JP2013542322A5 - - Google Patents
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Description
また別の態様では、本発明は、磁性金属ガラス物に向けられており、これは、
● 少なくとも Fe、P、C 及び B を含有する金属ガラス合金から形成される実質を含むが、ここで Fe は少なくとも 60 の原子百分率で含み、P は 5 〜 17.5 の原子百分率で含み、C は 3 〜 6.5 の原子百分率で含み、そして B は 1 〜 3.5 の原子百分率で含み、● さらに、少なくとも Mo 及び Ni、並びに任意で Co 及び Si を含み、
○ Mo 及び Ni の濃度は、以下、
○ Si を 0 〜 0.5 の原子百分率で含み、Co を 0 〜 6 の原子百分率で含むときは、Mo は 4.5 〜 5.5 原子百分率で含み、Ni は次式、
m - k・z
（ここで、m は 4 〜 6 の定数であり、k は 0.5 〜 1 の定数であり、z は Co の原子百分率を表す。）
に従った原子百分率で含み、
○ Si を 0.5 〜 1.5 の原子百分率で含み、Co を 0 〜 6 の原子百分率で含むときは、Mo は 3.5 〜 4.5 の原子百分率で含み、Ni は 2.5 〜 4.5 の原子百分率で含む、
ように Co 及び Si の濃度に従って変化することを特徴とする。
ある態様では、対象物は、電力を発生又は変換する際に用いられる磁気コアである。
他の態様では、該磁気コアが平面形状、トロイダル（torroidal）形状、環状形状、Ｕ形状、Ｃ形状、Ｉ形状、Ｅ形状、又はこれらの形状の組み合わせである。
また別の態様では、該磁気コアが 2 以上の構成要素のアセンブリであり、各構成要素の横断面の厚さが、少なくとも 0.5 mm である。
また別の態様では、該磁気コアがモノリシックである。
また別の態様では、磁性物がインダクタ、トランス、クラッチ及び DC/AC 変換器からなる群から選択される。
発明の詳細な説明
● 少なくとも Fe、P、C 及び B を含有する金属ガラス合金から形成される実質を含むが、ここで Fe は少なくとも 60 の原子百分率で含み、P は 5 〜 17.5 の原子百分率で含み、C は 3 〜 6.5 の原子百分率で含み、そして B は 1 〜 3.5 の原子百分率で含み、● さらに、少なくとも Mo 及び Ni、並びに任意で Co 及び Si を含み、
○ Mo 及び Ni の濃度は、以下、
○ Si を 0 〜 0.5 の原子百分率で含み、Co を 0 〜 6 の原子百分率で含むときは、Mo は 4.5 〜 5.5 原子百分率で含み、Ni は次式、
m - k・z
（ここで、m は 4 〜 6 の定数であり、k は 0.5 〜 1 の定数であり、z は Co の原子百分率を表す。）
に従った原子百分率で含み、
○ Si を 0.5 〜 1.5 の原子百分率で含み、Co を 0 〜 6 の原子百分率で含むときは、Mo は 3.5 〜 4.5 の原子百分率で含み、Ni は 2.5 〜 4.5 の原子百分率で含む、
ように Co 及び Si の濃度に従って変化することを特徴とする。
ある態様では、対象物は、電力を発生又は変換する際に用いられる磁気コアである。
他の態様では、該磁気コアが平面形状、トロイダル（torroidal）形状、環状形状、Ｕ形状、Ｃ形状、Ｉ形状、Ｅ形状、又はこれらの形状の組み合わせである。
また別の態様では、該磁気コアが 2 以上の構成要素のアセンブリであり、各構成要素の横断面の厚さが、少なくとも 0.5 mm である。
また別の態様では、該磁気コアがモノリシックである。
また別の態様では、磁性物がインダクタ、トランス、クラッチ及び DC/AC 変換器からなる群から選択される。
発明の詳細な説明
Claims (27)
- Fe、P、C、B、Mo及びNi、並びに、任意でCo、Si、Cr、Ru、Ga、Al及び／又はSbを含有する強磁性鉄系金属ガラス組成物であって、Feは少なくとも60の原子百分率で含み、Pは5〜17.5の原子百分率で含み、Cは3〜6.5の原子百分率で含み、Bは1〜3.5の原子百分率で含み、Siは0〜1.5の原子百分率で含み、Coは0〜6の原子百分率で含み、
Mo及びNiの濃度は、以下、
（１）Siを0〜0.5の原子百分率で含み、Coを0〜6の原子百分率で含むときは、Moは4.5〜5.5の原子百分率で含み、Niは次式、
m - k・z
（ここで、mは4〜6の定数であり、kは0.5〜1の定数であり、zはCoの原子百分率を表す。）
に従った原子百分率で含み、
（２）Siを0.5〜1.5の原子百分率で含み、Coを0〜6の原子百分率で含むときは、Moは3.5〜4.5の原子百分率で含み、Niは2.5〜4.5の原子百分率で含む、
ようにCo及びSiの濃度に従って変化することを特徴とする、強磁性鉄系金属ガラス組成物。 - Pの原子百分率が10〜13である、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- Pの原子百分率が12.5である、請求項２に記載の金属ガラス組成物。
- Cの原子百分率が4.5〜5.5である、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- Cの原子百分率が5である、請求項４に記載の金属ガラス組成物。
- Bの原子百分率が2〜3である、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- Bの原子百分率が2.5である、請求項６に記載の金属ガラス組成物。
- Siを0〜0.5の原子百分率で含み、Coを0〜5の原子百分率で含むとき、Moを4.5〜5.5の原子百分率で含み、Niを2〜5の間の原子百分率で含む、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- Siを0.5〜1.5の原子百分率で含み、Coを0〜5の原子百分率で含むとき、Moを4の原子百分率で含み、Niを3の原子百分率で含む、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- 鋳放しの合金が、室温で少なくとも1.0Tの磁化（Ms）を有する、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- 鋳放しの合金が、直径3mm及び高さ1mmのディスクサンプル上で振動試料磁力計を用いて測定した際に室温で210A/m未満の保磁力（Hc）を有する、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- 鋳放しの合金が、直径3mm及び高さ1mmのディスクサンプル上で振動試料磁力計を用いて測定した際に室温で110×10-5T未満の保持力（Mr）を有する、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- 前記組成物が、Ruを1〜5の原子百分率で含む、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- 前記合金が440℃未満のガラス転移点（Tg）を有する、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- 前記合金が60GPa未満の剛性率（G）を有する、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- 前記合金が少なくとも3mmの臨界棒径を有する、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- 前記組成物が、Fe70Ni5Mo5P12.5C5B2.5、Fe69Ni4Co2Mo5P12.5C5B2.5、Fe70Ni3Co2Mo5P12.5C5B2.5、Fe69Ni3Co3Mo5P12.5C5B2.5、Fe68.5Ni2.5Co4Mo5P12.5C5B2.5、Fe68Ni2Co5Mo5P12.5C5B2.5、Fe72Ni4Mo4P11.5C5B2.5Si1、Fe73Ni3Mo4P11.5C5B2.5Si1、Fe71Ni3Co2Mo4P11.5C5B2.5Si1、Fe70Ni3Co3Mo4P11.5C5B2.5Si1、Fe69Ni3Co4Mo4P11.5C5B2.5Si1、及びFe68Ni3Co5Mo4P11.5C5B2.5Si1からなる群から選択され、数字は原子百分率を意味する、請求項１に記載の金属ガラス組成物。
- 強磁性金属ガラス組成物を製造する方法であって、以下の工程、
１．Fe、P、C、B、Mo、Ni、及び、任意でCo、Si、Cr、Ru、Ga、Al及び／又はSbを含有する原料合金を準備する工程であって、Feは少なくとも60の原子百分率で含み、Pは5〜17.5の原子百分率で含み、Cは3〜6.5の原子百分率で含み、Bは1〜3.5の原子百分率で含み、Siは0〜1.5の原子百分率で含み、Coは0〜6の原子百分率で含み、
Mo及びNiの濃度は、以下、
（１）Siを0〜0.5の原子百分率で含み、Coを0〜6の原子百分率で含むときは、Moは4.5〜5.5の原子百分率で含み、Niは次式、
m - k・z
（ここで、mは4〜6の定数であり、kは0.5〜1の定数であり、zはCoの原子百分率を表す。）
に従った原子百分率で含み、
（２）Siを0.5〜1.5の原子百分率で含み、Coを0〜6の原子百分率で含むときは、Moは3.5〜4.5の原子百分率で含み、Niは2.5〜4.5の原子百分率で含む、
ようにCo及びSiの濃度に従って変化する工程、
２．該原料合金を溶融状態に溶解する工程、及び、
３．該溶融原料合金を、該合金が結晶化するのを防ぐのに十分な冷却速度で急冷する工程、
を有することを特徴とする方法。 - 前記合金がSiを含む場合には、前記溶融原料合金を、急冷前にフラックス剤で処理する工程をさらに含む、請求項１８に記載の方法。
- 前記フラックス剤が酸化ホウ素である、請求項１９に記載の方法。
- 急冷後に前記強磁性金属ガラス組成物を焼きなますことをさらに含む、請求項１８に記載の方法。
- 強磁性金属ガラス製品であって、
Fe、P、C、B、Mo、Ni、及び、任意でCo、Si、Cr、Ru、Ga、Al及び／又はSbを含有する金属ガラス合金から形成される物体からなり、Feは少なくとも60の原子百分率で含み、Pは5〜17.5の原子百分率で含み、Cは3〜6.5の原子百分率で含み、Bは1〜3.5の原子百分率で含み、Siは0〜1.5の原子百分率で含み、Coは0〜6の原子百分率で含み、
Mo及びNiの濃度は、以下、
（１）Siを0〜0.5の原子百分率で含み、Coを0〜6の原子百分率で含むときは、Moは4.5〜5.5の原子百分率で含み、Niは次式、
m - k・z
（ここで、mは4〜6の定数であり、kは0.5〜1の定数であり、zはCoの原子百分率を表す。）
に従った原子百分率で含み、
（２）Siを0.5〜1.5の原子百分率で含み、Coを0〜6の原子百分率で含むときは、Moは3.5〜4.5の原子百分率で含み、Niは2.5〜4.5の原子百分率で含む、
ようにCo及びSiの濃度に従って変化することを特徴とする、強磁性金属ガラス製品。 - 電力を発生又は変換する際に用いられる強磁性コアを備える、請求項２２に記載の製品。
- 前記強磁性コアが、平面形状、トロイダル形状、環状形状、Ｕ形状、Ｃ形状、Ｉ形状、Ｅ形状、又はこれらの形状の組み合わせである、請求項２３に記載の製品。
- 前記強磁性コアが、2以上の構成要素のアセンブリを備え、各構成要素が、少なくとも0.5mmの厚さの横断面を有する、請求項２３に記載の製品。
- 前記強磁性コアが、モノリシックである、請求項２３に記載の製品。
- インダクタ、トランス、クラッチ及びDC/AC変換器からなる群から選択される用途に適している、請求項２２に記載の製品。
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