JP2713362B2 - Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ１系合金圧粉磁心 - Google Patents
Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ１系合金圧粉磁心Info
- Publication number
- JP2713362B2 JP2713362B2 JP61283215A JP28321586A JP2713362B2 JP 2713362 B2 JP2713362 B2 JP 2713362B2 JP 61283215 A JP61283215 A JP 61283215A JP 28321586 A JP28321586 A JP 28321586A JP 2713362 B2 JP2713362 B2 JP 2713362B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- alloy powder
- powder
- magnetic permeability
- core
- magnetic
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000843 powder Substances 0.000 title claims description 32
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 title claims description 28
- 239000000956 alloy Substances 0.000 title claims description 28
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 23
- 229910002796 Si–Al Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 229910001030 Iron–nickel alloy Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 3
- 229910017082 Fe-Si Inorganic materials 0.000 claims 1
- 229910017133 Fe—Si Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims 1
- 238000000465 moulding Methods 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 5
- 230000004907 flux Effects 0.000 description 5
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 229910000889 permalloy Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 2
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L calcium stearate Chemical compound [Ca+2].CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O.CCCCCCCCCCCCCCCCCC([O-])=O CJZGTCYPCWQAJB-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 235000013539 calcium stearate Nutrition 0.000 description 1
- 239000008116 calcium stearate Substances 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 229910010272 inorganic material Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011147 inorganic material Substances 0.000 description 1
- 229910001004 magnetic alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005389 magnetism Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000001247 metal acetylides Chemical class 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229910000702 sendust Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000007873 sieving Methods 0.000 description 1
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Powder Metallurgy (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明はノイズフィルターやスイッチング電源チョー
クコイルなどに用いられるFe−Si−Al系合金圧粉磁心の
性能向上に関するものである。 〔従来の技術〕 従来この種のFe−Si−Al系磁性合金として、組成的に
重量％でSi5〜12％,Al4〜７％，残部Feで最とも高い透
磁率が得られ、いわゆるセンダストとして広く知られて
いる。 このFe−Si−Al系合金圧粉磁心は、Fe−Ni系合金（パ
ーマロイ）圧粉磁心とともに高周波帯域まで安定して高
い透磁率が得られ、かつフェライトより飽和磁束密度が
高く、磁気飽和し難い点で電子機器の電源ライン間を往
復する高周波ノイズを減衰させるノーマルモードチョー
クとして用いられている。特にパーマロイ圧粉磁心が原
料的な高価なNiを多量に含有し、コスト高となる点でよ
り廉価なFe−Si−Al系合金圧粉磁心がチョークコイルと
して多用化されつつある。 従来この種の圧粉磁心は粉末表面を無機物、一般的に
は水ガラス等の絶縁結着剤で被覆し、さらに成形圧力５
〜15ton/cm2でプレス成形後、熱処理する工程を経て製
造されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかるに最近は電源の小型化，大容量化に伴ない、従
来にも増してより高透磁率で大きな印加電流に対しても
磁気飽和し難い圧粉磁心の要望が強くなっている。 高透磁率を得るには高圧成形により充填密度を上げれ
ば良いが、従来のFe−Si−Al系合金圧粉磁心では粉末が
極めて硬く塑性変形し難く高圧成形が困難であること、
また金型の寿命が著しく低下してしまう等の問題を有し
ている。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は以上の観点から従来のFe−Si−Al系合金粉末
に塑性変形能が大きく、かつ飽和磁束密度の高いFe−50
％Ni系合金粉末を混合し、圧粉成形することにより成形
体の密度及びさらには飽和磁束密度を向上させ、高等磁
率でしかも直流重畳特性の優れた圧粉磁心を提供するも
のである。 すなわち本発明はFe−Si−Al系合金粉末に重量比でNi
36〜60％,C0.1％以下，残部が実質的にFeよりなるFe−N
i系合金粉末を0.5〜50重量％混合した合金粉末を用いた
ことを特徴とするFe−Si−Al系合金圧粉磁心である。 そして高周波特性が0.8以上、かつ透磁率μe10Kの値
が90以上であることを特徴とするものである。また、Fe
−Si−Al系合金に混合するFe−Ni系合金粉末の混合割合
は0.5〜50重量％であることを特徴とするものである。
さらに、高周波特性とは10KHzでの透磁率μe10Kと10MHz
での透磁率μe10Mとの比μe10M/μe10Kの値で表わすこ
とに特徴を有する圧粉磁心である 〔作用〕 以下本発明の限定理由を述べる。 本発明の対象となるFe−Si−Al系合金粉末としては、
通常のセンダスト系圧磁心として使用されている組成の
合金粉末であれば良く、一般には9.5Si−5.5Al−残Feを
主成分とする合金粉末が使用されている。 Fe−Ni系合金粉末は本発明の目的とするプレス成形性
と高飽和磁束密度を得るもので、Niが36％未満では磁歪
定数，磁気異方性が大きく所望の高透磁率が得られず、
一方60％を越えると飽和磁束密度が低下するためNiは35
〜60％とする。 またその添加量が多くなるほど成形体の密度は向上し
高透磁率が得られるが、0.5％未満ではプレス成形性に
効果がなく、一方50％を越えると原料的に高価なFe−Ni
粉末を多量に含有しコスト高となること及びそれ以上効
果が向上しないことから実用上好ましくなく、0.5〜50
％に限定した。 Ｃは多く含有すると炭化物を形成し、磁性に悪い影響
を及ぼし、またプレス成形性を劣化させるため0.1％以
下とする。 主にチョークコイルなどに用いられる圧粉磁心として
十分な性能を得るためには高透磁率と共に高周波特性を
も高いことが必要であり、それぞれ0.8以上、90以上に
規定する。 〔実施例〕 本発明を以下実施例によって説明する。 Fe−Si−Al系合金粉末（9.5％Si−5.5％Al−残Fe）と
表に示すFe−Ni系合金粉末を100メッシュ以下に篩分け
調整後、Fe−Si−Al系粉末は900℃でまたFe−Ni系粉末
は800℃で30分H2ガス雰囲気中で焼鈍し、Fe−Ni系粉末
の添加量をかえFe−Si−Al系粉末と混合した。この混合
粉末に0.8wt％の水ガラスと0.4wt％のステアリン酸カル
シウムを添加して表面を絶縁被覆し、各粉末を成形圧20
ton/cm2でリング状（外径21mm,内径12mm,高さ8mm）にプ
レス成形後、700℃で30分大気中で熱処理を行ない、イ
ンピーダンスメーターで透磁率の周波数特性及び直流重
畳時の透磁率の変化を測定した。 特性評価を行った結果を表に示す。 ここでμe10Kは10KHzでの透磁率を、またμe10M/μe1
0Kは10MHzでの透磁率と10KHzでの透磁率の比を示すもの
で高周波特性の目安とした。 表から明らかなように本発明磁心１〜５は比較磁心及
び従来のFe−Si−Al合金圧粉磁心に比べて透磁率が高く
また良好な周波数特性を有していることが判る。Fe−Ni
粉末の含有量の増加に従がい同一成形圧力で得られる密
度が高くなっていることによる。 また第１図は本発明磁心３と比較磁心２及び従来磁心
との各直流重畳時での透磁率の変化を示したもので、本
発明磁心は直流重畳特性が大巾に向上することが知られ
る。これに対しFe−Ni粉末のNi量の少ない比較磁心１で
は高透磁率が、Ni量の多い比較磁心２では直流重畳特性
が劣っている。 またFe−Ni粉末は塑性変形し易く含有量の増加に従が
い成形体の強度が向上し、搬送時ワレや量産製造時の成
形体の取り扱いの問題が非常に軽減される。 〔発明の効果〕 以上の如く本発明のFe−Si−Al系合金圧粉磁心は高透
磁率で優れた直流重畳特性を有し、ノイズフィルター，
電源用チョークコイルとして、電子機器の小型化，大容
量化に好適な特性を有し、工業上の効果が極めて大き
い。
クコイルなどに用いられるFe−Si−Al系合金圧粉磁心の
性能向上に関するものである。 〔従来の技術〕 従来この種のFe−Si−Al系磁性合金として、組成的に
重量％でSi5〜12％,Al4〜７％，残部Feで最とも高い透
磁率が得られ、いわゆるセンダストとして広く知られて
いる。 このFe−Si−Al系合金圧粉磁心は、Fe−Ni系合金（パ
ーマロイ）圧粉磁心とともに高周波帯域まで安定して高
い透磁率が得られ、かつフェライトより飽和磁束密度が
高く、磁気飽和し難い点で電子機器の電源ライン間を往
復する高周波ノイズを減衰させるノーマルモードチョー
クとして用いられている。特にパーマロイ圧粉磁心が原
料的な高価なNiを多量に含有し、コスト高となる点でよ
り廉価なFe−Si−Al系合金圧粉磁心がチョークコイルと
して多用化されつつある。 従来この種の圧粉磁心は粉末表面を無機物、一般的に
は水ガラス等の絶縁結着剤で被覆し、さらに成形圧力５
〜15ton/cm2でプレス成形後、熱処理する工程を経て製
造されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかるに最近は電源の小型化，大容量化に伴ない、従
来にも増してより高透磁率で大きな印加電流に対しても
磁気飽和し難い圧粉磁心の要望が強くなっている。 高透磁率を得るには高圧成形により充填密度を上げれ
ば良いが、従来のFe−Si−Al系合金圧粉磁心では粉末が
極めて硬く塑性変形し難く高圧成形が困難であること、
また金型の寿命が著しく低下してしまう等の問題を有し
ている。 〔問題点を解決するための手段〕 本発明は以上の観点から従来のFe−Si−Al系合金粉末
に塑性変形能が大きく、かつ飽和磁束密度の高いFe−50
％Ni系合金粉末を混合し、圧粉成形することにより成形
体の密度及びさらには飽和磁束密度を向上させ、高等磁
率でしかも直流重畳特性の優れた圧粉磁心を提供するも
のである。 すなわち本発明はFe−Si−Al系合金粉末に重量比でNi
36〜60％,C0.1％以下，残部が実質的にFeよりなるFe−N
i系合金粉末を0.5〜50重量％混合した合金粉末を用いた
ことを特徴とするFe−Si−Al系合金圧粉磁心である。 そして高周波特性が0.8以上、かつ透磁率μe10Kの値
が90以上であることを特徴とするものである。また、Fe
−Si−Al系合金に混合するFe−Ni系合金粉末の混合割合
は0.5〜50重量％であることを特徴とするものである。
さらに、高周波特性とは10KHzでの透磁率μe10Kと10MHz
での透磁率μe10Mとの比μe10M/μe10Kの値で表わすこ
とに特徴を有する圧粉磁心である 〔作用〕 以下本発明の限定理由を述べる。 本発明の対象となるFe−Si−Al系合金粉末としては、
通常のセンダスト系圧磁心として使用されている組成の
合金粉末であれば良く、一般には9.5Si−5.5Al−残Feを
主成分とする合金粉末が使用されている。 Fe−Ni系合金粉末は本発明の目的とするプレス成形性
と高飽和磁束密度を得るもので、Niが36％未満では磁歪
定数，磁気異方性が大きく所望の高透磁率が得られず、
一方60％を越えると飽和磁束密度が低下するためNiは35
〜60％とする。 またその添加量が多くなるほど成形体の密度は向上し
高透磁率が得られるが、0.5％未満ではプレス成形性に
効果がなく、一方50％を越えると原料的に高価なFe−Ni
粉末を多量に含有しコスト高となること及びそれ以上効
果が向上しないことから実用上好ましくなく、0.5〜50
％に限定した。 Ｃは多く含有すると炭化物を形成し、磁性に悪い影響
を及ぼし、またプレス成形性を劣化させるため0.1％以
下とする。 主にチョークコイルなどに用いられる圧粉磁心として
十分な性能を得るためには高透磁率と共に高周波特性を
も高いことが必要であり、それぞれ0.8以上、90以上に
規定する。 〔実施例〕 本発明を以下実施例によって説明する。 Fe−Si−Al系合金粉末（9.5％Si−5.5％Al−残Fe）と
表に示すFe−Ni系合金粉末を100メッシュ以下に篩分け
調整後、Fe−Si−Al系粉末は900℃でまたFe−Ni系粉末
は800℃で30分H2ガス雰囲気中で焼鈍し、Fe−Ni系粉末
の添加量をかえFe−Si−Al系粉末と混合した。この混合
粉末に0.8wt％の水ガラスと0.4wt％のステアリン酸カル
シウムを添加して表面を絶縁被覆し、各粉末を成形圧20
ton/cm2でリング状（外径21mm,内径12mm,高さ8mm）にプ
レス成形後、700℃で30分大気中で熱処理を行ない、イ
ンピーダンスメーターで透磁率の周波数特性及び直流重
畳時の透磁率の変化を測定した。 特性評価を行った結果を表に示す。 ここでμe10Kは10KHzでの透磁率を、またμe10M/μe1
0Kは10MHzでの透磁率と10KHzでの透磁率の比を示すもの
で高周波特性の目安とした。 表から明らかなように本発明磁心１〜５は比較磁心及
び従来のFe−Si−Al合金圧粉磁心に比べて透磁率が高く
また良好な周波数特性を有していることが判る。Fe−Ni
粉末の含有量の増加に従がい同一成形圧力で得られる密
度が高くなっていることによる。 また第１図は本発明磁心３と比較磁心２及び従来磁心
との各直流重畳時での透磁率の変化を示したもので、本
発明磁心は直流重畳特性が大巾に向上することが知られ
る。これに対しFe−Ni粉末のNi量の少ない比較磁心１で
は高透磁率が、Ni量の多い比較磁心２では直流重畳特性
が劣っている。 またFe−Ni粉末は塑性変形し易く含有量の増加に従が
い成形体の強度が向上し、搬送時ワレや量産製造時の成
形体の取り扱いの問題が非常に軽減される。 〔発明の効果〕 以上の如く本発明のFe−Si−Al系合金圧粉磁心は高透
磁率で優れた直流重畳特性を有し、ノイズフィルター，
電源用チョークコイルとして、電子機器の小型化，大容
量化に好適な特性を有し、工業上の効果が極めて大き
い。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明圧粉磁心，比較磁心および従来磁心の透
磁率の直流重畳特性を示す図である。
磁率の直流重畳特性を示す図である。
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 １．無機絶縁物質で被覆された合金粉末を用いた圧粉磁
心において、Fe−Si−Al系合金粉末と、重量比でNi36〜
60％,C0.1％以下，残部が実質的にFeよりなるFe−Ni系
合金粉末とを混合してなり、10KHzでの透磁率と10MHzで
の透磁率の比であるμe10M/μe10Kで表わす高周波特性
が0.8以上、かつ透磁率μe10Kの値が90以上であること
を特徴とするFe−Si−Al系合金圧粉磁心。 ２．Fe−Ni系合金粉末の混合割合は0.5〜50重量％であ
ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載のFe−Si
−Al系合金圧粉磁心。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61283215A JP2713362B2 (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ１系合金圧粉磁心 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61283215A JP2713362B2 (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ１系合金圧粉磁心 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63137142A JPS63137142A (ja) | 1988-06-09 |
| JP2713362B2 true JP2713362B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=17662598
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61283215A Expired - Lifetime JP2713362B2 (ja) | 1986-11-28 | 1986-11-28 | Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ１系合金圧粉磁心 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2713362B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2654944B2 (ja) * | 1987-01-16 | 1997-09-17 | 株式会社トーキン | 複合圧粉磁心材料とその製造方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5376107A (en) * | 1976-12-20 | 1978-07-06 | Fujitsu Ltd | Preparation of sintered magnetic material of ferrosilicon |
| JPS6039135A (ja) * | 1983-08-10 | 1985-02-28 | Tohoku Metal Ind Ltd | 鉄−珪素−アルミ系磁性合金圧粉磁心の製造方法 |
-
1986
- 1986-11-28 JP JP61283215A patent/JP2713362B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63137142A (ja) | 1988-06-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2018179812A1 (ja) | 圧粉磁心 | |
| JPS60107807A (ja) | 鉄心 | |
| JP2003217919A (ja) | 圧粉磁芯及びこれを用いた高周波リアクトル | |
| JP2008192897A (ja) | 圧粉磁心およびリアクトル | |
| JPH05299232A (ja) | 樹脂成形磁性材 | |
| US6419760B1 (en) | Powder magnetic core | |
| WO2003060930A1 (fr) | Noyau magnetique de poudre et reacteur haute frequence utilisant ce noyau | |
| JPH0793204B2 (ja) | アモルフアス合金圧粉磁心 | |
| JP2713362B2 (ja) | Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ１系合金圧粉磁心 | |
| CN110853860A (zh) | 一种有效磁导率为60的铁硅铝镍软磁粉心及其制备方法 | |
| JP2654944B2 (ja) | 複合圧粉磁心材料とその製造方法 | |
| JP4106966B2 (ja) | 複合磁性材料及びその製造方法 | |
| JPH06204021A (ja) | 複合磁性材料およびその製造方法 | |
| JP2002141213A (ja) | 圧粉磁心 | |
| JPS63271905A (ja) | Ｆｅ−Ｓｉ−Ａｌ系合金圧粉磁心 | |
| JPS63137141A (ja) | Ｆｅ−Ｓｉ−Ａ１系合金圧粉磁心 | |
| JP2000003810A (ja) | 圧粉磁芯 | |
| JPH1197229A (ja) | 圧粉磁芯及びその製造方法 | |
| JP2688769B2 (ja) | 高周波用コイル | |
| JP2003129104A (ja) | 圧粉コア用粉末 | |
| JP2002033211A (ja) | 圧粉磁芯及びその製造方法 | |
| JPH11260617A (ja) | 圧粉磁芯、その製造方法、および巻線部品 | |
| JP2004014613A (ja) | 高密度および高透磁性を有するＦｅ−Ｃｏ系複合軟磁性焼結合金の製造方法 | |
| JPH11329821A (ja) | 圧粉磁芯及びその製造方法 | |
| JP2000173817A (ja) | 圧粉磁心用金属磁性粉末 |