が低下し、高周波帯域における透磁
率が低下してしまう。従って３７３Ｋ以上５７３Ｋ以下
の温度範囲で混合物を圧縮成形すれば、絶縁材が適度に
軟化するので、金属ガラス合金の粉末を結着させて混合
物を所定の形状に成形することができる。
【０１３３】また混合物に印加する成形圧力（一軸圧
力）については、圧力が低すぎると磁心２の密度を高く
することができず、緻密な磁心２を形成できなくなる。
また、圧力が高すぎると絶縁材がしみ出し、磁心２中の
絶縁材の含有量が低下して磁心２の比抵抗が低下し、高
周波帯域における透磁率が低下してしまう。従って成形
圧力は、絶縁材の種類と金属ガラス合金の組成によって
異なるが、絶縁材として水ガラス、金属ガラス合金とし
てＦｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ5.75Ｂ4.6Ｓｉ3なる組成の
ものを用いた場合には、６００ＭＰａ以上１５００ＭＰ
ａ以下とするのが好ましく、６００ＭＰａ以上９００Ｍ
Ｐａ以下とするのがより好ましい。このようにして円環
状の磁心前駆体が得られる。
力）については、圧力が低すぎると磁心２の密度を高く
することができず、緻密な磁心２を形成できなくなる。
また、圧力が高すぎると絶縁材がしみ出し、磁心２中の
絶縁材の含有量が低下して磁心２の比抵抗が低下し、高
周波帯域における透磁率が低下してしまう。従って成形
圧力は、絶縁材の種類と金属ガラス合金の組成によって
異なるが、絶縁材として水ガラス、金属ガラス合金とし
てＦｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ5.75Ｂ4.6Ｓｉ3なる組成の
ものを用いた場合には、６００ＭＰａ以上１５００ＭＰ
ａ以下とするのが好ましく、６００ＭＰａ以上９００Ｍ
Ｐａ以下とするのがより好ましい。このようにして円環
状の磁心前駆体が得られる。
【０１３４】次に磁心前駆体を熱処理して内部応力を除
去する熱処理工程を行う。磁心前駆体を所定の温度範囲
で熱処理すると、粉末製造工程や成形工程にて生じた磁
心前駆体自体の内部応力や、磁心前駆体に含まれる金属
ガラス合金粉末の内部応力を除去することができ、コア
ロスが低い磁心を製造することができる。熱処理温度
は、金属ガラス合金としてＦｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ
5.75Ｂ4.6Ｓｉ3なる組成のものを用いた場合には、ガラ
ス遷移温度をとすると、（Ｔg−１７０）Ｋ以上Ｔg以下
の範囲が好ましく、（Ｔg−１５０）Ｋ以上（Ｔg−５
０）Ｋ以下の範囲がより好ましく、（Ｔg−１２０）Ｋ
以上（Ｔg−６０）Ｋ以下の範囲がさらに好ましい。
去する熱処理工程を行う。磁心前駆体を所定の温度範囲
で熱処理すると、粉末製造工程や成形工程にて生じた磁
心前駆体自体の内部応力や、磁心前駆体に含まれる金属
ガラス合金粉末の内部応力を除去することができ、コア
ロスが低い磁心を製造することができる。熱処理温度
は、金属ガラス合金としてＦｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ
5.75Ｂ4.6Ｓｉ3なる組成のものを用いた場合には、ガラ
ス遷移温度をとすると、（Ｔg−１７０）Ｋ以上Ｔg以下
の範囲が好ましく、（Ｔg−１５０）Ｋ以上（Ｔg−５
０）Ｋ以下の範囲がより好ましく、（Ｔg−１２０）Ｋ
以上（Ｔg−６０）Ｋ以下の範囲がさらに好ましい。
【０１３５】熱処理温度が（Ｔg−１７０）Ｋ未満で
は、磁心前駆体の内部応力を十分に除去することができ
ないので好ましくなく、Ｔgを越えると、金属ガラス合
金が結晶化してしまうので好ましくない。
は、磁心前駆体の内部応力を十分に除去することができ
ないので好ましくなく、Ｔgを越えると、金属ガラス合
金が結晶化してしまうので好ましくない。
【０１３６】上記の各組成の金属ガラス合金からなる磁
心は、いずれもコアロスが小さく、かつ透磁率が低いの
で、発熱量を低減することができるとともに、磁気飽和
防止のためのギャップを設ける必要がなく漏れ磁界が発
生しないので、周辺の他の回路に悪影響を及ぼすことが
ない。
心は、いずれもコアロスが小さく、かつ透磁率が低いの
で、発熱量を低減することができるとともに、磁気飽和
防止のためのギャップを設ける必要がなく漏れ磁界が発
生しないので、周辺の他の回路に悪影響を及ぼすことが
ない。
【０１３７】また、比抵抗が１．５μΩ・ｍ以上の上記
組成の金属ガラス合金を用いているので、高周波におけ
る金属ガラス合金粒子内の渦電流損失が低減され、より
コアロスが低い磁心を構成することが可能になり、発熱
量をより低減することができる。また、絶縁材によって
磁心全体の比抵抗を高くすることができ、渦電流損失を
低減して磁心のコアロスをさらに低くすることができ
る。
組成の金属ガラス合金を用いているので、高周波におけ
る金属ガラス合金粒子内の渦電流損失が低減され、より
コアロスが低い磁心を構成することが可能になり、発熱
量をより低減することができる。また、絶縁材によって
磁心全体の比抵抗を高くすることができ、渦電流損失を
低減して磁心のコアロスをさらに低くすることができ
る。
【０１３８】尚、上記説明では、金属ガラス合金の粉末
と絶縁材を含む混合物を放電プラズマ焼結処理により圧
縮成形する方法を説明したが、これに限らず、通常の粉
末成形法、ホットプレス法、押し出し法などの方法によ
り圧縮成形することによっても磁心を得ることができ
る。更に、絶縁材の種類と添加量、成形圧力を選択する
ことにより室温で成形することも可能になる。
と絶縁材を含む混合物を放電プラズマ焼結処理により圧
縮成形する方法を説明したが、これに限らず、通常の粉
末成形法、ホットプレス法、押し出し法などの方法によ
り圧縮成形することによっても磁心を得ることができ
る。更に、絶縁材の種類と添加量、成形圧力を選択する
ことにより室温で成形することも可能になる。
【０１３９】
【実施例】（実験例１：ＦｅＡｌＧａＰＣＢＳｉ系合金
の物性）Ｆｅ、Ａｌ及びＧａと、Ｆｅ-Ｃ合金、Ｆｅ-Ｐ
合金、Ｂ及びＳｉを原料としてそれぞれ所定量秤量し、
減圧Ａｒ雰囲気下においてこれらの原料を高周波誘導加
熱装置で溶解し、Ｆｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ5.75Ｂ4.6
Ｓｉ3なる組成のインゴットを作製した。このインゴッ
トをるつぼ内に入れて溶解し、減圧Ａｒ雰囲気下でるつ
ぼのノズルから回転しているロールに溶湯を吹き出して
急冷する単ロール法により、幅１５ｍｍ、厚さ２０μｍ
の非晶質相組織の金属ガラス合金の薄帯を得た。これを
ローターミルを用いて大気中で粉砕し、４５〜３００μ
ｍの範囲の粒径のものをふるいで分級し、これを金属ガ
ラス合金の粉末とした。
の物性）Ｆｅ、Ａｌ及びＧａと、Ｆｅ-Ｃ合金、Ｆｅ-Ｐ
合金、Ｂ及びＳｉを原料としてそれぞれ所定量秤量し、
減圧Ａｒ雰囲気下においてこれらの原料を高周波誘導加
熱装置で溶解し、Ｆｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ5.75Ｂ4.6
Ｓｉ3なる組成のインゴットを作製した。このインゴッ
トをるつぼ内に入れて溶解し、減圧Ａｒ雰囲気下でるつ
ぼのノズルから回転しているロールに溶湯を吹き出して
急冷する単ロール法により、幅１５ｍｍ、厚さ２０μｍ
の非晶質相組織の金属ガラス合金の薄帯を得た。これを
ローターミルを用いて大気中で粉砕し、４５〜３００μ
ｍの範囲の粒径のものをふるいで分級し、これを金属ガ
ラス合金の粉末とした。
【０１４０】図８には、Ｆｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ5.75
Ｂ4.6Ｓｉ3なる組成の実施例１の金属ガラス合金の粉末
のＸ線回折測定の結果を示す。図８から明らかなよう
に、実施例１のＸ線回折パターンは、ブロードなパター
ンを示しており、非晶質相を主体とする組織を有してい
ることがわかる。
Ｂ4.6Ｓｉ3なる組成の実施例１の金属ガラス合金の粉末
のＸ線回折測定の結果を示す。図８から明らかなよう
に、実施例１のＸ線回折パターンは、ブロードなパター
ンを示しており、非晶質相を主体とする組織を有してい
ることがわかる。
【０１４１】図９には、実施例１の金属ガラス合金の粉
末のＤＳＣ曲線（Differential scanning caloriemete
r：示差走査熱量測定による曲線（測定時の昇温速度：
４０Ｋ／分））を示す。図９から、実施例１の金属ガラ
ス合金の粉末については、Ｔx＝８０５Ｋ（５３２
℃）、Ｔg＝７４５Ｋ（４７２℃）、ΔＴx＝６０Ｋが求
められる。このように、Ｆｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ5.75
Ｂ4.6Ｓｉ3なる組成の金属ガラス合金粉末には結晶化温
度Ｔx以下の広い温度領域で過冷却液体域が存在し、Δ
Ｔx＝Ｔx−Ｔgで示される値が大きく、この系の組成の
合金が高いアモルファス形成能と高い熱的安定性を有す
ることがわかる。
末のＤＳＣ曲線（Differential scanning caloriemete
r：示差走査熱量測定による曲線（測定時の昇温速度：
４０Ｋ／分））を示す。図９から、実施例１の金属ガラ
ス合金の粉末については、Ｔx＝８０５Ｋ（５３２
℃）、Ｔg＝７４５Ｋ（４７２℃）、ΔＴx＝６０Ｋが求
められる。このように、Ｆｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ5.75
Ｂ4.6Ｓｉ3なる組成の金属ガラス合金粉末には結晶化温
度Ｔx以下の広い温度領域で過冷却液体域が存在し、Δ
Ｔx＝Ｔx−Ｔgで示される値が大きく、この系の組成の
合金が高いアモルファス形成能と高い熱的安定性を有す
ることがわかる。
【０１４２】（実験例２：ＦｅＡｌＰＣＢＳｉ系合金の
物性）Ｆｅ及びＡｌと、Ｆｅ-Ｃ合金、Ｆｅ-Ｐ合金、Ｂ
及びＳｉを原料としたこと以外は実験例１と同様にし
て、種々の組成の実施例２〜実施例１５の金属ガラス合
金の薄帯を得た。
物性）Ｆｅ及びＡｌと、Ｆｅ-Ｃ合金、Ｆｅ-Ｐ合金、Ｂ
及びＳｉを原料としたこと以外は実験例１と同様にし
て、種々の組成の実施例２〜実施例１５の金属ガラス合
金の薄帯を得た。
【０１４３】実施例２〜１５の金属ガラス合金の薄帯の
組成を表１に示す。実施例２〜１５の組成は、Ｆｅ70Ａ
ｌ7（Ｐ0.76Ｓｉ0.24）v1Ｃz1Ｂw1（但し、ｖ1は１０．
３５〜１４．９５原子％、ｚ1は１．１５〜８．０５原
子％、ｗ1は２．３〜９．２原子％である）のものであ
った。また、実施例２〜１５の金属ガラス合金につい
て、Ｘ線回折により結晶構造の解析を行った。結果を図
１０に示す。更に、実施例５及び実施例１５の金属ガラ
ス合金について、ＤＳＣ測定を行った。ＤＳＣ測定の際
の昇温速度は０．６７Ｋ／秒であった。結果を図１１及
び表２に示す。
組成を表１に示す。実施例２〜１５の組成は、Ｆｅ70Ａ
ｌ7（Ｐ0.76Ｓｉ0.24）v1Ｃz1Ｂw1（但し、ｖ1は１０．
３５〜１４．９５原子％、ｚ1は１．１５〜８．０５原
子％、ｗ1は２．３〜９．２原子％である）のものであ
った。また、実施例２〜１５の金属ガラス合金につい
て、Ｘ線回折により結晶構造の解析を行った。結果を図
１０に示す。更に、実施例５及び実施例１５の金属ガラ
ス合金について、ＤＳＣ測定を行った。ＤＳＣ測定の際
の昇温速度は０．６７Ｋ／秒であった。結果を図１１及
び表２に示す。
【０１４４】
【表１】
【０１４５】
【表２】
【０１４６】図１０から明らかなように、実施例２〜１
５のＸ線回折パターンはブロードなパターンを示してお
り、非晶質相を主体とする組織を有していることがわか
る。また、図１１及び表２から明らかなように、実施例
５のＤＳＣ曲線には、７５８Ｋにガラス遷移温度Ｔgが
認められ、８２１Ｋに結晶化開始温度Ｔxが観察され、
ΔＴx＝Ｔx−Ｔgで示される過冷却液体の温度間隔ΔＴx
は６３Ｋであった。また、実施例１５の金属ガラス合金
のＤＳＣ曲線には、７６０Ｋにガラス遷移温度Ｔgが認
められ、８２１Ｋに結晶化開始温度Ｔxが観察され、過
冷却液体の温度間隔ΔＴxは６１Ｋであった。
５のＸ線回折パターンはブロードなパターンを示してお
り、非晶質相を主体とする組織を有していることがわか
る。また、図１１及び表２から明らかなように、実施例
５のＤＳＣ曲線には、７５８Ｋにガラス遷移温度Ｔgが
認められ、８２１Ｋに結晶化開始温度Ｔxが観察され、
ΔＴx＝Ｔx−Ｔgで示される過冷却液体の温度間隔ΔＴx
は６３Ｋであった。また、実施例１５の金属ガラス合金
のＤＳＣ曲線には、７６０Ｋにガラス遷移温度Ｔgが認
められ、８２１Ｋに結晶化開始温度Ｔxが観察され、過
冷却液体の温度間隔ΔＴxは６１Ｋであった。
【０１４７】以上のことから、実施例２〜１５の金属ガ
ラス合金には、結晶化温度Ｔx以下の広い温度領域で過
冷却液体域が存在し、ΔＴx＝Ｔx−Ｔgで示される値が
大きいことが分かる。従ってＦｅ、Ｇａ、Ｐ、Ｃ、Ｂお
よびＳｉからなる合金であっても、２０Ｋ以上の広い過
冷却液体の温度間隔ΔＴxを示すことがわかる。
ラス合金には、結晶化温度Ｔx以下の広い温度領域で過
冷却液体域が存在し、ΔＴx＝Ｔx−Ｔgで示される値が
大きいことが分かる。従ってＦｅ、Ｇａ、Ｐ、Ｃ、Ｂお
よびＳｉからなる合金であっても、２０Ｋ以上の広い過
冷却液体の温度間隔ΔＴxを示すことがわかる。
【０１４８】次に、実施例２〜１５の全ての金属ガラス
合金薄帯についてＤＳＣ測定を行い、ガラス遷移温度Ｔ
g、結晶化開始温度Ｔxをそれそれ測定するとともに、過
冷却液体の温度間隔ΔＴxを求めた。なお、ＤＳＣ測定
の際の昇温速度は０．６７Ｋ／秒であった。図１２にガ
ラス遷移温度Ｔgの組成依存性、図１３に結晶化開始温
度Ｔxの組成依存性、図１４に過冷却液体の温度間隔Δ
Ｔxの組成依存性をそれぞれ示す。
合金薄帯についてＤＳＣ測定を行い、ガラス遷移温度Ｔ
g、結晶化開始温度Ｔxをそれそれ測定するとともに、過
冷却液体の温度間隔ΔＴxを求めた。なお、ＤＳＣ測定
の際の昇温速度は０．６７Ｋ／秒であった。図１２にガ
ラス遷移温度Ｔgの組成依存性、図１３に結晶化開始温
度Ｔxの組成依存性、図１４に過冷却液体の温度間隔Δ
Ｔxの組成依存性をそれぞれ示す。
【０１４９】なお、図１２〜図１４の三角組成図中のプ
ロットの添え数字は、ガラス遷移温度Ｔg、結晶化開始
温度Ｔx、過冷却液体の温度間隔ΔＴxの値をそれぞれ示
す。また、図１２〜図１４の三角組成図には、等温線を
記入しており、等温線近傍に付した数字はこれらの等温
線の値を示す。
ロットの添え数字は、ガラス遷移温度Ｔg、結晶化開始
温度Ｔx、過冷却液体の温度間隔ΔＴxの値をそれぞれ示
す。また、図１２〜図１４の三角組成図には、等温線を
記入しており、等温線近傍に付した数字はこれらの等温
線の値を示す。
【０１５０】図１２よりガラス遷移温度Ｔgは、Ｂ量の
増加及びＣ量の減少伴って上昇しており、Ｔgの７６０
Ｋの等温線がＢの組成比ｗ1の４．１〜８．０５原子％
の範囲、かつＣの組成比ｚ1の２．３〜５．１原子％の
範囲にある。また図１３より結晶化開始温度Ｔxは、Ｔg
と同様にＢ量の増加及びＣ量の減少に伴って上昇し、Ｔ
xの８１５Ｋの等温線がＢの組成比ｗ1の４〜８．４原子
％の範囲、かつＣの組成比ｚ1の０．３〜５原子％の範
囲にある。そして図１４に示すように、図１２に示すＴ
gの７６０Ｋの等温線と、図１１に示すＴxの８１５Ｋの
等温線とに囲まれた範囲が、ΔＴxの６０Ｋの等温線の
範囲に相当し、この範囲内で過冷却液体の温度間隔ΔＴ
xが６０Ｋを越えており、特にＦｅ70Ａｌ7（Ｐ0.76Ｓｉ
0.24）12.65Ｃ3.45Ｂ6.9なる組成の実施例５の金属ガラ
ス合金のΔＴxが６３Ｋと最大であることがわかる。
増加及びＣ量の減少伴って上昇しており、Ｔgの７６０
Ｋの等温線がＢの組成比ｗ1の４．１〜８．０５原子％
の範囲、かつＣの組成比ｚ1の２．３〜５．１原子％の
範囲にある。また図１３より結晶化開始温度Ｔxは、Ｔg
と同様にＢ量の増加及びＣ量の減少に伴って上昇し、Ｔ
xの８１５Ｋの等温線がＢの組成比ｗ1の４〜８．４原子
％の範囲、かつＣの組成比ｚ1の０．３〜５原子％の範
囲にある。そして図１４に示すように、図１２に示すＴ
gの７６０Ｋの等温線と、図１１に示すＴxの８１５Ｋの
等温線とに囲まれた範囲が、ΔＴxの６０Ｋの等温線の
範囲に相当し、この範囲内で過冷却液体の温度間隔ΔＴ
xが６０Ｋを越えており、特にＦｅ70Ａｌ7（Ｐ0.76Ｓｉ
0.24）12.65Ｃ3.45Ｂ6.9なる組成の実施例５の金属ガラ
ス合金のΔＴxが６３Ｋと最大であることがわかる。
【０１５１】（実験例３：ＦｅＧａＰＣＢＳｉ系合金の
物性）Ｆｅ及びＧａと、Ｆｅ-Ｃ合金、Ｆｅ-Ｐ合金、Ｂ
及びＳｉを原料としたこと以外は実験例１と同様にし
て、種々の組成の実施例１６〜実施例３２の金属ガラス
合金の薄帯を得た。
物性）Ｆｅ及びＧａと、Ｆｅ-Ｃ合金、Ｆｅ-Ｐ合金、Ｂ
及びＳｉを原料としたこと以外は実験例１と同様にし
て、種々の組成の実施例１６〜実施例３２の金属ガラス
合金の薄帯を得た。
【０１５２】実施例１６〜実施例３２の金属ガラス合金
薄帯の組成を表３に示す。また、実施例１６〜３２につ
いて、Ｘ線回折法により結晶構造の解析を行った。結果
を図１５及び図１６に示す。更に、実施例２９の金属ガ
ラス合金について、ＤＳＣ測定を行った。ＤＳＣ測定の
昇温速度は０．６７Ｋ／秒とした。結果を図１７及び表
３に示す。
薄帯の組成を表３に示す。また、実施例１６〜３２につ
いて、Ｘ線回折法により結晶構造の解析を行った。結果
を図１５及び図１６に示す。更に、実施例２９の金属ガ
ラス合金について、ＤＳＣ測定を行った。ＤＳＣ測定の
昇温速度は０．６７Ｋ／秒とした。結果を図１７及び表
３に示す。
【０１５３】
【表３】
【０１５４】図１５及び図１６から明らかなように、実
施例１６〜３２のＸ線回折パターンはいずれもブロード
なパターンを示しており、非晶質相を主体とする組織を
有していることがわかる。
施例１６〜３２のＸ線回折パターンはいずれもブロード
なパターンを示しており、非晶質相を主体とする組織を
有していることがわかる。
【０１５５】また、図１７及び表３から明らかなよう
に、実施例２９のＤＳＣ曲線には、７４０Ｋにガラス遷
移温度Ｔgが認められ、８００Ｋに結晶化開始温度Ｔxが
観察される。また、ΔＴx＝Ｔx−Ｔgで示される過冷却
液体の温度間隔ΔＴxは６０Ｋであった。更にガラス遷
移温度Ｔgと融点Ｔmの比であるＴg／Ｔmは０．５８であ
った。また、Ｆｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ5.75Ｂ4.6Ｓｉ3
なる組成の実施例１の金属ガラス合金についてもＴg／
Ｔmを求めたところ、０．５９の値を示した。
に、実施例２９のＤＳＣ曲線には、７４０Ｋにガラス遷
移温度Ｔgが認められ、８００Ｋに結晶化開始温度Ｔxが
観察される。また、ΔＴx＝Ｔx−Ｔgで示される過冷却
液体の温度間隔ΔＴxは６０Ｋであった。更にガラス遷
移温度Ｔgと融点Ｔmの比であるＴg／Ｔmは０．５８であ
った。また、Ｆｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ5.75Ｂ4.6Ｓｉ3
なる組成の実施例１の金属ガラス合金についてもＴg／
Ｔmを求めたところ、０．５９の値を示した。
【０１５６】以上のことから、実施例２９の金属ガラス
合金は、Ａｌが添加されていないにもかかわらず、結晶
化温度Ｔx以下の広い温度領域で過冷却液体域が存在
し、ΔＴx＝Ｔx−Ｔgで示される値が大きく、金属ガラ
スであることが分かる。また実施例２９の金属ガラス合
金のＴg／Ｔmは実施例１の金属ガラス合金のＴg／Ｔmと
ほぼ同等な値を示しており、このＴg／Ｔmの値は合金の
非晶質形成能を示す指標であることから、実施例２９の
金属ガラス合金はＡｌが添加されていないにもかかわら
ず、実施例１の金属ガラス合金とほぼ同等の高い非晶質
形成能を有していることが分かる。従ってＦｅ、Ｇａ、
Ｐ、Ｃ、ＢおよびＳｉからなる合金であっても、非晶質
形成能が高く、２０Ｋ以上の広い過冷却液体の温度間隔
ΔＴxを示すことがわかる。
合金は、Ａｌが添加されていないにもかかわらず、結晶
化温度Ｔx以下の広い温度領域で過冷却液体域が存在
し、ΔＴx＝Ｔx−Ｔgで示される値が大きく、金属ガラ
スであることが分かる。また実施例２９の金属ガラス合
金のＴg／Ｔmは実施例１の金属ガラス合金のＴg／Ｔmと
ほぼ同等な値を示しており、このＴg／Ｔmの値は合金の
非晶質形成能を示す指標であることから、実施例２９の
金属ガラス合金はＡｌが添加されていないにもかかわら
ず、実施例１の金属ガラス合金とほぼ同等の高い非晶質
形成能を有していることが分かる。従ってＦｅ、Ｇａ、
Ｐ、Ｃ、ＢおよびＳｉからなる合金であっても、非晶質
形成能が高く、２０Ｋ以上の広い過冷却液体の温度間隔
ΔＴxを示すことがわかる。
【０１５７】次に、得られた全ての金属ガラス合金につ
いて、ＤＳＣ測定を行い、ガラス遷移温度Ｔg、結晶化
開始温度Ｔxを測定するとともに、過冷却液体の温度間
隔ΔＴxを求めた。ＤＳＣ測定の昇温速度は０．６７Ｋ
／秒とした。図１８にガラス遷移温度Ｔgの組成依存
性、図１９に結晶化開始温度Ｔxの組成依存性、図２０
に過冷却液体の温度間隔ΔＴxの組成依存性をそれぞれ
示す。また、表３に、各実施例の金属ガラス合金のガラ
ス遷移温度Ｔg、結晶化開始温度Ｔx、過冷却液体の温度
間隔ΔＴxを示す。
いて、ＤＳＣ測定を行い、ガラス遷移温度Ｔg、結晶化
開始温度Ｔxを測定するとともに、過冷却液体の温度間
隔ΔＴxを求めた。ＤＳＣ測定の昇温速度は０．６７Ｋ
／秒とした。図１８にガラス遷移温度Ｔgの組成依存
性、図１９に結晶化開始温度Ｔxの組成依存性、図２０
に過冷却液体の温度間隔ΔＴxの組成依存性をそれぞれ
示す。また、表３に、各実施例の金属ガラス合金のガラ
ス遷移温度Ｔg、結晶化開始温度Ｔx、過冷却液体の温度
間隔ΔＴxを示す。
【０１５８】なお、図１８〜図２０の三角組成図中のプ
ロットの添え数字は、ガラス遷移温度Ｔg、結晶化開始
温度Ｔx、過冷却液体の温度間隔ΔＴxの値をそれぞれ示
す。また、図１８〜図２０の三角組成図には、等温線を
記入しており、この等温線の近傍に付した数字はこれら
の等温線の値を示す。
ロットの添え数字は、ガラス遷移温度Ｔg、結晶化開始
温度Ｔx、過冷却液体の温度間隔ΔＴxの値をそれぞれ示
す。また、図１８〜図２０の三角組成図には、等温線を
記入しており、この等温線の近傍に付した数字はこれら
の等温線の値を示す。
【０１５９】図１８よりガラス遷移温度Ｔgは、Ｂの増
加に伴って上昇しており、Ｔgの７５０Ｋの等温線がＢ
の組成比ｗ2の１．５〜１０．５原子％の範囲にある。
また図１９より結晶化開始温度Ｔxは、Ｔgの場合と同様
にＢの増加に伴って上昇しており、Ｔxの８００Ｋの等
温線がＢの組成比ｗ2の４．５〜１０．５原子％の範囲
にある。そして図２０に示すように、図１８に示すＴg
の７５０Ｋの等温線と、図１９に示すＴxの８００Ｋの
等温線とに囲まれた範囲が、ΔＴxの５０Ｋの等温線の
範囲に相当し、この範囲内で過冷却液体の温度間隔ΔＴ
xが５０Ｋを越えていることがわかる。
加に伴って上昇しており、Ｔgの７５０Ｋの等温線がＢ
の組成比ｗ2の１．５〜１０．５原子％の範囲にある。
また図１９より結晶化開始温度Ｔxは、Ｔgの場合と同様
にＢの増加に伴って上昇しており、Ｔxの８００Ｋの等
温線がＢの組成比ｗ2の４．５〜１０．５原子％の範囲
にある。そして図２０に示すように、図１８に示すＴg
の７５０Ｋの等温線と、図１９に示すＴxの８００Ｋの
等温線とに囲まれた範囲が、ΔＴxの５０Ｋの等温線の
範囲に相当し、この範囲内で過冷却液体の温度間隔ΔＴ
xが５０Ｋを越えていることがわかる。
【０１６０】（実験例４：ＦｅＮｉＣｏＭＢ系合金の物
性）Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｈｆ及びＮｂと、Ｂを原料とし
たこと以外は実験例１とほぼ同様にして、実施例３３〜
実施例３６の（Ｆｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）70Ｚｒ1 0Ｂ
20なる組成の金属ガラス合金の薄帯を得た。また、上記
と同様にしてＦｅ56Ｃｏ7Ｎｉ7Ｈｆ8Ｎｂ2Ｂ20なる組成
の金属ガラス合金薄帯を得た。この薄帯をローターミル
により大気中で粉砕し、４５〜１５０μｍの粒径のもの
を分級し、これを実施例３７の金属ガラス合金粉末とし
た。
性）Ｆｅ、Ｃｏ、Ｎｉ、Ｈｆ及びＮｂと、Ｂを原料とし
たこと以外は実験例１とほぼ同様にして、実施例３３〜
実施例３６の（Ｆｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）70Ｚｒ1 0Ｂ
20なる組成の金属ガラス合金の薄帯を得た。また、上記
と同様にしてＦｅ56Ｃｏ7Ｎｉ7Ｈｆ8Ｎｂ2Ｂ20なる組成
の金属ガラス合金薄帯を得た。この薄帯をローターミル
により大気中で粉砕し、４５〜１５０μｍの粒径のもの
を分級し、これを実施例３７の金属ガラス合金粉末とし
た。
【０１６１】図２１には、実施例３７の金属ガラス合金
粉末のＸ線回折の結果を示す。図２１から明らかなよう
に、この金属ガラス合金粉末のＸ線回折パターンはブロ
ードなパターンを示し、非晶質相を主体とする組織であ
ることがわかる。また図２２には、実施例３７の金属ガ
ラス合金粉末のＤＳＣ曲線（測定時の昇温速度：４０Ｋ
／分）を示す。図２２から明らかなように、この組成の
金属ガラス合金においては、Ｔx＝８６８Ｋ、Ｔg＝８０
３Ｋ、ΔＴx＝６５Ｋとなっている。
粉末のＸ線回折の結果を示す。図２１から明らかなよう
に、この金属ガラス合金粉末のＸ線回折パターンはブロ
ードなパターンを示し、非晶質相を主体とする組織であ
ることがわかる。また図２２には、実施例３７の金属ガ
ラス合金粉末のＤＳＣ曲線（測定時の昇温速度：４０Ｋ
／分）を示す。図２２から明らかなように、この組成の
金属ガラス合金においては、Ｔx＝８６８Ｋ、Ｔg＝８０
３Ｋ、ΔＴx＝６５Ｋとなっている。
【０１６２】また図２３には、実施例３３〜３６の（Ｆ
ｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）70Ｚｒ10Ｂ20なる組成の金属
ガラス合金のＴgに対するＦｅとＣｏとＮｉの組成依存
性を示し、図２４には同組成系におけるΔＴx（＝Ｔx−
Ｔg）の値に対するＦｅとＣｏとＮｉの組成依存性を示
す。また表４に、実施例３３〜３６のΔＴxを示す。
ｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）70Ｚｒ10Ｂ20なる組成の金属
ガラス合金のＴgに対するＦｅとＣｏとＮｉの組成依存
性を示し、図２４には同組成系におけるΔＴx（＝Ｔx−
Ｔg）の値に対するＦｅとＣｏとＮｉの組成依存性を示
す。また表４に、実施例３３〜３６のΔＴxを示す。
【０１６３】
【表４】
【０１６４】図２４から明らかなように、（Ｆｅ
1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）70Ｚｒ10Ｂ20なる組成の全ての
範囲においてΔＴxの値は２５Ｋを超えている。また、
図２３からわかるようにＴgの値に関し、Ｃｏを７原子
％程度から５０原子％程度の範囲 で増加させることで
Ｔgが単調に増加することも明らかになった。一方、Δ
Ｔxに関し、図２２に示すようにＦｅを多く含む組成系
において大きな値になっていることがわかり、ΔＴxを
６０Ｋ以上にするには、Ｃｏ含有量を３原子％以上、２
０原子％以下、Ｎｉ含有量を３原子％以上、３０原子％
以下にすることが好ましいことがわかる。また表４から
明らかなように、実施例３３〜３６の金属ガラス合金
は、いずれもΔＴxが６８Ｋであり、６０Ｋを越えてい
ることが判る。
1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）70Ｚｒ10Ｂ20なる組成の全ての
範囲においてΔＴxの値は２５Ｋを超えている。また、
図２３からわかるようにＴgの値に関し、Ｃｏを７原子
％程度から５０原子％程度の範囲 で増加させることで
Ｔgが単調に増加することも明らかになった。一方、Δ
Ｔxに関し、図２２に示すようにＦｅを多く含む組成系
において大きな値になっていることがわかり、ΔＴxを
６０Ｋ以上にするには、Ｃｏ含有量を３原子％以上、２
０原子％以下、Ｎｉ含有量を３原子％以上、３０原子％
以下にすることが好ましいことがわかる。また表４から
明らかなように、実施例３３〜３６の金属ガラス合金
は、いずれもΔＴxが６８Ｋであり、６０Ｋを越えてい
ることが判る。
【０１６５】なお、（Ｆｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）70Ｚ
ｒ10Ｂ20なる組成式においてＣｏ含有量を３原子％以上
にするには、（Ｆｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）を７０原子
％とするので、Ｃｏの組成比ａ3が０.０４２以上、Ｃｏ
含有量を２０原子％以下にするには、Ｃｏの組成比ａ3
が０.２９以下となる。また、同様にＮｉ含有量を３原
子％以上にするにはＮｉの組成比ｂ3が０.０４２以上、
３０原子％以下にするには、Ｎｉの組成比ｂ3が０.４３
以下となる。
ｒ10Ｂ20なる組成式においてＣｏ含有量を３原子％以上
にするには、（Ｆｅ1-a3-b3Ｃｏa3Ｎｉb3）を７０原子
％とするので、Ｃｏの組成比ａ3が０.０４２以上、Ｃｏ
含有量を２０原子％以下にするには、Ｃｏの組成比ａ3
が０.２９以下となる。また、同様にＮｉ含有量を３原
子％以上にするにはＮｉの組成比ｂ3が０.０４２以上、
３０原子％以下にするには、Ｎｉの組成比ｂ3が０.４３
以下となる。
【０１６６】このように、上記組成の金属ガラス合金
は、非晶質相を主相とするとともに結晶化温度Ｔx以下
の広い温度領域で過冷却液体域が存在し、ΔＴx＝Ｔx−
Ｔgで示される値が大きく、この系の組成の合金が高い
アモルファス形成能と高い熱的安定性を有することがわ
かる。
は、非晶質相を主相とするとともに結晶化温度Ｔx以下
の広い温度領域で過冷却液体域が存在し、ΔＴx＝Ｔx−
Ｔgで示される値が大きく、この系の組成の合金が高い
アモルファス形成能と高い熱的安定性を有することがわ
かる。
【０１６７】以上、実験例１〜実験例４の結果より、本
発明に係る金属ガラス合金は、いずれも非晶質相を主相
とする組織からなり、２０Ｋ以上、組成によっては６０
Ｋ以上の過冷却液体の温度間隔ΔＴxを有することが分
かる。
発明に係る金属ガラス合金は、いずれも非晶質相を主相
とする組織からなり、２０Ｋ以上、組成によっては６０
Ｋ以上の過冷却液体の温度間隔ΔＴxを有することが分
かる。
【０１６８】（実験例５：金属ガラス合金の磁気特性）
実験例１とほぼ同様にして、種々の組成の金属ガラス合
金薄帯を得た。次にこれらの薄帯を、ローターミルを用
いて大気中で粉砕し、４５〜１５０μｍの範囲の粒径の
ものをふるいで分級し、これを実施例３８〜４１の金属
ガラス合金の粉末とした。
実験例１とほぼ同様にして、種々の組成の金属ガラス合
金薄帯を得た。次にこれらの薄帯を、ローターミルを用
いて大気中で粉砕し、４５〜１５０μｍの範囲の粒径の
ものをふるいで分級し、これを実施例３８〜４１の金属
ガラス合金の粉末とした。
【０１６９】また、Ｆｅ及びＡｌと、Ｆｅ-Ｃ合金、Ｆ
ｅ-Ｐ合金、Ｂ及びＳｉを原料としてそれぞれ所定量秤
量し、減圧Ａｒ雰囲気下においてこれらの原料を高周波
誘導加熱装置で溶解し、種々の組成のインゴットを作製
した。次に溶湯るつぼ及びチャンバを主体として構成さ
れる高圧ガス噴霧装置を用意し、前記のインゴットをこ
の高圧ガス噴霧装置の溶湯るつぼ内に入れて溶解し、溶
湯るつぼ先端の溶湯ノズルからチャンバに向けて、るつ
ぼ内の合金溶湯を高圧アルゴンガスと共に噴射して霧状
にし、チャンバ内でこの霧状の合金溶湯を急冷させるこ
とにより、粒径が１〜１５０μｍの範囲の金属ガラス合
金粉末を得た。これを実施例４２の金属ガラス合金の粉
末とした。
ｅ-Ｐ合金、Ｂ及びＳｉを原料としてそれぞれ所定量秤
量し、減圧Ａｒ雰囲気下においてこれらの原料を高周波
誘導加熱装置で溶解し、種々の組成のインゴットを作製
した。次に溶湯るつぼ及びチャンバを主体として構成さ
れる高圧ガス噴霧装置を用意し、前記のインゴットをこ
の高圧ガス噴霧装置の溶湯るつぼ内に入れて溶解し、溶
湯るつぼ先端の溶湯ノズルからチャンバに向けて、るつ
ぼ内の合金溶湯を高圧アルゴンガスと共に噴射して霧状
にし、チャンバ内でこの霧状の合金溶湯を急冷させるこ
とにより、粒径が１〜１５０μｍの範囲の金属ガラス合
金粉末を得た。これを実施例４２の金属ガラス合金の粉
末とした。
【０１７０】実施例３８〜４１の金属ガラス合金粉末９
７重量部に対し、絶縁材としてステアリン酸カルシウム
１重量部と水ガラス２重量部とを混合して混合物とし
た。この混合物を大気中２００℃で１時間乾燥して解砕
した。この混合物をＷＣ製の金型に充填した後、放電プ
ラズマ焼結装置を用い、６．６×１０-3Ｐａの減圧雰囲
気中で、混合物を成形圧力Ｐs６００ＭＰａまたは１５
００ＭＰａまで加圧するとともに、通電装置からパルス
電流を通電して混合物を室温（２９８Ｋ（２５℃））か
ら３７３Ｋ（１００℃）、４７３Ｋ（２００℃）または
５７３Ｋ（３００℃）の成形温度Ｔsまで加熱した。そ
して、混合物に前記の成形圧力Ｐsを印加したままで前
記の成形温度Ｔsを約８分間保持することにより圧縮成
形を行った。そして、昇温速度５Ｋ／分で６７３Ｋまた
は７０３Ｋの熱処理温度まで加熱して６０分間熱処理す
ることにより、実施例３８〜４１の磁心を製造した。こ
れらの磁心の形状は外径１２ｍｍ、内径６ｍｍ、厚さ２
ｍｍの円環状であった。
７重量部に対し、絶縁材としてステアリン酸カルシウム
１重量部と水ガラス２重量部とを混合して混合物とし
た。この混合物を大気中２００℃で１時間乾燥して解砕
した。この混合物をＷＣ製の金型に充填した後、放電プ
ラズマ焼結装置を用い、６．６×１０-3Ｐａの減圧雰囲
気中で、混合物を成形圧力Ｐs６００ＭＰａまたは１５
００ＭＰａまで加圧するとともに、通電装置からパルス
電流を通電して混合物を室温（２９８Ｋ（２５℃））か
ら３７３Ｋ（１００℃）、４７３Ｋ（２００℃）または
５７３Ｋ（３００℃）の成形温度Ｔsまで加熱した。そ
して、混合物に前記の成形圧力Ｐsを印加したままで前
記の成形温度Ｔsを約８分間保持することにより圧縮成
形を行った。そして、昇温速度５Ｋ／分で６７３Ｋまた
は７０３Ｋの熱処理温度まで加熱して６０分間熱処理す
ることにより、実施例３８〜４１の磁心を製造した。こ
れらの磁心の形状は外径１２ｍｍ、内径６ｍｍ、厚さ２
ｍｍの円環状であった。
【０１７１】また、実施例４２の金属ガラス合金粉末９
８重量部に２重量部のシリコーンエラストマーを混合し
て混合物とし、この混合物に対して、成形圧力Ｐsを１
５００ＭＰａ、成形温度Ｔsを室温（２９８Ｋ（２５
℃））、昇温速度４０Ｋ／分で（６８３Ｋ（４１０
℃））まで加熱して６０分間熱処理する条件としたこと
以外は上記実施例３８〜４１と同様にして、実施例４２
の磁心を製造した。この磁心の形状は外径１２ｍｍ、内
径６ｍｍ、厚さ２ｍｍの円環状であった。
８重量部に２重量部のシリコーンエラストマーを混合し
て混合物とし、この混合物に対して、成形圧力Ｐsを１
５００ＭＰａ、成形温度Ｔsを室温（２９８Ｋ（２５
℃））、昇温速度４０Ｋ／分で（６８３Ｋ（４１０
℃））まで加熱して６０分間熱処理する条件としたこと
以外は上記実施例３８〜４１と同様にして、実施例４２
の磁心を製造した。この磁心の形状は外径１２ｍｍ、内
径６ｍｍ、厚さ２ｍｍの円環状であった。
【０１７２】表５に、実施例３８〜４２の圧粉磁心の合
金組成及び製造条件を示す。また表６に、実施例４２の
圧粉磁心に使用した金属ガラス合金のガラス遷移温度Ｔ
g、結晶化開始温度Ｔx及び過冷却液体の温度間隔ΔＴx
を示す。測定はＤＳＣで行い、昇温速度は０．６７Ｋ／
秒であった。また、これらの圧粉磁心のコアロス（Ｗ）
を測定し、コアロス（Ｗ）の周波数特性を調査した。結
果を図２５及び図２６に示す。尚、コアロス（Ｗ）は磁
束密度Ｂｍ０．１Ｔの条件で測定した。
金組成及び製造条件を示す。また表６に、実施例４２の
圧粉磁心に使用した金属ガラス合金のガラス遷移温度Ｔ
g、結晶化開始温度Ｔx及び過冷却液体の温度間隔ΔＴx
を示す。測定はＤＳＣで行い、昇温速度は０．６７Ｋ／
秒であった。また、これらの圧粉磁心のコアロス（Ｗ）
を測定し、コアロス（Ｗ）の周波数特性を調査した。結
果を図２５及び図２６に示す。尚、コアロス（Ｗ）は磁
束密度Ｂｍ０．１Ｔの条件で測定した。
【０１７３】また、比較例１として、カーボニル鉄圧粉
磁心のコアロスを測定した。結果を図２５に併せて示
す。
磁心のコアロスを測定した。結果を図２５に併せて示
す。
【０１７４】
【表５】
【０１７５】
【表６】
【０１７６】まず、表６に示すように、ＦｅＡｌＰＣＢ
Ｓｉからなる実施例４２の合金は、Ｔgが４９７Ｋ、Ｔx
が５３５Ｋ、ΔＴxが３８Ｋを示しており、金属ガラス
合金であることがわかる。次に図２５に示すように、実
施例３８〜４１の磁心は、周波数１０ｋＨｚにおいて３
〜２５ｋＷｍ-3程度の比較的小さなコアロスを示してお
り、特に実施例３８の磁心は、１０ｋＨｚにおいて３ｋ
Ｗｍ-3という極めて低いコアロスを示している。また周
波数１００ｋＨｚでは、実施例３８〜４１のいずれの磁
心も５００〜８００ｋＷｍ-3程度のコアロス（Ｗ）を示
している。また図２６に示すように、実施例４２の磁心
は、周波数２０ｋＨｚにおいて９ｋＷｍ-3程度のコアロ
スを示しており、周波数１００ｋＨｚにおいて約３００
ｋＷｍ-3程度、２００ｋＨｚにおいて約５８０ｋＷｍ-3
程度のコアロス（Ｗ）を示している。一方、図２５及び
図２６に示すように、比較例１のカーボニル鉄圧粉磁心
のコアロス（Ｗ）は、周波数１０ｋＨｚで２５０ｋＷｍ
-3、周波数１００ｋＨｚで２０００ｋＷｍ-3であり、実
施例３８〜４１及び実施例４２と比較してコアロス
（Ｗ）がかなり高くなっている。
Ｓｉからなる実施例４２の合金は、Ｔgが４９７Ｋ、Ｔx
が５３５Ｋ、ΔＴxが３８Ｋを示しており、金属ガラス
合金であることがわかる。次に図２５に示すように、実
施例３８〜４１の磁心は、周波数１０ｋＨｚにおいて３
〜２５ｋＷｍ-3程度の比較的小さなコアロスを示してお
り、特に実施例３８の磁心は、１０ｋＨｚにおいて３ｋ
Ｗｍ-3という極めて低いコアロスを示している。また周
波数１００ｋＨｚでは、実施例３８〜４１のいずれの磁
心も５００〜８００ｋＷｍ-3程度のコアロス（Ｗ）を示
している。また図２６に示すように、実施例４２の磁心
は、周波数２０ｋＨｚにおいて９ｋＷｍ-3程度のコアロ
スを示しており、周波数１００ｋＨｚにおいて約３００
ｋＷｍ-3程度、２００ｋＨｚにおいて約５８０ｋＷｍ-3
程度のコアロス（Ｗ）を示している。一方、図２５及び
図２６に示すように、比較例１のカーボニル鉄圧粉磁心
のコアロス（Ｗ）は、周波数１０ｋＨｚで２５０ｋＷｍ
-3、周波数１００ｋＨｚで２０００ｋＷｍ-3であり、実
施例３８〜４１及び実施例４２と比較してコアロス
（Ｗ）がかなり高くなっている。
【０１７７】従って、本発明に係る金属ガラス合金から
なる磁心は、従来のカーボニル鉄圧粉磁心よりもコアロ
スが小さいことが分かる。従って本発明に係る磁心を、
スイッチング電源装置、各種コンバータ回路、アクティ
ブフィルタのトランスや磁心付きコイルの磁心として用
いた場合は、これらの装置若しくは回路の発熱量を低減
することができる。
なる磁心は、従来のカーボニル鉄圧粉磁心よりもコアロ
スが小さいことが分かる。従って本発明に係る磁心を、
スイッチング電源装置、各種コンバータ回路、アクティ
ブフィルタのトランスや磁心付きコイルの磁心として用
いた場合は、これらの装置若しくは回路の発熱量を低減
することができる。
【０１７８】（実験例６：降圧型コンバータ回路の発熱
量）金属ガラス合金の組成を、Ｆｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65
Ｃ5.75Ｂ4.6Ｓｉ3とし、成形温度を室温（２５℃（２９
８Ｋ））とし、成形圧力を１５００ＭＰａとしたこと以
外は実験例５と同様にして、外径１８ｍｍ、内径１２ｍ
ｍ、厚さ５ｍｍの円環状の実施例４３の圧粉磁心を製造
した。次に、実施例４３の圧粉磁心にコイルを７ターン
巻回してインダクタンスが２．９μＨのチョークコイル
を製造した。また、実施例４２の圧粉磁心にコイルを７
ターン巻回してインダクタンスが２．９μＨのチョーク
コイルを製造した。
量）金属ガラス合金の組成を、Ｆｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65
Ｃ5.75Ｂ4.6Ｓｉ3とし、成形温度を室温（２５℃（２９
８Ｋ））とし、成形圧力を１５００ＭＰａとしたこと以
外は実験例５と同様にして、外径１８ｍｍ、内径１２ｍ
ｍ、厚さ５ｍｍの円環状の実施例４３の圧粉磁心を製造
した。次に、実施例４３の圧粉磁心にコイルを７ターン
巻回してインダクタンスが２．９μＨのチョークコイル
を製造した。また、実施例４２の圧粉磁心にコイルを７
ターン巻回してインダクタンスが２．９μＨのチョーク
コイルを製造した。
【０１７９】そして、このチョークコイルを磁心付きコ
イルとして用い、図５に示すような降圧型コンバータ回
路を製造した。このコンバータ回路のスイッチング素子
はトランジスタとし、整流素子は整流用ダイオードと
し、コンデンサは静電容量が３３μＦの電解型コンデン
サとした。また、入力電圧は１２Ｖの直流とし、出力電
圧は電圧５Ｖ、電流２５Ａの直流とし、スイッチング素
子のスイッチング周波数は１００ｋＨｚとした。このと
きのチョークコイルの発熱量を測定した。結果を表７に
示す。
イルとして用い、図５に示すような降圧型コンバータ回
路を製造した。このコンバータ回路のスイッチング素子
はトランジスタとし、整流素子は整流用ダイオードと
し、コンデンサは静電容量が３３μＦの電解型コンデン
サとした。また、入力電圧は１２Ｖの直流とし、出力電
圧は電圧５Ｖ、電流２５Ａの直流とし、スイッチング素
子のスイッチング周波数は１００ｋＨｚとした。このと
きのチョークコイルの発熱量を測定した。結果を表７に
示す。
【０１８０】また、比較例２のカーボニル鉄圧粉磁心か
らなるチョークコイル、比較例３のＦｅＡｌＳｉ合金圧
粉磁心からなるチョークコイルについても、実施例４２
及び実施例４３の場合と同様にして降圧型コンバータ回
路を製造し、チョークコイルの発熱量を測定した。結果
を表７に併せて示す。
らなるチョークコイル、比較例３のＦｅＡｌＳｉ合金圧
粉磁心からなるチョークコイルについても、実施例４２
及び実施例４３の場合と同様にして降圧型コンバータ回
路を製造し、チョークコイルの発熱量を測定した。結果
を表７に併せて示す。
【０１８１】
【表７】
【０１８２】表７に示すように、本発明に係る金属ガラ
ス合金から構成された実施例４２及び実施例４３のチョ
ークコイルは、比較例２、３のチョークコイルよりも発
熱量が低くなっていることがわかる。特に、実施例４２
のＦｅＡｌＰＣＢ系合金からなるチョークコイルは０．
２８Ｗの発熱量を示しており、発熱量が極めて小さいこ
とがわかる。従って、本発明に係る金属ガラス合金から
なる磁心を用いた降圧型コンバータ回路によれば、発熱
量が小さく、低損失で変換効率の高いコンバータ回路を
構成できることがわかる。
ス合金から構成された実施例４２及び実施例４３のチョ
ークコイルは、比較例２、３のチョークコイルよりも発
熱量が低くなっていることがわかる。特に、実施例４２
のＦｅＡｌＰＣＢ系合金からなるチョークコイルは０．
２８Ｗの発熱量を示しており、発熱量が極めて小さいこ
とがわかる。従って、本発明に係る金属ガラス合金から
なる磁心を用いた降圧型コンバータ回路によれば、発熱
量が小さく、低損失で変換効率の高いコンバータ回路を
構成できることがわかる。
【０１８３】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、本発明の
スイッチング電源装置では、トランスの磁心に金属ガラ
ス合金粉末からなる磁心が用いられており、この金属ガ
ラス合金は結晶化温度よりも十分低い温度の熱処理によ
り磁心の内部応力を緩和あるいは除去でき、磁心のコア
ロスを低減できるので、スイッチング電源装置全体の発
熱量を低減することができる。
スイッチング電源装置では、トランスの磁心に金属ガラ
ス合金粉末からなる磁心が用いられており、この金属ガ
ラス合金は結晶化温度よりも十分低い温度の熱処理によ
り磁心の内部応力を緩和あるいは除去でき、磁心のコア
ロスを低減できるので、スイッチング電源装置全体の発
熱量を低減することができる。
【０１８４】また、本発明のスイッチング電源装置で
は、磁心付きコイルの磁心に金属ガラス合金粉末からな
る磁心が用いられており、この金属ガラス合金は結晶化
温度よりも十分低い温度の熱処理により磁心の内部応力
を緩和あるいは除去でき、磁心のコアロスを低減できる
ので、スイッチング電源装置全体の発熱量を低減するこ
とができる。
は、磁心付きコイルの磁心に金属ガラス合金粉末からな
る磁心が用いられており、この金属ガラス合金は結晶化
温度よりも十分低い温度の熱処理により磁心の内部応力
を緩和あるいは除去でき、磁心のコアロスを低減できる
ので、スイッチング電源装置全体の発熱量を低減するこ
とができる。
【０１８５】また、本発明の降圧型、昇圧型及び極性反
転型のコンバータ回路によれば、磁心付きコイルの磁心
に、金属ガラス合金粉末からなる磁心が用いられてお
り、この金属ガラス合金は結晶化温度よりも十分低い温
度の熱処理により磁心の内部応力を緩和あるいは除去で
き、磁心のコアロスを低減できるので、これらのコンバ
ータ回路全体の発熱量を低減することができる。
転型のコンバータ回路によれば、磁心付きコイルの磁心
に、金属ガラス合金粉末からなる磁心が用いられてお
り、この金属ガラス合金は結晶化温度よりも十分低い温
度の熱処理により磁心の内部応力を緩和あるいは除去で
き、磁心のコアロスを低減できるので、これらのコンバ
ータ回路全体の発熱量を低減することができる。
【０１８６】また本発明のアクティブフィルタによれ
ば、コンバータ回路に用いられる磁心付きコイルの磁心
に、金属ガラス合金粉末からなる磁心が用いられてお
り、この磁心はコアロスが低いので、これらのアクティ
ブフィルタ全体の発熱量を低減することができる。
ば、コンバータ回路に用いられる磁心付きコイルの磁心
に、金属ガラス合金粉末からなる磁心が用いられてお
り、この磁心はコアロスが低いので、これらのアクティ
ブフィルタ全体の発熱量を低減することができる。
【０１８７】また、上記の各磁心は透磁率が低いので、
磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要がなく、漏
れ磁界が発生しないので、周辺の他の回路に悪影響を及
ぼすことがない。
磁気飽和防止のためのギャップを設ける必要がなく、漏
れ磁界が発生しないので、周辺の他の回路に悪影響を及
ぼすことがない。
【図１】 本発明の第１の実施形態であるスイッチン
グ電源措置の回路図である。
グ電源措置の回路図である。
【図２】 図１に示すスイッチング電源装置のトラン
スの磁心を示す斜視図である。
スの磁心を示す斜視図である。
【図３】 本発明の第２の実施形態であるスイッチン
グ電源措置の回路図である。
グ電源措置の回路図である。
【図４】 本発明の第３の実施形態である降圧型コン
バータ回路の回路図である。
バータ回路の回路図である。
【図５】 本発明の第４の実施形態である昇圧型コン
バータ回路の回路図である。
バータ回路の回路図である。
【図６】 本発明の第５の実施形態である極性反転型
コンバータ回路の回路図である。
コンバータ回路の回路図である。
【図７】 本発明の第６の実施形態であるアクティブ
フィルタの回路図である。
フィルタの回路図である。
【図８】 Ｆｅ70Ａｌ5Ｇａ2Ｐ9.65Ｃ5.75Ｂ4.6Ｓｉ3
なる組成の実施例１の金属ガラス合金の粉末のＸ線回折
結果を示す図である。
なる組成の実施例１の金属ガラス合金の粉末のＸ線回折
結果を示す図である。
【図９】 実施例１の金属ガラス合金の粉末のＤＳＣ
曲線を示す図である。
曲線を示す図である。
【図１０】 Ｆｅ70Ａｌ7（Ｐ0.76Ｓｉ0.24）v1Ｃz1Ｂ
w1なる組成の実施例２〜１５の金属ガラス合金薄帯のＸ
線回折測定の結果を示す図である。
w1なる組成の実施例２〜１５の金属ガラス合金薄帯のＸ
線回折測定の結果を示す図である。
【図１１】 実施例５及び実施例１５の金属ガラス合
金薄帯のＤＳＣ曲線を示す図である。
金薄帯のＤＳＣ曲線を示す図である。
【図１２】 実施例２〜１５の金属ガラス合金薄帯のガ
ラス遷移温度Ｔgの組成依存性を示す図である。
ラス遷移温度Ｔgの組成依存性を示す図である。
【図１３】 実施例２〜１５の金属ガラス合金薄帯の結
晶化開始温度Ｔxの組成依存性を示す図である。
晶化開始温度Ｔxの組成依存性を示す図である。
【図１４】 実施例２〜１５の金属ガラス合金薄帯の過
冷却液体の温度間隔ΔＴxの組成依存性を示す図であ
る。
冷却液体の温度間隔ΔＴxの組成依存性を示す図であ
る。
【図１５】 実施例１６〜２３の金属ガラス合金薄帯
のＸ線回折測定の結果を示す図である。
のＸ線回折測定の結果を示す図である。
【図１６】 実施例２４〜３２金属ガラス合金薄帯の
Ｘ線回折測定の結果を示す図である。
Ｘ線回折測定の結果を示す図である。
【図１７】 実施例２９の金属ガラス合金薄帯のＤＳ
Ｃ曲線を示す図である。
Ｃ曲線を示す図である。
【図１８】 実施例１６〜３２の金属ガラス合金薄帯
のガラス遷移温度Ｔgの組成依存性を示す図である。
のガラス遷移温度Ｔgの組成依存性を示す図である。
【図１９】 実施例１６〜３２の金属ガラス合金薄帯
の結晶化開始温度Ｔxの組成依存性を示す図である。
の結晶化開始温度Ｔxの組成依存性を示す図である。
【図２０】 実施例１６〜３２の金属ガラス合金薄帯
の過冷却液体の温度間隔ΔＴxの組成依存性を示す図で
ある。
の過冷却液体の温度間隔ΔＴxの組成依存性を示す図で
ある。
【図２１】 Ｆｅ56Ｃｏ7Ｎｉ7Ｈｆ8Ｎｂ2Ｂ20なる組
成の実施例３７の金属ガラス合金粉末のＸ線回折測定の
結果を示す図である。
成の実施例３７の金属ガラス合金粉末のＸ線回折測定の
結果を示す図である。
【図２２】 実施例３７の金属ガラス合金粉末のＤＳ
Ｃ曲線を示す図である。
Ｃ曲線を示す図である。
【図２３】 実施例３３〜３６の金属ガラス合金薄帯
のガラス遷移温度Ｔgの組成依存性を示す図である。
のガラス遷移温度Ｔgの組成依存性を示す図である。
【図２４】 実施例３３〜３６の金属ガラス合金薄帯
の過冷却液体の温度間隔ΔＴxの組成依存性を示す図で
ある。
の過冷却液体の温度間隔ΔＴxの組成依存性を示す図で
ある。
【図２５】 実施例３８〜４１及び比較例１の圧粉磁
心のコアロス（Ｗ）の周波数依存性を示す図である。
心のコアロス（Ｗ）の周波数依存性を示す図である。
【図２６】 実施例４２及び比較例１の圧粉磁心のコ
アロス（Ｗ）の周波数依存性を示す図である。
アロス（Ｗ）の周波数依存性を示す図である。
１、１１ スイッチング電源装置 ２、１２、２２、３２、４２ スイッチング素子（トラ
ンジスタ） ３、１３ トランス ４、１４ 整流回路 ５、１５ 平滑回路 ６、１６ 直流電源 ７、１７ 出力端子 １０ 磁心 ２１ 降圧型コンバータ回路 ２３、３３、４３ 磁心付きコイル ２４、３４、４４ 整流素子（ダイオード） ２５、３５、４５ コンデンサ ３１ 昇圧型コンバータ回路 ４１ 極性反転型コンバータ回路 ５１ アクティブフィルタ ５２ 制御部（アクティブフィルタモノシリックＩＣ）
ンジスタ） ３、１３ トランス ４、１４ 整流回路 ５、１５ 平滑回路 ６、１６ 直流電源 ７、１７ 出力端子 １０ 磁心 ２１ 降圧型コンバータ回路 ２３、３３、４３ 磁心付きコイル ２４、３４、４４ 整流素子（ダイオード） ２５、３５、４５ コンデンサ ３１ 昇圧型コンバータ回路 ４１ 極性反転型コンバータ回路 ５１ アクティブフィルタ ５２ 制御部（アクティブフィルタモノシリックＩＣ）
Claims (6)
- 【請求項１】 直流電圧を矩形波電圧に変換するスイ
ッチング素子と、前記矩形波電圧を変圧するトランス
と、変圧された矩形波電圧を直流電圧に変換する整流回
路及び平滑回路とを具備してなり、 前記トランスが、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化
開始温度、Ｔgはガラス遷移温度を示す。）の式で表さ
れる過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって
非晶質相を主相とする組織からなる金属ガラス合金の粉
末と、絶縁材とが混合され、成形されてなる磁心を具備
してなることを特徴とするスイッチング電源装置。 - 【請求項２】 直流電圧を矩形波電圧に変換するスイ
ッチング素子と、前記矩形波電圧を変圧するトランス
と、変圧された矩形波電圧を直流電圧に変換する整流回
路及び平滑回路とを具備してなり、 前記平滑回路は、コンデンサと磁心付きコイルを少なく
とも具備してなり、 前記磁心が、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始
温度、Ｔgはガラス遷移温度を示す。）の式で表される
過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶
質相を主相とする組織からなる金属ガラス合金の粉末
と、絶縁材とが混合され、成形されてなることを特徴と
するスイッチング電源装置。 - 【請求項３】 スイッチング素子と、該スイッチング
素子により直流電流が遮断されたときに逆起電力が生じ
る磁心付きコイルと、前記の逆起電力により生じた電流
を平滑化するコンデンサと、前記磁心付きコイルに対し
て逆並列に接続され、前記磁心付きコイルと前記コンデ
ンサとともに環流路を形成する整流素子とを具備してな
り、 前記磁心が、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始
温度、Ｔgはガラス遷移温度を示す。）の式で表される
過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶
質相を主相とする組織からなる金属ガラス合金の粉末
と、絶縁材とが混合され、成形されてなることを特徴と
する降圧型コンバータ回路。 - 【請求項４】 スイッチング素子と、該スイッチング
素子により直流電流が遮断されたときに逆起電力が生じ
る磁心付きコイルと、前記磁心付きコイルに対して順方
向に直列接続されて前記起電力により発生した電流を整
流する整流素子と、整流された電流を平滑化するコンデ
ンサとを具備してなり、 前記磁心が、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始
温度、Ｔgはガラス遷移温度を示す。）の式で表される
過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶
質相を主相とする組織からなる金属ガラス合金の粉末
と、絶縁材とが混合され、成形されてなることを特徴と
する昇圧型コンバータ回路。 - 【請求項５】 スイッチング素子と、該スイッチング
素子により直流電流が遮断されたときに逆起電力が生じ
る磁心付きコイルと、前記逆起電力により発生した電流
を平滑化するコンデンサと、前記スイッチング素子に対
して逆方向に直列接続されて前記直流電流を遮断する整
流素子とを具備してなり、 前記磁心が、ΔＴx＝Ｔx−Ｔg（ただしＴxは結晶化開始
温度、Ｔgはガラス遷移温度を示す。）の式で表される
過冷却液体の温度間隔ΔＴxが２０Ｋ以上であって非晶
質相を主相とする組織からなる金属ガラス合金の粉末
と、絶縁材とが混合され、成形されてなることを特徴と
する極性反転型コンバータ回路。 - 【請求項６】 請求項４に記載の昇圧型コンバータ回
路と、この昇圧型コンバータ回路の前記スイッチング素
子のスイッチング間隔を制御する制御部とを具備してな
ることを特徴とするアクティブフィルタ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001079543A JP2001338807A (ja) | 2000-03-21 | 2001-03-19 | スイッチング電源装置 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000-79057 | 2000-03-21 | ||
| JP2000079057 | 2000-03-21 | ||
| JP2001079543A JP2001338807A (ja) | 2000-03-21 | 2001-03-19 | スイッチング電源装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001338807A true JP2001338807A (ja) | 2001-12-07 |
Family
ID=26588007
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001079543A Pending JP2001338807A (ja) | 2000-03-21 | 2001-03-19 | スイッチング電源装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001338807A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008010442A (ja) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Nissan Motor Co Ltd | 非晶質軟磁性材料の焼結方法 |
| JP2013021820A (ja) * | 2011-07-11 | 2013-01-31 | Fuji Electric Co Ltd | 昇降圧型コンバータ |
-
2001
- 2001-03-19 JP JP2001079543A patent/JP2001338807A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008010442A (ja) * | 2006-06-27 | 2008-01-17 | Nissan Motor Co Ltd | 非晶質軟磁性材料の焼結方法 |
| JP2013021820A (ja) * | 2011-07-11 | 2013-01-31 | Fuji Electric Co Ltd | 昇降圧型コンバータ |
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