JP2002327254A - Ｆｅ−Ｐｔ系磁石およびその製造方法 - Google Patents
Ｆｅ−Ｐｔ系磁石およびその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】最大エネルギー積および保磁力に優れ、かつ耐
食性に優れた微小サイズの磁石を提供すること。 【解決手段】本発明の磁石は、原子数比で白金を３５〜
５５％と、IVa族の元素、Va族の元素、IIIb族の元素お
よびIVb族の元素のうちから選択される１種以上の第３
元素を０．００１〜１０％と、残部が鉄および不可避不
純物とからなる合金で、その平均結晶粒径が０．３μｍ
以下であるようなＦｅ−Ｐｔ系磁石合金である。つま
り、Ｆｅ−Ｐｔ合金に特定元素を所定割合で混合するこ
とで従来のＦｅ−Ｐｔ合金よりも高性能のＦｅ−Ｐｔ系
磁石を得ることができる。
食性に優れた微小サイズの磁石を提供すること。 【解決手段】本発明の磁石は、原子数比で白金を３５〜
５５％と、IVa族の元素、Va族の元素、IIIb族の元素お
よびIVb族の元素のうちから選択される１種以上の第３
元素を０．００１〜１０％と、残部が鉄および不可避不
純物とからなる合金で、その平均結晶粒径が０．３μｍ
以下であるようなＦｅ−Ｐｔ系磁石合金である。つま
り、Ｆｅ−Ｐｔ合金に特定元素を所定割合で混合するこ
とで従来のＦｅ−Ｐｔ合金よりも高性能のＦｅ−Ｐｔ系
磁石を得ることができる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＦｅ−Ｐｔ系磁石お
よびその製造方法に関し、詳しくは、保磁力と最大エネ
ルギー積とに極めて優れ、小型で強力なＦｅ−Ｐｔ系磁
石およびその製造方法に関する。
よびその製造方法に関し、詳しくは、保磁力と最大エネ
ルギー積とに極めて優れ、小型で強力なＦｅ−Ｐｔ系磁
石およびその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、永久磁石は、従来のモーター用な
どに加えて、新しい用途として、歯科用磁性アタッチメ
ントなど生体に使用する医療器具にも用いられるように
なってきた。生体内で使用するためには、材料の安全性
が重要である。また生体に負担をかけないよう、できる
だけ小さい体積で強力な磁力を発揮することが求められ
る。
どに加えて、新しい用途として、歯科用磁性アタッチメ
ントなど生体に使用する医療器具にも用いられるように
なってきた。生体内で使用するためには、材料の安全性
が重要である。また生体に負担をかけないよう、できる
だけ小さい体積で強力な磁力を発揮することが求められ
る。
【０００３】また、マイクロマシンと呼ばれる微小機械
も将来の実現に向けて研究されており、とりわけ医療用
に生体の負担の少ない治療が可能になると期待されてい
る。このマイクロマシン用途にミリメートル以下のオー
ダーの寸法を持つ微小で強力、かつ耐食性の高い永久磁
石が求められている。
も将来の実現に向けて研究されており、とりわけ医療用
に生体の負担の少ない治療が可能になると期待されてい
る。このマイクロマシン用途にミリメートル以下のオー
ダーの寸法を持つ微小で強力、かつ耐食性の高い永久磁
石が求められている。
【０００４】従来、モーターなど一般的な磁石材料の用
途に大しては、高性能な永久磁石材料としてＮｄ−Ｆｅ
−Ｂを代表とする希土類磁石が開発され広く使用される
に至っている。
途に大しては、高性能な永久磁石材料としてＮｄ−Ｆｅ
−Ｂを代表とする希土類磁石が開発され広く使用される
に至っている。
【０００５】しかし希土類磁石は、酸化しやすく耐食性
に乏しいという問題がある。したがって前述のような用
途には、必ずしも適用することができない。たとえば、
歯科用磁性アタッチメントなど、生体内で使用する医療
器具には希土類磁石を直接用いることは腐食問題のため
困難である。
に乏しいという問題がある。したがって前述のような用
途には、必ずしも適用することができない。たとえば、
歯科用磁性アタッチメントなど、生体内で使用する医療
器具には希土類磁石を直接用いることは腐食問題のため
困難である。
【０００６】したがって使用にあたっては、耐食コーテ
ィングや耐食ケース内への磁石の封止など、複雑な対策
をとる必要があるが、耐食性を保証することは容易でな
い。またそのようなコーティングにより磁気回路に抵抗
が生じて磁石本来の特性が完全に発揮できないこともあ
る。希土類磁石の腐食対策の一例として、たとえば特開
平１１−１３７５７６号公報に開示されている。
ィングや耐食ケース内への磁石の封止など、複雑な対策
をとる必要があるが、耐食性を保証することは容易でな
い。またそのようなコーティングにより磁気回路に抵抗
が生じて磁石本来の特性が完全に発揮できないこともあ
る。希土類磁石の腐食対策の一例として、たとえば特開
平１１−１３７５７６号公報に開示されている。
【０００７】また、希土類磁石のもう一つの欠点とし
て、脆いため加工やハンドリング中、あるいは使用中に
割れ欠けしやすい点が挙げられる。このため、前述のマ
イクロマシンなど、微小な、ミリ・メートル以下の部品
を機械加工により作製して使用することが非常に困難で
ある。さらにそれらの微小部品は体積が非常に小さくな
るため、わずかな表面酸化でもその特性におよぼす影響
は大きい。したがって耐食性の観点からも微小部品への
希土類磁石の使用は問題が多い。
て、脆いため加工やハンドリング中、あるいは使用中に
割れ欠けしやすい点が挙げられる。このため、前述のマ
イクロマシンなど、微小な、ミリ・メートル以下の部品
を機械加工により作製して使用することが非常に困難で
ある。さらにそれらの微小部品は体積が非常に小さくな
るため、わずかな表面酸化でもその特性におよぼす影響
は大きい。したがって耐食性の観点からも微小部品への
希土類磁石の使用は問題が多い。
【０００８】一方、上記のような耐食性・加工性という
点に関しては、Ｃｏ―Ｐｔ、Ｆｅ−Ｐｔといった白金合
金の磁石が優れている。これらの合金は白金を多く含む
ため耐食性に優れ、また強度・靭性にすぐれて割れ欠け
の心配がない。
点に関しては、Ｃｏ―Ｐｔ、Ｆｅ−Ｐｔといった白金合
金の磁石が優れている。これらの合金は白金を多く含む
ため耐食性に優れ、また強度・靭性にすぐれて割れ欠け
の心配がない。
【０００９】特に、Ｆｅ−Ｐｔ合金は、比較的磁気特性
が良好なことが知られている。規則相のＦｅ−Ｐｔ合金
はＣｕＡｕ（Ｌ１０）型の面心正方晶を持ち、永久磁石
特性を示す。この規則相は、不規則相（面心立方晶、Ａ
−１型）の合金に適切な熱処理を施すことによって得ら
れる。このような、Ｆｅ−Ｐｔ系磁石は、希土類磁石に
匹敵する高い結晶磁気異方性を有することが知られてお
り（Ｏ．Ａ．Ｉｖａｎｏｖ他、Ｐｈｙｓ．Ｍｅｔ．Ｍｅ
ｔａｌｌｏｇ．Ｖｏｌ．３５、ｐ８１、１９７３）、そ
の潜在的な磁気特性は非常に高いものと予測されてい
る。
が良好なことが知られている。規則相のＦｅ−Ｐｔ合金
はＣｕＡｕ（Ｌ１０）型の面心正方晶を持ち、永久磁石
特性を示す。この規則相は、不規則相（面心立方晶、Ａ
−１型）の合金に適切な熱処理を施すことによって得ら
れる。このような、Ｆｅ−Ｐｔ系磁石は、希土類磁石に
匹敵する高い結晶磁気異方性を有することが知られてお
り（Ｏ．Ａ．Ｉｖａｎｏｖ他、Ｐｈｙｓ．Ｍｅｔ．Ｍｅ
ｔａｌｌｏｇ．Ｖｏｌ．３５、ｐ８１、１９７３）、そ
の潜在的な磁気特性は非常に高いものと予測されてい
る。
【００１０】また、耐食性については、質量百分率で白
金を７０％程度含むことにより、白金に近い耐食性を有
し（日本磁気歯科学会ｖｏｌ．１、Ｎｏ．１、ｐ１４、
１９８２）、耐食性が高く、特に微小サイズ磁石に適し
た材料といえる。
金を７０％程度含むことにより、白金に近い耐食性を有
し（日本磁気歯科学会ｖｏｌ．１、Ｎｏ．１、ｐ１４、
１９８２）、耐食性が高く、特に微小サイズ磁石に適し
た材料といえる。
【００１１】しかしながら、これらの白金合金の磁石は
希土類磁石に比べてかなり低い磁気特性しか得られてい
なかった。
希土類磁石に比べてかなり低い磁気特性しか得られてい
なかった。
【００１２】例えば、歯科用途への応用を目的として、
Ｆｅ−Ｐｔ合金部品を溶解・鋳造によって製作すること
が試みられている（日本応用磁気学会誌、Ｖｏｌ．２
１、ｐ３７７−３８０、１９９７）。その結果として最
大エネルギー積すなわち(ＢＨ)ｍａｘが１２７．３２ｋ
Ｊ／ｍ３（１６ＭＧＯｅ：１ＧＯｅ＝７９．５７７４ｘ
１０−４Ｊ／ｍ３、以下同じ）、保磁力すなわちｉＨｃ
が３１８．３０ｋＡ／ｍ（４ｋＯｅ：１Ｏｅ＝７９．５
７７４Ａ／ｍ、以下同じ）であることが報告されている
が、希土類磁石の磁気特性に比べるとかなり低い。特に
保磁力が３１８．２３ｋＡ／ｍと低いのは、もしこの合
金をマイクロサイズの部品にした際に反磁場に耐えるこ
とができず特性が低下するため問題である。
Ｆｅ−Ｐｔ合金部品を溶解・鋳造によって製作すること
が試みられている（日本応用磁気学会誌、Ｖｏｌ．２
１、ｐ３７７−３８０、１９９７）。その結果として最
大エネルギー積すなわち(ＢＨ)ｍａｘが１２７．３２ｋ
Ｊ／ｍ３（１６ＭＧＯｅ：１ＧＯｅ＝７９．５７７４ｘ
１０−４Ｊ／ｍ３、以下同じ）、保磁力すなわちｉＨｃ
が３１８．３０ｋＡ／ｍ（４ｋＯｅ：１Ｏｅ＝７９．５
７７４Ａ／ｍ、以下同じ）であることが報告されている
が、希土類磁石の磁気特性に比べるとかなり低い。特に
保磁力が３１８．２３ｋＡ／ｍと低いのは、もしこの合
金をマイクロサイズの部品にした際に反磁場に耐えるこ
とができず特性が低下するため問題である。
【００１３】Ｆｅ−Ｐｔ合金の保磁力を改善する手段に
関しては、近年、スパッタリングによるＦｅ−Ｐｔ合金
薄膜で保磁力が著しく高くなることが発見されている。
関しては、近年、スパッタリングによるＦｅ−Ｐｔ合金
薄膜で保磁力が著しく高くなることが発見されている。
【００１４】膜状態のＦｅ−Ｐｔ合金に関する最初の報
告はＡｂｏａｆによる（ＩＥＥＥＴｒａｎｓ、ＭＡＧ−
２０、ｐ１６４２、１９８４）。それによればｉＨｃの
組成依存性が報告され、等原子比のＦｅ−Ｐｔ組成で最
高のｉＨｃ８４３．５２ｋＡ／ｍ（１０．６ｋＯｅ）が
得られることが報告されている。この報告は、Ｆｅ−Ｐ
ｔが本来優れた磁気特性を持ちうることを示唆しており
注目に値する。さらに、マイクロマシン用途などの微小
な磁石部品を製造する上において、スパッタリングとい
う成膜プロセスは、バルクから機械加工により所定寸法
に仕上げるよりもコスト・実行の容易性から見て非常に
有望である。
告はＡｂｏａｆによる（ＩＥＥＥＴｒａｎｓ、ＭＡＧ−
２０、ｐ１６４２、１９８４）。それによればｉＨｃの
組成依存性が報告され、等原子比のＦｅ−Ｐｔ組成で最
高のｉＨｃ８４３．５２ｋＡ／ｍ（１０．６ｋＯｅ）が
得られることが報告されている。この報告は、Ｆｅ−Ｐ
ｔが本来優れた磁気特性を持ちうることを示唆しており
注目に値する。さらに、マイクロマシン用途などの微小
な磁石部品を製造する上において、スパッタリングとい
う成膜プロセスは、バルクから機械加工により所定寸法
に仕上げるよりもコスト・実行の容易性から見て非常に
有望である。
【００１５】上記Ａｂｏａｆの報告は３００〜４００ｎ
ｍ（３０００〜４０００Å）という非常に薄い膜につい
てのものであり、実際にこの合金を永久磁石部品として
機能させるためには膜厚をもっと厚くする必要がある。
ｍ（３０００〜４０００Å）という非常に薄い膜につい
てのものであり、実際にこの合金を永久磁石部品として
機能させるためには膜厚をもっと厚くする必要がある。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、スパッ
タリングプロセスで膜厚を厚くしていくと、その磁気特
性、特に保磁力が劣化することが発明者らの一人により
見出された（日本応用磁気学会誌Ｖｏｌ．２４、Ｎｏ．
４−２、ｐ９２７、２０００）。その報告によると、
０．５μｍ程度の膜厚では７１６．２０ｋＡ／ｍ（９ｋ
Ｏｅ）あった保磁力が、膜厚を厚くするに連れ低下し
て、１００μｍを超える膜厚では３９７．８９ｋＡ／ｍ
（５ｋＯｅ）以下になってしまう。この保磁力の低下に
伴って、最大エネルギー積も１２７．３２ｋＪ／ｍ
３（１６ＭＧＯｅ）から７９．５８ｋＪ／ｍ ３（１０Ｍ
ＧＯｅ）程度にまで低下してしまう。すなわち、保磁力
を改良するのに有効と考えられたスパッタリングプロセ
スも、膜厚を実用領域にまで厚くすると、有効でなくな
ることが明らかになった。
タリングプロセスで膜厚を厚くしていくと、その磁気特
性、特に保磁力が劣化することが発明者らの一人により
見出された（日本応用磁気学会誌Ｖｏｌ．２４、Ｎｏ．
４−２、ｐ９２７、２０００）。その報告によると、
０．５μｍ程度の膜厚では７１６．２０ｋＡ／ｍ（９ｋ
Ｏｅ）あった保磁力が、膜厚を厚くするに連れ低下し
て、１００μｍを超える膜厚では３９７．８９ｋＡ／ｍ
（５ｋＯｅ）以下になってしまう。この保磁力の低下に
伴って、最大エネルギー積も１２７．３２ｋＪ／ｍ
３（１６ＭＧＯｅ）から７９．５８ｋＪ／ｍ ３（１０Ｍ
ＧＯｅ）程度にまで低下してしまう。すなわち、保磁力
を改良するのに有効と考えられたスパッタリングプロセ
スも、膜厚を実用領域にまで厚くすると、有効でなくな
ることが明らかになった。
【００１７】以上をまとめると、Ｆｅ−Ｐｔ系合金で、
微小な磁石部品を構成した際、十分な磁気特性を得るこ
とはできなかった。
微小な磁石部品を構成した際、十分な磁気特性を得るこ
とはできなかった。
【００１８】ここで十分な磁気特性としては、膜厚１μ
ｍ程度の比較的膜厚の小さな場合において、最大エネル
ギー積（ＢＨ）ｍａｘ＝１５９．１５ｋＪ／ｍ３（２０
ＭＧＯｅ）以上でかつ保磁力ｉＨｃ＝５５７．０４ｋＡ
／ｍ（７ｋＯｅ）以上が望ましく、また、膜厚３０μｍ
以上の厚膜においては、最大エネルギー積：(ＢＨ)ｍａ
ｘが１１９.３７ｋＪ／ｍ３（１５ＭＧＯｅ）以上であ
り、保磁力：ｉＨｃが３９７．８９ｋＡ／ｍ（５ｋＯ
ｅ）以上であるものが実用的な永久磁石部品への応用を
考えたときに望ましい。
ｍ程度の比較的膜厚の小さな場合において、最大エネル
ギー積（ＢＨ）ｍａｘ＝１５９．１５ｋＪ／ｍ３（２０
ＭＧＯｅ）以上でかつ保磁力ｉＨｃ＝５５７．０４ｋＡ
／ｍ（７ｋＯｅ）以上が望ましく、また、膜厚３０μｍ
以上の厚膜においては、最大エネルギー積：(ＢＨ)ｍａ
ｘが１１９.３７ｋＪ／ｍ３（１５ＭＧＯｅ）以上であ
り、保磁力：ｉＨｃが３９７．８９ｋＡ／ｍ（５ｋＯ
ｅ）以上であるものが実用的な永久磁石部品への応用を
考えたときに望ましい。
【００１９】上述した背景に基づいて、本発明では、最
大エネルギー積および保磁力に優れるＦｅ−Ｐｔ合金材
料を提供すること、さらに、スパッタリングなどの成膜
プロセスで作製した際、その膜厚を増大しても保磁力が
低下することがなく、従って高い最大エネルギー積を保
持することが可能であるＦｅ−Ｐｔ合金を提供すること
を目的とする。
大エネルギー積および保磁力に優れるＦｅ−Ｐｔ合金材
料を提供すること、さらに、スパッタリングなどの成膜
プロセスで作製した際、その膜厚を増大しても保磁力が
低下することがなく、従って高い最大エネルギー積を保
持することが可能であるＦｅ−Ｐｔ合金を提供すること
を目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、Ｆｅ−Ｐ
ｔ系合金について詳細な研究を行った結果、適正な第三
元素をＦｅ−Ｐｔ合金に微量添加することにより、その
磁気特性を改善し、さらに厚膜化に対しても保磁力を安
定して発現させ、よって厚膜においても高い最大エネル
ギー積を発揮させ得ることを発見した。
ｔ系合金について詳細な研究を行った結果、適正な第三
元素をＦｅ−Ｐｔ合金に微量添加することにより、その
磁気特性を改善し、さらに厚膜化に対しても保磁力を安
定して発現させ、よって厚膜においても高い最大エネル
ギー積を発揮させ得ることを発見した。
【００２１】本発明における第三元素の添加がＦｅ−Ｐ
ｔ合金の磁気特性の改善をもたらす理由は完全には明ら
かではないが、本発明者らは、保磁力と結晶粒の大きさ
に密接な関係があることを見出したことから、第三元素
の添加により結晶粒微細化が図られ、それによって磁気
特性が向上するものと考えている。以下で、本発明に至
る経緯を説明する。
ｔ合金の磁気特性の改善をもたらす理由は完全には明ら
かではないが、本発明者らは、保磁力と結晶粒の大きさ
に密接な関係があることを見出したことから、第三元素
の添加により結晶粒微細化が図られ、それによって磁気
特性が向上するものと考えている。以下で、本発明に至
る経緯を説明する。
【００２２】溶解・鋳造により製造し、熱処理を施した
バルク状のＦｅ−Ｐｔ二元合金においては、組成・熱処
理の影響が調査されており、その組成が原子数基準で３
８．５％Ｐｔ−Ｆｅで最高の保磁力、最大エネルギー積
を示す事が知られている。しかしその保磁力は前述のよ
うに高々３１８．３１ｋＡ／ｍ（４ｋＯｅ）でありかな
り低い。その際の結晶粒の大きさは数１００μｍであ
る。
バルク状のＦｅ−Ｐｔ二元合金においては、組成・熱処
理の影響が調査されており、その組成が原子数基準で３
８．５％Ｐｔ−Ｆｅで最高の保磁力、最大エネルギー積
を示す事が知られている。しかしその保磁力は前述のよ
うに高々３１８．３１ｋＡ／ｍ（４ｋＯｅ）でありかな
り低い。その際の結晶粒の大きさは数１００μｍであ
る。
【００２３】これに比して、高い保磁力を有するＦｅ−
Ｐｔ合金スパッタリング膜は、結晶粒の大きさが０．０
５〜０．２μｍ程度であることが報告されている。従っ
て、結晶粒の大きさがその保磁力に大きな影響をもって
いることが推測される。
Ｐｔ合金スパッタリング膜は、結晶粒の大きさが０．０
５〜０．２μｍ程度であることが報告されている。従っ
て、結晶粒の大きさがその保磁力に大きな影響をもって
いることが推測される。
【００２４】本発明者らは、スパッタリングで成膜した
Ｆｅ−Ｐｔ合金の膜厚と結晶粒の大きさの関係を調査
し、膜厚が増大するにつれてその結晶粒径も増大するこ
とを見出し、保磁力の低下は結晶粒の増大にあることを
結論した。
Ｆｅ−Ｐｔ合金の膜厚と結晶粒の大きさの関係を調査
し、膜厚が増大するにつれてその結晶粒径も増大するこ
とを見出し、保磁力の低下は結晶粒の増大にあることを
結論した。
【００２５】さらに、結晶粒径の増大を抑制する手段と
して、Ｆｅ、Ｐｔ以外の第三元素を微量添加することを
試み、実験を繰り返して、周期律表における、ＩＶａ族
の元素、Ｖａ族の元素、ＩＩＩｂ族の元素およびＩＶｂ
族の元素から選択される１種以上の元素が有効であるこ
とを見出した。
して、Ｆｅ、Ｐｔ以外の第三元素を微量添加することを
試み、実験を繰り返して、周期律表における、ＩＶａ族
の元素、Ｖａ族の元素、ＩＩＩｂ族の元素およびＩＶｂ
族の元素から選択される１種以上の元素が有効であるこ
とを見出した。
【００２６】上記の元素グループの中でもＣ、Ｂ、Ｓ
ｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＴａおよびＨｆの元素から選択
される１種以上の元素は特に有効である。
ｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒ、ＴａおよびＨｆの元素から選択
される１種以上の元素は特に有効である。
【００２７】これらの元素は、単独あるいは複合して添
加することにより、結晶粒の成長を抑制し、それによっ
て優れた保磁力をもたらす。保磁力が安定して発現する
ことにより、最大エネルギー積が高い水準で発揮され
る。
加することにより、結晶粒の成長を抑制し、それによっ
て優れた保磁力をもたらす。保磁力が安定して発現する
ことにより、最大エネルギー積が高い水準で発揮され
る。
【００２８】発明者らは、１００μｍ程度までの厚さの
膜において、保磁力ｉＨｃが３９７．８９ｋＪ／ｍ
３（５ｋＯｅ）以上、最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘ
が１１９．３７ｋＪ／ｍ３（１５ＭＧＯｅ）以上を満足
させる平均結晶粒径は、０．３μｍ以下であることを合
わせて見出した。結晶粒径はその寸法が小さいほど保磁
力、最大エネルギー積を向上させ、好ましくは０．１μ
ｍ以下、より望ましくは０．０５μｍ以下がよい。
膜において、保磁力ｉＨｃが３９７．８９ｋＪ／ｍ
３（５ｋＯｅ）以上、最大エネルギー積（ＢＨ）ｍａｘ
が１１９．３７ｋＪ／ｍ３（１５ＭＧＯｅ）以上を満足
させる平均結晶粒径は、０．３μｍ以下であることを合
わせて見出した。結晶粒径はその寸法が小さいほど保磁
力、最大エネルギー積を向上させ、好ましくは０．１μ
ｍ以下、より望ましくは０．０５μｍ以下がよい。
【００２９】
【発明の実施の形態】（Ｆｅ−Ｐｔ系磁石）本実施形態
の磁石は、原子数比で、白金を３０〜４８％と、ＩＶａ
族の元素、Ｖａ族の元素、ＩＩＩｂ族の元素およびＩＶ
ｂ族の元素の内から選択される１種以上の第３元素を
０．５〜１０％と、残部を鉄および不可避不純物とを有
する合金からなるＦｅ−Ｐｔ系永久磁石である。この合
金は結晶構造がＣｕＡｕ（Ｌ１ ０）型の面心正方晶とす
ると高い結晶磁気異方性とすることができるので好まし
い。また膜状とすることで微小磁石を形成可能でありマ
イクロマシン等の応用範囲が広がるので好ましい。その
場合に膜厚としては０．１μｍ以上５００μｍ以下であ
ることが好ましい。本発明のＦｅ−Ｐｔ系磁石はこのよ
うな薄膜としても、充分な磁気的性質を有している。
の磁石は、原子数比で、白金を３０〜４８％と、ＩＶａ
族の元素、Ｖａ族の元素、ＩＩＩｂ族の元素およびＩＶ
ｂ族の元素の内から選択される１種以上の第３元素を
０．５〜１０％と、残部を鉄および不可避不純物とを有
する合金からなるＦｅ−Ｐｔ系永久磁石である。この合
金は結晶構造がＣｕＡｕ（Ｌ１ ０）型の面心正方晶とす
ると高い結晶磁気異方性とすることができるので好まし
い。また膜状とすることで微小磁石を形成可能でありマ
イクロマシン等の応用範囲が広がるので好ましい。その
場合に膜厚としては０．１μｍ以上５００μｍ以下であ
ることが好ましい。本発明のＦｅ−Ｐｔ系磁石はこのよ
うな薄膜としても、充分な磁気的性質を有している。
【００３０】主成分としてＰｔを原子数基準で３５〜５
５％としたのは、Ｐｔが３５％以上とすると保磁力が向
上するからであり、Ｐｔが５５％以下であるとＦｅの含
有量が相対的に高くなり、磁化が向上して最大エネルギ
ー積が優れたものとなるからである。より望ましくは、
Ｐｔが３８％以上４８％以下である。
５％としたのは、Ｐｔが３５％以上とすると保磁力が向
上するからであり、Ｐｔが５５％以下であるとＦｅの含
有量が相対的に高くなり、磁化が向上して最大エネルギ
ー積が優れたものとなるからである。より望ましくは、
Ｐｔが３８％以上４８％以下である。
【００３１】また、第３元素としてＩＶａ族の元素、Ｖ
ａ族の元素、ＩＩＩｂ族の元素およびＩＶｂ族の元素の
うちから選択される１種以上の元素、好ましくは１種ま
たは２種の元素を原子数基準で０．００１〜１０％添加
するのはその添加量が０．００１％以上とすることで結
晶粒径の増大を抑制する効果が発揮され、また１０％以
下とすることで磁気特性が向上するためである。さらに
特にこれらの元素のうちＣあるいはＢあるいはＳｉある
いはＡｌあるいはＴｉあるいはＺｒを含有させることが
効果の点から好ましい。
ａ族の元素、ＩＩＩｂ族の元素およびＩＶｂ族の元素の
うちから選択される１種以上の元素、好ましくは１種ま
たは２種の元素を原子数基準で０．００１〜１０％添加
するのはその添加量が０．００１％以上とすることで結
晶粒径の増大を抑制する効果が発揮され、また１０％以
下とすることで磁気特性が向上するためである。さらに
特にこれらの元素のうちＣあるいはＢあるいはＳｉある
いはＡｌあるいはＴｉあるいはＺｒを含有させることが
効果の点から好ましい。
【００３２】これらの添加元素により、その平均結晶粒
径は０．３μｍ以下に抑制することが可能となる。結晶
粒径はその寸法が小さいほど保磁力、最大エネルギー積
を向上させ、好ましくは０．１μｍ以下、より望ましく
は０．０５μｍ以下がよい。
径は０．３μｍ以下に抑制することが可能となる。結晶
粒径はその寸法が小さいほど保磁力、最大エネルギー積
を向上させ、好ましくは０．１μｍ以下、より望ましく
は０．０５μｍ以下がよい。
【００３３】そして磁気的性質としては、最大エネルギ
ー積：（ＢＨ）ｍａｘが１１９．３７ｋＪ／ｍ３（１５
ＭＧＯｅ）以上、保磁力：ｉＨｃが３９７．８９ｋＡ／
ｍ（５ｋＯｅ）以上であるものがマイクロマシンへの応
用を考えたときには好ましい。
ー積：（ＢＨ）ｍａｘが１１９．３７ｋＪ／ｍ３（１５
ＭＧＯｅ）以上、保磁力：ｉＨｃが３９７．８９ｋＡ／
ｍ（５ｋＯｅ）以上であるものがマイクロマシンへの応
用を考えたときには好ましい。
【００３４】（Ｆｅ−Ｐｔ系磁石の製造方法）本実施形
態の製造方法は、前述したＦｅ−Ｐｔ系磁石を好適に製
造できる方法である。したがって、製造されるＦｅ−Ｐ
ｔ系磁石について好ましい構成元素や構成元素比は前述
したＦｅ−Ｐｔ系磁石と同様であるのでここではその説
明を省略する。
態の製造方法は、前述したＦｅ−Ｐｔ系磁石を好適に製
造できる方法である。したがって、製造されるＦｅ−Ｐ
ｔ系磁石について好ましい構成元素や構成元素比は前述
したＦｅ−Ｐｔ系磁石と同様であるのでここではその説
明を省略する。
【００３５】本方法はＦｅ−Ｐｔ系磁石を膜形成工程と
熱処理工程とによって製造する方法である。膜形成工程
はスパッタリングまたは真空蒸着である薄膜プロセスに
よって所定組成の合金膜を得る工程である。これらの薄
膜プロセスは前述した本発明のＦｅ−Ｐｔ系磁石の好ま
しい膜厚である０．１μｍから約５００μｍまでの膜が
効率よく作製できる。
熱処理工程とによって製造する方法である。膜形成工程
はスパッタリングまたは真空蒸着である薄膜プロセスに
よって所定組成の合金膜を得る工程である。これらの薄
膜プロセスは前述した本発明のＦｅ−Ｐｔ系磁石の好ま
しい膜厚である０．１μｍから約５００μｍまでの膜が
効率よく作製できる。
【００３６】そしてパターンニングを行って所望の形状
を作製する事も容易であり、他部品との集積化も可能で
ある。また、大面積に成膜できるので、１バッチ当たり
の生産性にも優れている。これらの薄膜プロセスは、半
導体リソグラフィ技術等を応用することで、微細な部品
を大量に製造することができる。
を作製する事も容易であり、他部品との集積化も可能で
ある。また、大面積に成膜できるので、１バッチ当たり
の生産性にも優れている。これらの薄膜プロセスは、半
導体リソグラフィ技術等を応用することで、微細な部品
を大量に製造することができる。
【００３７】スパッタリングおよび真空蒸着は、公知の
方法を採用することができる。たとえば、Ｆｅと、Ｐｔ
と、所定の第３元素とを所定割合で混合した合金を製造
してその合金をそのまま用いて、真空蒸着もしくはスパ
ッタリングの装置により製膜を行ったり、それぞれの構
成元素ごとに別々の単体を用意してそれぞれ別個に真空
蒸着もしくはスパッタリングを順番にもしくは交互に行
ったり、あらかじめ所定比で混合したＦｅ−Ｐｔ合金に
所定の第３元素を真空蒸着もしくはスパッタリングを行
って合金化したりすることで、目的組成のＦｅ−Ｐｔ系
磁石を得ることができる。
方法を採用することができる。たとえば、Ｆｅと、Ｐｔ
と、所定の第３元素とを所定割合で混合した合金を製造
してその合金をそのまま用いて、真空蒸着もしくはスパ
ッタリングの装置により製膜を行ったり、それぞれの構
成元素ごとに別々の単体を用意してそれぞれ別個に真空
蒸着もしくはスパッタリングを順番にもしくは交互に行
ったり、あらかじめ所定比で混合したＦｅ−Ｐｔ合金に
所定の第３元素を真空蒸着もしくはスパッタリングを行
って合金化したりすることで、目的組成のＦｅ−Ｐｔ系
磁石を得ることができる。
【００３８】本方法では真空蒸着もしくはスパッタリン
グによって製膜した後に、熱処理を行うことにより、そ
のＦｅ−Ｐｔ系磁石の結晶構造をＣｕＡｕ（Ｌ１０）型
の面心正方晶構造として、磁気的性質を向上させる。熱
処理時の温度・雰囲気としては、Ｆｅ−Ｐｔ系磁石の組
成によっても変化するが、真空中あるいは不活性雰囲気
下において、３００〜８００℃の処理温度とすることが
好ましい。
グによって製膜した後に、熱処理を行うことにより、そ
のＦｅ−Ｐｔ系磁石の結晶構造をＣｕＡｕ（Ｌ１０）型
の面心正方晶構造として、磁気的性質を向上させる。熱
処理時の温度・雰囲気としては、Ｆｅ−Ｐｔ系磁石の組
成によっても変化するが、真空中あるいは不活性雰囲気
下において、３００〜８００℃の処理温度とすることが
好ましい。
【００３９】
【実施例】（実施例１） （試料の作製方法）直流マグネトロンスパッタ法により
Ｆｅ−Ｐｔ系磁石膜の成膜を行った。
Ｆｅ−Ｐｔ系磁石膜の成膜を行った。
【００４０】ターゲットとしてはＦｅ５８Ｐｔ４２の二
元系組成を有する合金ターゲット上に、添加元素の純チ
ップを置いたものを用いた。ここで第三元素からなるチ
ップの種類をＣ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ、ＺｒまたはＮ
ｂと変えることにより第３元素の種類を変化させた。第
３元素（＝Ｍ）の添加量は表１に示したｘについてＦｅ
５８Ｐｔ４２Ｍｘとなるようにした。また、膜厚は０．
５μｍとした。
元系組成を有する合金ターゲット上に、添加元素の純チ
ップを置いたものを用いた。ここで第三元素からなるチ
ップの種類をＣ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ、ＺｒまたはＮ
ｂと変えることにより第３元素の種類を変化させた。第
３元素（＝Ｍ）の添加量は表１に示したｘについてＦｅ
５８Ｐｔ４２Ｍｘとなるようにした。また、膜厚は０．
５μｍとした。
【００４１】基板には酸化皮膜つきのシリコン・ウェハ
を用いた。
を用いた。
【００４２】スパッタリングの条件としては、最終到達
真空度１．３×１０−５Ｐａ（１．０×１０−６Ｔｏｒ
ｒ）以下、成膜中のアルゴンガス圧力６５ｍＰａ（５ｍ
Ｔｏｒｒ）、投入電力０．３ｋＷの条件下で行った。成
膜温度は室温とした。成膜後に基板を取り出して６ｍｍ
角に切断し、真空中で熱処理（表１にて示した条件：６
００〜８００℃、２時間）を施した。その後に磁気特性
を測定した。
真空度１．３×１０−５Ｐａ（１．０×１０−６Ｔｏｒ
ｒ）以下、成膜中のアルゴンガス圧力６５ｍＰａ（５ｍ
Ｔｏｒｒ）、投入電力０．３ｋＷの条件下で行った。成
膜温度は室温とした。成膜後に基板を取り出して６ｍｍ
角に切断し、真空中で熱処理（表１にて示した条件：６
００〜８００℃、２時間）を施した。その後に磁気特性
を測定した。
【００４３】（結果）。
【００４４】表１に各合金の最大エネルギー積を示す。
【００４５】二元系のＦｅ−Ｐｔ系磁石の(ＢＨ)ｍａｘ
が、１１５．７９ｋＪ／ｍ３（１４．５５ＭＧＯｅ）で
あるのに対し、Ｃ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒまたは
Ｎｂを添加したものはいずれも二元系より高い（ＢＨ）
ｍａｘを示し、それらの値は１１９．３７ｋＪ／ｍ
３（１５ＭＧＯｅ）以上である。
が、１１５．７９ｋＪ／ｍ３（１４．５５ＭＧＯｅ）で
あるのに対し、Ｃ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔｉ、Ｚｒまたは
Ｎｂを添加したものはいずれも二元系より高い（ＢＨ）
ｍａｘを示し、それらの値は１１９．３７ｋＪ／ｍ
３（１５ＭＧＯｅ）以上である。
【００４６】特にＺｒを添加した試料６は、４０％以上
の（ＢＨ）ｍａｘの向上が見られ大変優れた特性を有し
ている。なお、添加する元素によって熱処理条件が異な
るのは、各添加元素ごとに不規則相から規則相へ相変態
する変態温度が異なるため、最適な条件も変化するため
である。従って本実施例では各添加元素ごとにもっとも
適切な熱処理条件を施した。また、試料１〜７はすべて
平均結晶粒径が０．０２〜０．０３μｍと小さかった。
なお、平均結晶粒径は、以下の方法で測定した。まず１
つの結晶粒の長径と短径との平均値をその粒の結晶粒径
と定義した。そして、１辺１μｍの正方形を１視野とし
てその５視野中の全結晶粒の結晶粒径を求めて平均し求
めた。
の（ＢＨ）ｍａｘの向上が見られ大変優れた特性を有し
ている。なお、添加する元素によって熱処理条件が異な
るのは、各添加元素ごとに不規則相から規則相へ相変態
する変態温度が異なるため、最適な条件も変化するため
である。従って本実施例では各添加元素ごとにもっとも
適切な熱処理条件を施した。また、試料１〜７はすべて
平均結晶粒径が０．０２〜０．０３μｍと小さかった。
なお、平均結晶粒径は、以下の方法で測定した。まず１
つの結晶粒の長径と短径との平均値をその粒の結晶粒径
と定義した。そして、１辺１μｍの正方形を１視野とし
てその５視野中の全結晶粒の結晶粒径を求めて平均し求
めた。
【００４７】以上のように、本実施例のＣ、Ｂ、Ｓｉ、
Ａｌ、Ｔｉ、ＺｒまたはＮｂをそれぞれに含むＦｅ−Ｐ
ｔ系磁石は、優れた最大エネルギー積を持ち、マイクロ
マシンなどの微小な医療用部品に応用する際に非常に有
用である。
Ａｌ、Ｔｉ、ＺｒまたはＮｂをそれぞれに含むＦｅ−Ｐ
ｔ系磁石は、優れた最大エネルギー積を持ち、マイクロ
マシンなどの微小な医療用部品に応用する際に非常に有
用である。
【００４８】
【表１】
【００４９】（実施例２） （試料の作成方法）実施例２においては、ＦｅおよびＰ
ｔのみのもの（試料８）、添加元素としてＺｒのみ添加
したもの（試料９）および、ＺｒとＢとを複合添加した
もの（試料１０）について、その膜厚を変化させて磁気
特性と結晶粒の大きさを調べた。
ｔのみのもの（試料８）、添加元素としてＺｒのみ添加
したもの（試料９）および、ＺｒとＢとを複合添加した
もの（試料１０）について、その膜厚を変化させて磁気
特性と結晶粒の大きさを調べた。
【００５０】スパッタリングターゲットとしては、Ｆｅ
５８Ｐｔ４２の組成を有する合金ターゲット（試料
８）、Ｆｅ５８Ｐｔ４１．４Ｚｒ０．６の組成を有する
合金ターゲット（試料９）およびＦｅ５８Ｐｔ４０．４
Ｚｒ０．６Ｂ１．０の組成を有する合金ターゲット（試
料１０）を用いた。
５８Ｐｔ４２の組成を有する合金ターゲット（試料
８）、Ｆｅ５８Ｐｔ４１．４Ｚｒ０．６の組成を有する
合金ターゲット（試料９）およびＦｅ５８Ｐｔ４０．４
Ｚｒ０．６Ｂ１．０の組成を有する合金ターゲット（試
料１０）を用いた。
【００５１】膜厚は、スパッタリング時間を変えること
により変化させた。熱処理温度は、６６０℃で２時間真
空中で行った。
により変化させた。熱処理温度は、６６０℃で２時間真
空中で行った。
【００５２】その他の条件は実施例１と同じである。
【００５３】（結果）それぞれの試料の磁気特性の測定
結果を図１および図２に示す。
結果を図１および図２に示す。
【００５４】膜厚が増加するに連れて、いずれの合金も
保磁力が低下傾向を示す。それに伴って最大エネルギー
積も低下していく。しかしながら、試料９および試料１
０は、常に二元系のものよりも高い磁気特性を示す。試
料８においては、膜厚が０．５μｍに達すると、(ＢＨ)
ｍａｘが１１９．３７ｋＪ／ｍ３（１５ＭＧＯｅ）以下
になってしまうのに対し、Ｚｒ−Ｂの複合添加材（試料
１０）は膜厚が３２μｍにおいても(ＢＨ)ｍａｘ＝１５
９．１５ｋＪ／ｍ３（２０ＭＧＯｅ）、Ｚｒ単独添加材
（試料９）は１４２．２４ｋＪ／ｍ３（１８ＭＧＯｅ）
という高い磁気特性を示している。これは様々な用途の
永久磁石材料として十分高い値を示している。
保磁力が低下傾向を示す。それに伴って最大エネルギー
積も低下していく。しかしながら、試料９および試料１
０は、常に二元系のものよりも高い磁気特性を示す。試
料８においては、膜厚が０．５μｍに達すると、(ＢＨ)
ｍａｘが１１９．３７ｋＪ／ｍ３（１５ＭＧＯｅ）以下
になってしまうのに対し、Ｚｒ−Ｂの複合添加材（試料
１０）は膜厚が３２μｍにおいても(ＢＨ)ｍａｘ＝１５
９．１５ｋＪ／ｍ３（２０ＭＧＯｅ）、Ｚｒ単独添加材
（試料９）は１４２．２４ｋＪ／ｍ３（１８ＭＧＯｅ）
という高い磁気特性を示している。これは様々な用途の
永久磁石材料として十分高い値を示している。
【００５５】さらに、１００μｍにおいてはｉＨｃ、Ｂ
Ｈｍａｘともに著しく低下している。試料９、１０は膜
圧が１００μｍにおいても、ｉＨｃが３９７．８９ｋＡ
／ｍ以上で、かつＢＨｍａｘが１１９．３７ｋＪ／ｍ３
以上を満たす。一方、試料８はｉＨｃが膜圧３μｍにお
いて３９７．８９ｋＡ／ｍ以下となり、ＢＨｍａｘが膜
圧０．５μｍにおいて１１９．３７ｋＪ／ｍ３以下とな
っている。
Ｈｍａｘともに著しく低下している。試料９、１０は膜
圧が１００μｍにおいても、ｉＨｃが３９７．８９ｋＡ
／ｍ以上で、かつＢＨｍａｘが１１９．３７ｋＪ／ｍ３
以上を満たす。一方、試料８はｉＨｃが膜圧３μｍにお
いて３９７．８９ｋＡ／ｍ以下となり、ＢＨｍａｘが膜
圧０．５μｍにおいて１１９．３７ｋＪ／ｍ３以下とな
っている。
【００５６】さらに、本実施例における膜厚３２μｍの
材料の透過電子顕微鏡写真を図３（試料９）、４（試料
８）に示す。試料８では、その結晶粒は０．５μｍ程度
に成長しているが、試料９は０．１μｍ以下の非常に微
細な結晶を有している。これは、添加元素が結晶粒微細
化の効果を有することを示している。
材料の透過電子顕微鏡写真を図３（試料９）、４（試料
８）に示す。試料８では、その結晶粒は０．５μｍ程度
に成長しているが、試料９は０．１μｍ以下の非常に微
細な結晶を有している。これは、添加元素が結晶粒微細
化の効果を有することを示している。
【００５７】
【実施例】（実施例３） （試料の作製方法）実施例３においては、ＦｅおよびＰ
ｔのみのもの（試料１１）、添加元素としてＴａを添加
したもの（試料１２）および、Ｈｆを添加したもの（試
料１３）について、その膜厚を変化させて磁気特性と結
晶粒の大きさを調べた。Ｆｅ−Ｐｔ系磁石膜の成膜は直
流マグネトロンスパッタ法により行った。
ｔのみのもの（試料１１）、添加元素としてＴａを添加
したもの（試料１２）および、Ｈｆを添加したもの（試
料１３）について、その膜厚を変化させて磁気特性と結
晶粒の大きさを調べた。Ｆｅ−Ｐｔ系磁石膜の成膜は直
流マグネトロンスパッタ法により行った。
【００５８】ターゲットとしてはＦｅ58Ｐｔ42の二元系
組成を有する合金ターゲット上に、添加元素の純チップ
を置いたものを用いた。ここで第三元素からなるチップ
の種類をＴａ、Ｈｆと変えることにより第三元素の種類
を変化させた。第三元素（＝Ｍ）の添加量は表２に示し
たｘについてＦｅ５８Ｐｔ４２Ｍｘとなるようにした。
組成を有する合金ターゲット上に、添加元素の純チップ
を置いたものを用いた。ここで第三元素からなるチップ
の種類をＴａ、Ｈｆと変えることにより第三元素の種類
を変化させた。第三元素（＝Ｍ）の添加量は表２に示し
たｘについてＦｅ５８Ｐｔ４２Ｍｘとなるようにした。
【表２】
【００５９】膜厚は、スパッタリング時間を変えること
によって変化させた。熱処理温度は、６６０℃で８時間
真空中で行った。その他の条件は実施例２と同じである
。 （結果）膜厚０．５μmの各合金の最大エネルギー積を
表２に示す。ＴａもしくはＨｆを添加したものは二元系
Ｆｅ−Ｐｔ磁石の最大エネルギー積１１５．７９ｋＪ／
ｍ３（１４．５５ＭＧＯｅ）を大きく上回り、１５９．
１６ｋＪ／ｍ３（２０ＭＧＯｅ）以上である。
によって変化させた。熱処理温度は、６６０℃で８時間
真空中で行った。その他の条件は実施例２と同じである
。 （結果）膜厚０．５μmの各合金の最大エネルギー積を
表２に示す。ＴａもしくはＨｆを添加したものは二元系
Ｆｅ−Ｐｔ磁石の最大エネルギー積１１５．７９ｋＪ／
ｍ３（１４．５５ＭＧＯｅ）を大きく上回り、１５９．
１６ｋＪ／ｍ３（２０ＭＧＯｅ）以上である。
【００６０】それぞれの試料の磁気特性の測定結果を図
５、図６に示す。実施例２の場合と同様に、膜厚が増加
するにつれて何れの合金も保磁力が低下する傾向を示
す。しかし、試料１２及び１３は試料１１の二元系より
も常に高い磁気特性を示す。試料１１においては、膜厚
０．５μmで（ＢＨ）ｍａｘが１１９．３７ｋＪ／ｍ３
（１５ＭＧＯｅ）以下であるが、試料１３は膜厚が３２
μmとなっても１３５．２９ｋＪ／ｍ３（１７ＭＧＯ
ｅ）、試料１２においては１５９．１５ｋＪ／ｍ３（２
０ＭＧＯｅ）という高い磁気特性を示している。実施例
２で示した材料と同様に、これらも様々な用途の磁石材
料として充分に高い値を示している。
５、図６に示す。実施例２の場合と同様に、膜厚が増加
するにつれて何れの合金も保磁力が低下する傾向を示
す。しかし、試料１２及び１３は試料１１の二元系より
も常に高い磁気特性を示す。試料１１においては、膜厚
０．５μmで（ＢＨ）ｍａｘが１１９．３７ｋＪ／ｍ３
（１５ＭＧＯｅ）以下であるが、試料１３は膜厚が３２
μmとなっても１３５．２９ｋＪ／ｍ３（１７ＭＧＯ
ｅ）、試料１２においては１５９．１５ｋＪ／ｍ３（２
０ＭＧＯｅ）という高い磁気特性を示している。実施例
２で示した材料と同様に、これらも様々な用途の磁石材
料として充分に高い値を示している。
【００６１】さらに、１００μmにおいてはｉＨｃ、
（ＢＨ）ｍａｘは何れも低下しているものの、試料１
２、１３はｉＨｃが３９７．８９ｋＡ／ｍ（５ｋＯｅ）
以上、かつ、（ＢＨ）ｍａｘ１１９．３７ｋＪ／ｍ
３（１５ＭＧＯｅ）以上を満たしてる。ところが試料１
１においては、膜厚３μmでｉＨｃは３９７．８９ｋＡ
／ｍ（５ｋＯｅ）以下となり、膜厚０．５μmで（Ｂ
Ｈ）ｍａｘが１１９．３７ｋＪ／ｍ３（１５ＭＧＯｅ）
以下となっている。
（ＢＨ）ｍａｘは何れも低下しているものの、試料１
２、１３はｉＨｃが３９７．８９ｋＡ／ｍ（５ｋＯｅ）
以上、かつ、（ＢＨ）ｍａｘ１１９．３７ｋＪ／ｍ
３（１５ＭＧＯｅ）以上を満たしてる。ところが試料１
１においては、膜厚３μmでｉＨｃは３９７．８９ｋＡ
／ｍ（５ｋＯｅ）以下となり、膜厚０．５μmで（Ｂ
Ｈ）ｍａｘが１１９．３７ｋＪ／ｍ３（１５ＭＧＯｅ）
以下となっている。
【００６２】
【発明の効果】以上のように、本発明のＦｅ−Ｐｔ系磁
石は、第三元素としてIVa族の金属元素またはVa族の金
属元素またはIIIb族の半金属・半導体元素またはIVb族
の半金属・半導体元素のうちから選択される１種以上の
元素を含むことで、優れた最大エネルギー積を持ち、医
療用途や、マイクロマシンなどの微細な部品に応用する
際に非常に有用である。
石は、第三元素としてIVa族の金属元素またはVa族の金
属元素またはIIIb族の半金属・半導体元素またはIVb族
の半金属・半導体元素のうちから選択される１種以上の
元素を含むことで、優れた最大エネルギー積を持ち、医
療用途や、マイクロマシンなどの微細な部品に応用する
際に非常に有用である。
【図１】実施例２の各試料におけるｉＨＣの膜厚依存性
をしめすグラフである。
をしめすグラフである。
【図２】実施例２の各試料における（ＢＨ）ｍａｘの膜
厚依存性をしめすグラフである。
厚依存性をしめすグラフである。
【図３】実施例２の試料９のＴＥＭ写真である。
【図４】実施例２の試料８のＴＥＭ写真である。
【図５】実施例３の各試料におけるｉＨＣの膜厚依存性
をしめすグラフである。
をしめすグラフである。
【図６】実施例３の各試料における（ＢＨ）ｍａｘの膜
厚依存性をしめすグラフである。
厚依存性をしめすグラフである。
【手続補正書】
【提出日】平成１４年４月２３日（２００２．４．２
３）
３）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正内容】
【図３】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図４
【補正方法】変更
【補正内容】
【図４】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 5E040 AA11 CA01 NN01 NN06 NN12 NN14
Claims (7)
- 【請求項１】原子数比で、 白金を３５〜５５％と、 IVa族の金属元素、Va族の元素、IIIb族の元素およびIVb
族の元素のうちから選択される１種以上の第３元素を
０．００１〜１０％と、 残部が鉄および不可避不純物とを有する合金で、 その平均結晶粒径が０．３μｍ以下であることを特徴と
するＦｅ−Ｐｔ系磁石。 - 【請求項２】前記合金は結晶構造がＣｕＡｕ（Ｌ１０）
型の面心正方晶である請求項１に記載のＦｅ−Ｐｔ系磁
石。 - 【請求項３】膜状に形成された請求項１又は２に記載の
Ｆｅ−Ｐｔ系磁石。 - 【請求項４】膜厚が０．１μｍ以上５００μｍ以下であ
る請求項３に記載のＦｅ−Ｐｔ系磁石。 - 【請求項５】前記第３元素は、Ｃ、Ｂ、Ｓｉ、Ａｌ、Ｔ
ｉ、Ｚｒ、ＴａおよびＨｆのうちから選択される１種以
上である請求項１に記載のＦｅ−Ｐｔ系磁石合金。 - 【請求項６】最大エネルギー積：（ＢＨ）ｍａｘが１１
９．３７ｋＪ／ｍ３（１５ＭＧＯｅ）以上、保磁力：ｉ
Ｈｃが３９７．８９ｋＡ／ｍ（５ｋＯｅ）以上である請
求項３に記載のＦｅ−Ｐｔ磁石。 - 【請求項７】原子数比で、 白金を３５〜５５％と、 IVa族の元素、Va族の元素、IIIb族の元素およびIVb族の
元素のうちから選択される１種以上の第３元素を０．０
０１〜１０％と、 残部が鉄および不可避不純物とを有する合金からなるＦ
ｅ−Ｐｔ系磁石の製造方法であって、 スパッタリングあるいは真空蒸着法によって膜状に形成
する膜形成工程と、 その後熱処理を行って、結晶構造をＣｕＡｕ（Ｌ１０）
型の面心正方晶とする熱処理工程とを有することを特徴
とするＦｅ−Ｐｔ系磁石の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002055223A JP3969125B2 (ja) | 2001-03-02 | 2002-03-01 | Ｆｅ−Ｐｔ系磁石およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001-58993 | 2001-03-02 | ||
| JP2001058993 | 2001-03-02 | ||
| JP2002055223A JP3969125B2 (ja) | 2001-03-02 | 2002-03-01 | Ｆｅ−Ｐｔ系磁石およびその製造方法 |
Publications (2)
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