JP2878472B2 - 高飽和磁束密度Ｆｅ系軟磁性合金 - Google Patents
高飽和磁束密度Ｆｅ系軟磁性合金Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁気ヘッド、トラン
ス、チョークコイル等に用いられる軟磁性合金に関する
ものであり、特に、高飽和磁束密度で軟磁気特性に優れ
たＦe系軟磁性合金に関する。
ス、チョークコイル等に用いられる軟磁性合金に関する
ものであり、特に、高飽和磁束密度で軟磁気特性に優れ
たＦe系軟磁性合金に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁気ヘッド、トランス 、チョークコイ
ル等に用いられる軟磁性合金において一般的に要求され
る諸特性は以下の通りである 飽和磁束密度が高いこと。 透磁率が高いこと。 低保磁力であること。 薄い形状が得やすいこと。
ル等に用いられる軟磁性合金において一般的に要求され
る諸特性は以下の通りである 飽和磁束密度が高いこと。 透磁率が高いこと。 低保磁力であること。 薄い形状が得やすいこと。
【０００３】また、磁気ヘッドに対しては、前記〜
に記載の特性の他に耐摩耗性の観点から以下の特性が要
求される。 硬度が高いこと。
に記載の特性の他に耐摩耗性の観点から以下の特性が要
求される。 硬度が高いこと。
【０００４】従って軟磁性合金あるいは磁気ヘッドを製
造する場合、これらの観点から種々の合金系において材
料研究がなされている。従来、前述の用途に対しては、
センダスト、パーマロイ、けい素鋼等の結晶質合金が用
いられ、最近ではＦe基およびＣo基の非晶質合金も使用
されるようになってきている。
造する場合、これらの観点から種々の合金系において材
料研究がなされている。従来、前述の用途に対しては、
センダスト、パーマロイ、けい素鋼等の結晶質合金が用
いられ、最近ではＦe基およびＣo基の非晶質合金も使用
されるようになってきている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかるに磁気ヘッドの
場合、高記録密度化に伴う磁気記録媒体の高保磁力化に
対応するため、より好適な高性能磁気ヘッド用の磁性材
料が望まれている。またトランス、チョークコイルの場
合は、電子機器の小型化に伴い、より一層の小型化が必
要であるため、より高性能の磁性材料が望まれている。
場合、高記録密度化に伴う磁気記録媒体の高保磁力化に
対応するため、より好適な高性能磁気ヘッド用の磁性材
料が望まれている。またトランス、チョークコイルの場
合は、電子機器の小型化に伴い、より一層の小型化が必
要であるため、より高性能の磁性材料が望まれている。
【０００６】ところが、前記のセンダストは、軟磁気特
性には優れるものの、飽和磁束密度が約１１ｋＧと低い
欠点があり、パーマロイも同様に、軟磁気特性に優れる
合金組成においては、飽和磁束密度が約８ｋＧと低い欠
点があり、けい素鋼は飽和磁束密度は高いものの軟磁気
特性に劣る欠点がある。
性には優れるものの、飽和磁束密度が約１１ｋＧと低い
欠点があり、パーマロイも同様に、軟磁気特性に優れる
合金組成においては、飽和磁束密度が約８ｋＧと低い欠
点があり、けい素鋼は飽和磁束密度は高いものの軟磁気
特性に劣る欠点がある。
【０００７】一方、非晶質合金において、Ｃo基合金は
軟磁気特性に優れるものの飽和磁束密度が１０ｋＧ（１
Ｔ：テスラ）程度と不十分である。また、Ｆe基合金は
飽和磁束密度が高く、 １５ｋＧ（１.５Ｔ）あるいはそ
れ以上のものが得られるが、軟磁気特性が不十分であ
る。また、非晶質合金の熱安定性は十分ではなく、未だ
未解決の面がある。前述のごとく高飽和磁束密度と優れ
た軟磁気特性を兼備することは難しい。
軟磁気特性に優れるものの飽和磁束密度が１０ｋＧ（１
Ｔ：テスラ）程度と不十分である。また、Ｆe基合金は
飽和磁束密度が高く、 １５ｋＧ（１.５Ｔ）あるいはそ
れ以上のものが得られるが、軟磁気特性が不十分であ
る。また、非晶質合金の熱安定性は十分ではなく、未だ
未解決の面がある。前述のごとく高飽和磁束密度と優れ
た軟磁気特性を兼備することは難しい。
【０００８】更に本発明者らは、前記合金の発展型の合
金として、平成２年、８月３１日付けで特願平２−２３
０１３５号（特開平４−３３３５４６号、特公平７−６
５１４５号）明細書において以下に示す組成の合金につ
いて特許出願を行っている。
金として、平成２年、８月３１日付けで特願平２−２３
０１３５号（特開平４−３３３５４６号、特公平７−６
５１４５号）明細書において以下に示す組成の合金につ
いて特許出願を行っている。
【０００９】この特許出願に係る合金の１つは、次式で
示される組成からなることを特徴とする高飽和磁束密度
合金であった。 (Ｆe1-a Ｍ a)b Ｂx Ｔy 但しＭはＣo，Ｎiのいずれかまたは両方であり、ＴはＴ
i,Ｚr,Ｈf,Ｖ,Ｎb,Ｔa,Ｍo,Ｗからなる群から選ばれた
１種又は２種以上の元素であり、且つ、Ｚr,Ｈfのいず
れか、又は両方を含み、a≦０.０５、b≦９３原子％、x
＝０.５〜８原子％、 y＝４〜９原子％である。
示される組成からなることを特徴とする高飽和磁束密度
合金であった。 (Ｆe1-a Ｍ a)b Ｂx Ｔy 但しＭはＣo，Ｎiのいずれかまたは両方であり、ＴはＴ
i,Ｚr,Ｈf,Ｖ,Ｎb,Ｔa,Ｍo,Ｗからなる群から選ばれた
１種又は２種以上の元素であり、且つ、Ｚr,Ｈfのいず
れか、又は両方を含み、a≦０.０５、b≦９３原子％、x
＝０.５〜８原子％、 y＝４〜９原子％である。
【００１０】また、前記特許出願に係る合金の他の１つ
は、次式で示される組成からなることを特徴とする高飽
和磁束密度合金であった。 Ｆe b Ｂx Ｔy 但し、 b≦９３原子％、x＝０.５〜８原子％、y＝４〜
９原子％である。
は、次式で示される組成からなることを特徴とする高飽
和磁束密度合金であった。 Ｆe b Ｂx Ｔy 但し、 b≦９３原子％、x＝０.５〜８原子％、y＝４〜
９原子％である。
【００１１】本発明の目的は、前記特許出願の軟磁性合
金を発展させて製造しやすくするとともに、高飽和磁束
密度、高透磁率を兼備し、かつ高い機械強度と高い熱安
定性を併せ持つ軟磁性合金を提供することである。
金を発展させて製造しやすくするとともに、高飽和磁束
密度、高透磁率を兼備し、かつ高い機械強度と高い熱安
定性を併せ持つ軟磁性合金を提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】請求項１に記載の軟磁性
合金は前記課題を解決するために、飽和磁束密度が１４
ｋＧ以上、１ｋＨｚの実効透磁率が１００００以上であ
って、非晶質相中に微細結晶粒が析出された構造を有す
るものである。 (Ｆe1-a Ｍ a)b Ｂx Ｔy 但しＭはＣo，Ｎiのいずれか、または、両方であり、Ｔ
は、Ｔi,Ｎb,Ｔaの中から選ばれた１種又は２種以上の
元素であり、 a≦０.０５、b≦９３原子％、x＝７〜９原子％、y＝４
〜９原子％である。
合金は前記課題を解決するために、飽和磁束密度が１４
ｋＧ以上、１ｋＨｚの実効透磁率が１００００以上であ
って、非晶質相中に微細結晶粒が析出された構造を有す
るものである。 (Ｆe1-a Ｍ a)b Ｂx Ｔy 但しＭはＣo，Ｎiのいずれか、または、両方であり、Ｔ
は、Ｔi,Ｎb,Ｔaの中から選ばれた１種又は２種以上の
元素であり、 a≦０.０５、b≦９３原子％、x＝７〜９原子％、y＝４
〜９原子％である。
【００１３】請求項２に記載の軟磁性合金は前記課題を
解決するために、飽和磁束密度が１４ｋＧ以上、１ｋＨ
ｚの実効透磁率が１００００以上であって、非晶質相中
に微細結晶粒が析出されたものである。 Ｆe b Ｂx Ｔy 但しＴは、Ｔi,Ｎb,Ｔaの中から選ばれた１種又は２種
以上の元素であり、 b≦９３原子％、 x＝７〜９原子％、 y＝４〜９原子％で
ある。
解決するために、飽和磁束密度が１４ｋＧ以上、１ｋＨ
ｚの実効透磁率が１００００以上であって、非晶質相中
に微細結晶粒が析出されたものである。 Ｆe b Ｂx Ｔy 但しＴは、Ｔi,Ｎb,Ｔaの中から選ばれた１種又は２種
以上の元素であり、 b≦９３原子％、 x＝７〜９原子％、 y＝４〜９原子％で
ある。
【００１４】請求項３に記載の軟磁性合金は前記課題を
解決するために、請求項１または２記載の微細結晶粒が
熱処理により非晶質相から析出されたものである。
解決するために、請求項１または２記載の微細結晶粒が
熱処理により非晶質相から析出されたものである。
【００１５】
【００１６】
【００１７】以下に本発明を更に詳細に説明する。本発
明の高飽和磁束密度Ｆe系軟磁性合金は、前記組成の非
晶質合金あるいは非晶質相を含む結晶質合金を溶湯から
急冷することにより得る工程と、スパッタ法あるいは蒸
着法等の気相急冷法により得る工程と、これらの工程で
得られたものを加熱し微細な結晶粒を析出させる熱処理
工程とによって通常得ることが出来る。
明の高飽和磁束密度Ｆe系軟磁性合金は、前記組成の非
晶質合金あるいは非晶質相を含む結晶質合金を溶湯から
急冷することにより得る工程と、スパッタ法あるいは蒸
着法等の気相急冷法により得る工程と、これらの工程で
得られたものを加熱し微細な結晶粒を析出させる熱処理
工程とによって通常得ることが出来る。
【００１８】本発明において非晶質相を得やすくするた
めには、非晶質形成能を有するＴi,Ｎb,Ｔaの少なくと
も１つおよびＢを含む必要がある。
めには、非晶質形成能を有するＴi,Ｎb,Ｔaの少なくと
も１つおよびＢを含む必要がある。
【００１９】Ｂには本発明合金の非晶質形成能を高める
効果、および前記熱処理工程において磁気特性に悪影響
を及ぼす化合物相の生成を抑制する効果があると考えら
れ、このためＢ添加は必須である。
効果、および前記熱処理工程において磁気特性に悪影響
を及ぼす化合物相の生成を抑制する効果があると考えら
れ、このためＢ添加は必須である。
【００２０】ＴiとＮbとＴaにも同等の効果があるが、
これらの元素の中でもＮbとＴaは、融点の高い金属材料
であって熱的に安定であり、製造時に酸化しずらいもの
である。よってこれらの元素を添加している場合は、先
に本願発明者らが特許出願している材料においてＨｆや
Ｚｒを含有するものよりも製造条件が容易で安価に製造
することができ、また、コストの面でも有利である。即
ち、先に本願発明者らが特許出願している系の合金にお
いては、真空雰囲気中において不活性ガスを供給して酸
化に留意しつつ製造する必要があったが、本願発明の合
金においては製造条件をゆるくすることができる。具体
的には、ノズル先端に不活性ガスを部分的に供給しつつ
大気中で製造もしくは大気中の雰囲気で製造することが
できるようになる。
これらの元素の中でもＮbとＴaは、融点の高い金属材料
であって熱的に安定であり、製造時に酸化しずらいもの
である。よってこれらの元素を添加している場合は、先
に本願発明者らが特許出願している材料においてＨｆや
Ｚｒを含有するものよりも製造条件が容易で安価に製造
することができ、また、コストの面でも有利である。即
ち、先に本願発明者らが特許出願している系の合金にお
いては、真空雰囲気中において不活性ガスを供給して酸
化に留意しつつ製造する必要があったが、本願発明の合
金においては製造条件をゆるくすることができる。具体
的には、ノズル先端に不活性ガスを部分的に供給しつつ
大気中で製造もしくは大気中の雰囲気で製造することが
できるようになる。
【００２１】以上、本発明の軟磁性合金に含まれる合金
元素の限定理由を説明したが、Ｈ,Ｎ,Ｏ,Ｓ等の不可避
的不純物については所望の特性が劣化しない程度に含有
していても本発明の高飽和磁束密度Ｆe系軟磁性合金の
組成と同一とみなすことができるのは勿論である。
元素の限定理由を説明したが、Ｈ,Ｎ,Ｏ,Ｓ等の不可避
的不純物については所望の特性が劣化しない程度に含有
していても本発明の高飽和磁束密度Ｆe系軟磁性合金の
組成と同一とみなすことができるのは勿論である。
【００２２】本発明合金におけるＦe,Ｃo，Ｎi量のb
は、９３原子％以下である。これは、bが９３原子％を
越えると高い透磁率が得られないためであるが、飽和磁
束密度１０kＧ以上を得るためには、bが７５原子％以上
であることが好ましい。
は、９３原子％以下である。これは、bが９３原子％を
越えると高い透磁率が得られないためであるが、飽和磁
束密度１０kＧ以上を得るためには、bが７５原子％以上
であることが好ましい。
【００２３】次に本発明の高飽和磁束密度Ｆe系軟磁性
合金の組成限定理由について実施例をもって詳細に説明
する。
合金の組成限定理由について実施例をもって詳細に説明
する。
【００２４】
【実施例１】以下の各実施例に示す合金は片ロール液体
急冷法により作成した。すなわち、１つの回転している
鋼製ロール上におかれたノズルより溶融金属をアルゴン
ガスの圧力により前記ロール上に噴出させ、急冷して薄
帯を得る。以上のように作成した薄帯の幅は約１５mmで
あり、厚さは約２０〜４０μmであった。
急冷法により作成した。すなわち、１つの回転している
鋼製ロール上におかれたノズルより溶融金属をアルゴン
ガスの圧力により前記ロール上に噴出させ、急冷して薄
帯を得る。以上のように作成した薄帯の幅は約１５mmで
あり、厚さは約２０〜４０μmであった。
【００２５】透磁率は、薄帯を加工し、外径１０mm、内
径５mmのリング状とし、これを積み重ねたものに巻線
し、インダクタンス法により測定した。実効透磁率(μ
e)の測定条件は１０mＯe,１ＫＨzとした。保磁力(Ｈc)
は、直流Ｂ−Ｈループトレーサにより測定し、飽和磁束
密度(Ｂs)はＶＳＭにて１０kＯeで測定した磁化より算
出した。なお、特に規定しない限り、以下に示す実施例
では、５００〜７００℃の温度で１時間保持後、水焼入
れした後の磁気特性を示す。
径５mmのリング状とし、これを積み重ねたものに巻線
し、インダクタンス法により測定した。実効透磁率(μ
e)の測定条件は１０mＯe,１ＫＨzとした。保磁力(Ｈc)
は、直流Ｂ−Ｈループトレーサにより測定し、飽和磁束
密度(Ｂs)はＶＳＭにて１０kＯeで測定した磁化より算
出した。なお、特に規定しない限り、以下に示す実施例
では、５００〜７００℃の温度で１時間保持後、水焼入
れした後の磁気特性を示す。
【００２６】まず、本発明合金の磁気特性および構造に
及ぼす熱処理の効果について本発明合金の１つであるＦ
e84Ｎb7Ｂ9合金を例にとって以下に説明する。なお、昇
温速度毎分１０℃の示差熱分析により求めた前記合金の
結晶化開始温度は４９０℃であった。
及ぼす熱処理の効果について本発明合金の１つであるＦ
e84Ｎb7Ｂ9合金を例にとって以下に説明する。なお、昇
温速度毎分１０℃の示差熱分析により求めた前記合金の
結晶化開始温度は４９０℃であった。
【００２７】図１は前記組成の合金の実効透磁率に及ぼ
す焼鈍（各温度で１時間保持後水焼き入れ）の効果を示
す。
す焼鈍（各温度で１時間保持後水焼き入れ）の効果を示
す。
【００２８】図１より、急冷状態（ＲＱ）における本合
金の実効透磁率は、Ｆe基非晶質合金程度の低い値を示
すが、５００〜６２０℃の焼鈍により、急激に増加して
いる。ここで、６００℃熱処理後の厚さ約２０μmの試
料について、透磁率の周波数依存性を調べたところ、１
ｋＨｚで１３５００、１０ｋＨｚで１２０００、更に１
００ｋＨｚで６０００という高い測定周波数においても
優れた軟磁気特性を示した。よって本発明合金の磁気特
性は最適な熱処理条件を適当に選ぶことにより調整する
ことができ、また、磁場中焼鈍により磁気特性を改善す
ることもできる。
金の実効透磁率は、Ｆe基非晶質合金程度の低い値を示
すが、５００〜６２０℃の焼鈍により、急激に増加して
いる。ここで、６００℃熱処理後の厚さ約２０μmの試
料について、透磁率の周波数依存性を調べたところ、１
ｋＨｚで１３５００、１０ｋＨｚで１２０００、更に１
００ｋＨｚで６０００という高い測定周波数においても
優れた軟磁気特性を示した。よって本発明合金の磁気特
性は最適な熱処理条件を適当に選ぶことにより調整する
ことができ、また、磁場中焼鈍により磁気特性を改善す
ることもできる。
【００２９】図２は、Ｆe93-xＮb7Ｂxなる組成の合金の
実効透磁率に及ぼすＢ含有量の影響を測定した結果を示
す。図２においては、Ｂの含有量を６〜１０％の範囲で
増減させることにより透磁率の変化を測定した。
実効透磁率に及ぼすＢ含有量の影響を測定した結果を示
す。図２においては、Ｂの含有量を６〜１０％の範囲で
増減させることにより透磁率の変化を測定した。
【００３０】図２より、Ｂの含有量が６.５〜１０原子
％の範囲において優秀な透磁率を示すことが判明した。
よって本発明においてはＢ含有量を６.５〜１０％に限
定した。
％の範囲において優秀な透磁率を示すことが判明した。
よって本発明においてはＢ含有量を６.５〜１０％に限
定した。
【００３１】次にＦe93-xＮb7Ｂx合金の熱処理前後の構
造の変化をＸ線回折法により調べ、熱処理後の組織を透
過電子顕微鏡を用いて観察し、結果をそれぞれ図３と図
４に示す。
造の変化をＸ線回折法により調べ、熱処理後の組織を透
過電子顕微鏡を用いて観察し、結果をそれぞれ図３と図
４に示す。
【００３２】図３より、急冷状態では非晶質に特有のハ
ローな回折図形が、熱処理後には結晶質に独特の回折図
形がそれぞれ認められ、本合金の構造が熱処理により、
非晶質から結晶質へと変化したことがわかる。そして図
４より、熱処理後の組織が、粒径約１００〜２００オン
グストローム程度の微結晶から成ることがわかる。ま
た、Ｆe84Ｎb7Ｂ9合金について熱処理前後の硬さの変化
を調べたところ、ビッカース硬さで急冷状態の９５０Ｄ
ＰＮから６５０℃熱処理後には６５０ＤＰＮの高い値ま
で増加し、磁気ヘッド用材料に好適であることも判明し
た。
ローな回折図形が、熱処理後には結晶質に独特の回折図
形がそれぞれ認められ、本合金の構造が熱処理により、
非晶質から結晶質へと変化したことがわかる。そして図
４より、熱処理後の組織が、粒径約１００〜２００オン
グストローム程度の微結晶から成ることがわかる。ま
た、Ｆe84Ｎb7Ｂ9合金について熱処理前後の硬さの変化
を調べたところ、ビッカース硬さで急冷状態の９５０Ｄ
ＰＮから６５０℃熱処理後には６５０ＤＰＮの高い値ま
で増加し、磁気ヘッド用材料に好適であることも判明し
た。
【００３３】以上のごとく本発明合金によれば、前述の
組成を有する非晶質合金を熱処理により結晶化させ、超
微細結晶粒を主とする組織を得ることにより、高飽和磁
束密度でかつ軟磁気特性に優れ、更に高い硬さと高い熱
安定性を有する優れた特性を得ることができる。しか
も、本発明合金に主として用いられる元素のＴaとＮbは
高融点金属であって、熱に強く、製造時に酸化しずらい
ので、先に本発明者らが特許出願している合金よりも製
造条件がゆるく、製造しやすい特徴がある。
組成を有する非晶質合金を熱処理により結晶化させ、超
微細結晶粒を主とする組織を得ることにより、高飽和磁
束密度でかつ軟磁気特性に優れ、更に高い硬さと高い熱
安定性を有する優れた特性を得ることができる。しか
も、本発明合金に主として用いられる元素のＴaとＮbは
高融点金属であって、熱に強く、製造時に酸化しずらい
ので、先に本発明者らが特許出願している合金よりも製
造条件がゆるく、製造しやすい特徴がある。
【００３４】次に本発明に係る軟磁性合金のＦe量とＢ
量とＮb量のそれぞれを増減させた場合の透磁率の変化
を測定し、その結果を図５に示す。
量とＮb量のそれぞれを増減させた場合の透磁率の変化
を測定し、その結果を図５に示す。
【００３５】図５において、透磁率が１００００前後の
値より優れた値を示す範囲は、Ｎb量においては、４〜
９原子％、Ｂ量に関しては６.５〜１０原子％の範囲で
あることが明らかである。
値より優れた値を示す範囲は、Ｎb量においては、４〜
９原子％、Ｂ量に関しては６.５〜１０原子％の範囲で
あることが明らかである。
【００３６】次に本発明に係る軟磁性合金のＦe量とＢ
量とＮb量のそれぞれを増減させた場合の飽和磁束密度
の変化を測定し、その結果を図６に示す。
量とＮb量のそれぞれを増減させた場合の飽和磁束密度
の変化を測定し、その結果を図６に示す。
【００３７】図６から、本発明合金組成範囲において
１.３〜１.５Ｔ（１３〜１５ｋＧ）の優秀な値が得られ
ることが判明した。
１.３〜１.５Ｔ（１３〜１５ｋＧ）の優秀な値が得られ
ることが判明した。
【００３８】次に本発明合金におけるＣoおよびＮi含有
量の限定理由について説明する。実施例として（Ｆe1-a
Ｍ a）84Ｎb7Ｂ9合金（Ｍ＝Ｃo，Ｎi）のＣo量および
Ｎi量と透磁率の関係を図７に示す。図９において、ａ
が０.０５以下の範囲においては、実効透磁率１０００
０以上の高い値を示すが、０.０５を越えると透磁率が
急激に低下するので好ましくない。よって本発明におい
てはＣoとＮiの含有量を０.０５に限定した。
量の限定理由について説明する。実施例として（Ｆe1-a
Ｍ a）84Ｎb7Ｂ9合金（Ｍ＝Ｃo，Ｎi）のＣo量および
Ｎi量と透磁率の関係を図７に示す。図９において、ａ
が０.０５以下の範囲においては、実効透磁率１０００
０以上の高い値を示すが、０.０５を越えると透磁率が
急激に低下するので好ましくない。よって本発明におい
てはＣoとＮiの含有量を０.０５に限定した。
【００３９】次に、先に説明したＦe-Ｎb-Ｂ系合金のＮ
bをＴaで置換したＦe-Ｔa-Ｂ系合金と、ＮbをＴiで置換
したＦe-Ｔi-Ｂ系合金と、ＮbをＴaとＴiで置換したＦe
-Ｔa-Ｔi-Ｂ系合金と、Ｎbを複数元素で置換したＦe-Ｎ
b-Ｔa-Ｂ系合金と、Ｆe-Ｎb-Ｔa-Ｔi-Ｂ系合金について
実施例を表に示し、これを説明する。
bをＴaで置換したＦe-Ｔa-Ｂ系合金と、ＮbをＴiで置換
したＦe-Ｔi-Ｂ系合金と、ＮbをＴaとＴiで置換したＦe
-Ｔa-Ｔi-Ｂ系合金と、Ｎbを複数元素で置換したＦe-Ｎ
b-Ｔa-Ｂ系合金と、Ｆe-Ｎb-Ｔa-Ｔi-Ｂ系合金について
実施例を表に示し、これを説明する。
【００４０】
【表１】
【００４１】表１に示す結果から、各組成の合金でも同
程度の透磁率および飽和磁束密度が得られた。
程度の透磁率および飽和磁束密度が得られた。
【００４２】以上の結果から、Ｆe-Ｎb-Ｂ系合金のＮb
をＴa、Ｔiに置換することが可能であり、ＮbをＮbとＴ
iに、あるいは、ＮbをＴaとＴiに、または、ＮbをＮbと
ＴaとＴiに置換することが可能であることが判明した。
をＴa、Ｔiに置換することが可能であり、ＮbをＮbとＴ
iに、あるいは、ＮbをＴaとＴiに、または、ＮbをＮbと
ＴaとＴiに置換することが可能であることが判明した。
【００４３】以上の実施例の説明から明らかなように本
発明の軟磁性合金は、１００００を超える高透磁率であ
って、１５ｋＧ程度の優れた飽和磁束密度を示し、耐熱
性に優れ、硬度も高い優れたものである。
発明の軟磁性合金は、１００００を超える高透磁率であ
って、１５ｋＧ程度の優れた飽和磁束密度を示し、耐熱
性に優れ、硬度も高い優れたものである。
【００４４】よって本願発明の軟磁性合金は、磁気ヘッ
ド用、トランス用、チョークコイル用として好適であっ
て、これらの用途に供した場合、これらの性能向上と小
型化と軽量化をなしえる効果がある。
ド用、トランス用、チョークコイル用として好適であっ
て、これらの用途に供した場合、これらの性能向上と小
型化と軽量化をなしえる効果がある。
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、従
来の実用合金と同程度あるいはそれより優れた１０００
０を超える透磁率を示す軟磁気特性を有し、更に従来合
金よりも高い１４ｋＧを超える優れた飽和磁束密度も備
えたＦe系軟磁性合金を提供することができる。しかも
本発明の軟磁性合金は、高い機械強度を有し、高い熱安
定性も兼ね備えている。また、本発明合金において主要
構成元素となるＮbとＴaは、いずれも熱的に安定な元素
であり、本発明者らが先に特許出願しているＺｒやＨｆ
を含む合金に比べて、製造時に酸化反応や還元反応で変
質するおそれが低く、製造時の条件が有利になる利点が
ある。以上のことから本発明の軟磁性合金は、磁気記録
媒体の高保磁力化に対応することが必要な磁気ヘッド、
より一層の小型化が要求されているトランス、チョーク
コイル用として好適であって、これらの用途に供した場
合、これらの性能の向上と小型軽量化をなしえる効果が
ある。
来の実用合金と同程度あるいはそれより優れた１０００
０を超える透磁率を示す軟磁気特性を有し、更に従来合
金よりも高い１４ｋＧを超える優れた飽和磁束密度も備
えたＦe系軟磁性合金を提供することができる。しかも
本発明の軟磁性合金は、高い機械強度を有し、高い熱安
定性も兼ね備えている。また、本発明合金において主要
構成元素となるＮbとＴaは、いずれも熱的に安定な元素
であり、本発明者らが先に特許出願しているＺｒやＨｆ
を含む合金に比べて、製造時に酸化反応や還元反応で変
質するおそれが低く、製造時の条件が有利になる利点が
ある。以上のことから本発明の軟磁性合金は、磁気記録
媒体の高保磁力化に対応することが必要な磁気ヘッド、
より一層の小型化が要求されているトランス、チョーク
コイル用として好適であって、これらの用途に供した場
合、これらの性能の向上と小型軽量化をなしえる効果が
ある。
【図１】図１は本発明合金の一例の冷却温度を透磁率の
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図２】図２は本発明合金の一例の実効透磁率とＢ量の
関係を示すグラフである。
関係を示すグラフである。
【図３】図３は本発明合金の一例の熱処理に伴う構造変
化を示すＸ線回折図形を示すグラフである。
化を示すＸ線回折図形を示すグラフである。
【図４】図４は本発明合金の一例の熱処理後の組織を示
す顕微鏡写真の模式図である。
す顕微鏡写真の模式図である。
【図５】図５は本発明合金の一例においてＦe量とＢ量
とＮb量とを変化させた場合の透磁率を示す三角組成図
である。
とＮb量とを変化させた場合の透磁率を示す三角組成図
である。
【図６】図６は本発明合金の一例においてＦe量とＢ量
とＮb量とを変化させた場合の飽和磁束密度の関係を示
すグラフである。
とＮb量とを変化させた場合の飽和磁束密度の関係を示
すグラフである。
【図７】図７は本発明合金の一例において、Ｃu量と透
磁率の関係を示すグラフである。
磁率の関係を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 井上 明久 宮城県仙台市青葉区川内無番地川内住宅 11−806 (56)参考文献 特開 平１−242755（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−156451（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−294847（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−158241（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C22C 38/00 303 C22C 45/02 H01F 1/14 - 1/16 H01F 10/14
Claims (3)
- 【請求項１】 次式で示される組成からなり、飽和磁束
密度が１４ｋＧ以上、１ｋＨｚの実効透磁率が１０００
０以上であって、非晶質相中に微細結晶粒が析出された
構造を有することを特徴とする高飽和磁束密度Ｆe系軟
磁性合金。 (Ｆe1-a Ｍ a)b Ｂx Ｔy 但しＭはＣo,Ｎiのいずれか、または、両方であり、Ｔ
は、Ｔi,Ｎb,Ｔaの中から選ばれた１種又は２種以上の
元素であり、 a≦０.０５、 b≦９３原子％、 x＝７〜９原子％、 y＝４〜９原子％である。 - 【請求項２】 次式で示される組成からなり、飽和磁束
密度が１４ｋＧ以上、１ｋＨｚの実効透磁率が１０００
０以上であって、非晶質相中に微細結晶粒が析出された
構造を有することを特徴とする高飽和磁束密度Ｆe系軟
磁性合金。 Ｆe b Ｂx Ｔy 但しＴは、Ｔi,Ｎb,Ｔaの中から選ばれた１種又は２種
以上の元素であり、b≦９３原子％、 x＝７〜９原子％、
y＝４〜９原子％である。 - 【請求項３】 微細結晶粒が熱処理により非晶質相から
析出されたものであることを特徴とする請求項１または
２記載の高飽和磁束密度Ｆe系軟磁性合金。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3078614A JP2878472B2 (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | 高飽和磁束密度Ｆｅ系軟磁性合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3078614A JP2878472B2 (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | 高飽和磁束密度Ｆｅ系軟磁性合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06128704A JPH06128704A (ja) | 1994-05-10 |
| JP2878472B2 true JP2878472B2 (ja) | 1999-04-05 |
Family
ID=13666766
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3078614A Expired - Lifetime JP2878472B2 (ja) | 1991-03-18 | 1991-03-18 | 高飽和磁束密度Ｆｅ系軟磁性合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2878472B2 (ja) |
-
1991
- 1991-03-18 JP JP3078614A patent/JP2878472B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06128704A (ja) | 1994-05-10 |
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