JP3354183B2 - 磁歪材料およびそれを用いた磁歪アクチュエータ - Google Patents
磁歪材料およびそれを用いた磁歪アクチュエータInfo
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、磁歪が大きく、磁気−
機械変位変換デバイス等の磁歪素子に好適な希土類−鉄
系の磁歪材料、およびそれを用いた磁歪アクチュエータ
に関する。
機械変位変換デバイス等の磁歪素子に好適な希土類−鉄
系の磁歪材料、およびそれを用いた磁歪アクチュエータ
に関する。
【０００２】
【従来の技術】磁性体に外部磁場を印加した際に、磁性
体が変形する磁歪を応用した装置としては、変位制御ア
クチュエータ、磁歪振動子、磁歪センサ、磁歪フィル
タ、超音波遅延線等が知られている。これらには、従
来、Ni基合金、 Fe-Co合金、フェライト系材料等の磁歪
材料が用いられてきた。
体が変形する磁歪を応用した装置としては、変位制御ア
クチュエータ、磁歪振動子、磁歪センサ、磁歪フィル
タ、超音波遅延線等が知られている。これらには、従
来、Ni基合金、 Fe-Co合金、フェライト系材料等の磁歪
材料が用いられてきた。
【０００３】ところで、近年、計測工学の進歩および精
密機械分野の発展に伴って、ミクロンオーダーの微小変
位制御に不可欠な変位駆動部の開発が必要とされてい
る。このような変位駆動部の駆動機構の 1つとして、磁
歪合金を用いた磁気−機械変位変換デバイスが有力であ
る。しかし、上述したような従来の磁歪合金では、変位
の絶対量が十分ではなく、ミクロンオーダーの精密変位
制御駆動部材料としては絶対駆動変位量のみならず、精
密制御の点からも満足し得るものではなかった。一方、
希土類−鉄系のラーベス型金属間化合物で、飽和磁歪
（λs ）が1000×10-6を超えるものが報告されており
（特公昭61-33892号公報等参照）、上述した磁気−機械
変位変換デバイスをはじめとして、磁歪を利用した各種
磁歪アクチュエータ等に利用することが検討されてい
る。
密機械分野の発展に伴って、ミクロンオーダーの微小変
位制御に不可欠な変位駆動部の開発が必要とされてい
る。このような変位駆動部の駆動機構の 1つとして、磁
歪合金を用いた磁気−機械変位変換デバイスが有力であ
る。しかし、上述したような従来の磁歪合金では、変位
の絶対量が十分ではなく、ミクロンオーダーの精密変位
制御駆動部材料としては絶対駆動変位量のみならず、精
密制御の点からも満足し得るものではなかった。一方、
希土類−鉄系のラーベス型金属間化合物で、飽和磁歪
（λs ）が1000×10-6を超えるものが報告されており
（特公昭61-33892号公報等参照）、上述した磁気−機械
変位変換デバイスをはじめとして、磁歪を利用した各種
磁歪アクチュエータ等に利用することが検討されてい
る。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述したよ
うな磁歪材料を使用した磁歪アクチュエータ等の駆動磁
界は、通常、ソレノイドコイル等を用いて印加してお
り、変位量は交・直流の電流にて制御している。ここ
で、駆動磁界の大きさは、磁歪アクチュエータの構造お
よび制御回路により制限され、一般には小さな磁界を用
いている。
うな磁歪材料を使用した磁歪アクチュエータ等の駆動磁
界は、通常、ソレノイドコイル等を用いて印加してお
り、変位量は交・直流の電流にて制御している。ここ
で、駆動磁界の大きさは、磁歪アクチュエータの構造お
よび制御回路により制限され、一般には小さな磁界を用
いている。
【０００５】これに対して、上述の希土類−鉄系の磁歪
合金は、駆動磁界に対する変位量にヒステリシスを有す
ることから、磁歪合金の磁化状態を考えると、小さな駆
動磁界ではマイナーループで動作することになる。これ
によって、低磁界振幅下では、磁歪の変化率が低減し、
希土類−鉄系の磁歪合金が本来有する大きな磁歪を十分
に利用することができないという問題があった。
合金は、駆動磁界に対する変位量にヒステリシスを有す
ることから、磁歪合金の磁化状態を考えると、小さな駆
動磁界ではマイナーループで動作することになる。これ
によって、低磁界振幅下では、磁歪の変化率が低減し、
希土類−鉄系の磁歪合金が本来有する大きな磁歪を十分
に利用することができないという問題があった。
【０００６】本発明は、上述したような課題に対処する
ためになされたもので、低磁界振幅下での磁歪変化率の
向上を図ることによって、例えば磁歪アクチュエータの
効率を向上させ得る磁歪材料、およびそれを用いた磁歪
アクチュエータを提供することを目的としている。
ためになされたもので、低磁界振幅下での磁歪変化率の
向上を図ることによって、例えば磁歪アクチュエータの
効率を向上させ得る磁歪材料、およびそれを用いた磁歪
アクチュエータを提供することを目的としている。
【０００７】
【課題を解決するための手段と作用】本発明の磁歪材料
は、一般式：RFe x （式中、Rは希土類元素から選ばれた少なくとも1種の元
素を示し、xは1.5≦x≦2.5を満足する数である。ただ
し、Feの一部（50at％以下）はCoで置換可能であると共
に、Feのさらに一部（30at％以下）はMnで置換可能であ
る。Feの一部はCo、Mnの他に、Ni、Mg、Al、Ga、Zn、
V、Zr、Hf、Ti、Nb、Cu、Ag、Sn、Mo、Cr、Ta、Pd、I
n、Sb、Ir、Pt、Au、Pb、W、SiおよびBから選ばれる少
なくとも1種の元素でさらに置換してもよく、これら置
換元素の量はMnによる置換量も含めてFeの50at％以下で
ある） で表される組成を有する 希土類−鉄系磁歪材料で
あって、前記磁歪材料中に含まれる残存酸素量が650ppm
〜4000ppmの範囲にあることを特徴としている。本発明
の磁歪アクチュエータは、上記した本発明の磁歪材料を
具備することを特徴としている。
は、一般式：RFe x （式中、Rは希土類元素から選ばれた少なくとも1種の元
素を示し、xは1.5≦x≦2.5を満足する数である。ただ
し、Feの一部（50at％以下）はCoで置換可能であると共
に、Feのさらに一部（30at％以下）はMnで置換可能であ
る。Feの一部はCo、Mnの他に、Ni、Mg、Al、Ga、Zn、
V、Zr、Hf、Ti、Nb、Cu、Ag、Sn、Mo、Cr、Ta、Pd、I
n、Sb、Ir、Pt、Au、Pb、W、SiおよびBから選ばれる少
なくとも1種の元素でさらに置換してもよく、これら置
換元素の量はMnによる置換量も含めてFeの50at％以下で
ある） で表される組成を有する 希土類−鉄系磁歪材料で
あって、前記磁歪材料中に含まれる残存酸素量が650ppm
〜4000ppmの範囲にあることを特徴としている。本発明
の磁歪アクチュエータは、上記した本発明の磁歪材料を
具備することを特徴としている。
【０００８】本発明に用いる希土類−鉄系の磁歪材料と
しては、磁歪量の大きい希土類−鉄系ラーベス型金属間
化合物を主相とするものが好ましい。上記希土類−鉄系
ラーベス型金属間化合物は、 RFe2 (Rは希土類元素から
選ばれた少なくとも 1種の元素を示す）で表されるもの
で、主相として存在していればよい。なお、副相として
は、希土類元素からなる希土類相(R相）や RFe3 相等が
存在する。磁歪材料全体の組成としては、 RFex (1.5≦
x≦2.5)を満足させることが好ましい。
しては、磁歪量の大きい希土類−鉄系ラーベス型金属間
化合物を主相とするものが好ましい。上記希土類−鉄系
ラーベス型金属間化合物は、 RFe2 (Rは希土類元素から
選ばれた少なくとも 1種の元素を示す）で表されるもの
で、主相として存在していればよい。なお、副相として
は、希土類元素からなる希土類相(R相）や RFe3 相等が
存在する。磁歪材料全体の組成としては、 RFex (1.5≦
x≦2.5)を満足させることが好ましい。
【０００９】上記希土類元素(R元素）としては、 Y、L
a、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、T
m、Yb、Lu等を用いることができる。また特に、Pr、N
d、Sm、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、 Tb-Dy、 Tb-Ho、 Tb-P
r、 Sm-Yb、Tb-Dy-Ho、Tb-Dy-Pr、Tb-Pr-Ho等の元素や
その組み合わせが好ましい。
a、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、T
m、Yb、Lu等を用いることができる。また特に、Pr、N
d、Sm、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、 Tb-Dy、 Tb-Ho、 Tb-P
r、 Sm-Yb、Tb-Dy-Ho、Tb-Dy-Pr、Tb-Pr-Ho等の元素や
その組み合わせが好ましい。
【００１０】上記R元素以外の磁歪合金の構成元素は、
主としてFeであるが、低温での使用を可能にしたり、耐
食性を改善したりするために、Feの一部をCoで置換する
こともできる。ただし、あまり置換量が多いと磁歪特性
の低下を招くため、CoによるFeの置換量は50at％以下が
好ましい。また、必要に応じてFeの一部を、さらにMnで
置換してもよい。希土類−鉄系の磁歪合金は、Mnを含有
させることにより希土類原子の磁気異方性が変化し、高
磁界のみならず低磁界においても優れた磁歪特性が得ら
れるようになる。MnによるFeの置換量の上限は30at％程
度であり、この上限値を超えるとキュリー温度が低下
し、磁歪特性が劣化する。
主としてFeであるが、低温での使用を可能にしたり、耐
食性を改善したりするために、Feの一部をCoで置換する
こともできる。ただし、あまり置換量が多いと磁歪特性
の低下を招くため、CoによるFeの置換量は50at％以下が
好ましい。また、必要に応じてFeの一部を、さらにMnで
置換してもよい。希土類−鉄系の磁歪合金は、Mnを含有
させることにより希土類原子の磁気異方性が変化し、高
磁界のみならず低磁界においても優れた磁歪特性が得ら
れるようになる。MnによるFeの置換量の上限は30at％程
度であり、この上限値を超えるとキュリー温度が低下
し、磁歪特性が劣化する。
【００１１】上記Feは、Co、Mnの他に、材料の機械的強
度、耐食性、飽和磁歪等の向上を目的として、Ni、Mg、
Al、Ga、Zn、V 、Zr、Hf、Ti、Nb、Cu、Ag、Sn、Mo、C
r、Ta、Pd、In、Sb、Ir、Pt、Au、Pb、W 、Si、B 等で
さらに置換してもよい。これら置換元素の量は、Mnによ
る置換量も含めてFeの 50at%程度までが限界であり、こ
れを超えると磁歪量の低下等の特性劣化の要因となる。
度、耐食性、飽和磁歪等の向上を目的として、Ni、Mg、
Al、Ga、Zn、V 、Zr、Hf、Ti、Nb、Cu、Ag、Sn、Mo、C
r、Ta、Pd、In、Sb、Ir、Pt、Au、Pb、W 、Si、B 等で
さらに置換してもよい。これら置換元素の量は、Mnによ
る置換量も含めてFeの 50at%程度までが限界であり、こ
れを超えると磁歪量の低下等の特性劣化の要因となる。
【００１２】R元素とFeとの原子比x は、前述したよう
に、 1.5≦ x≦ 2.5の範囲が好ましく、原子比x が 1.5
未満であっても、また 2.5を超えても、いずれも十分な
磁歪特性が得られなくなる。より好ましい範囲は 1.7≦
x≦ 2.2である。また、CoやMnによるFeの置換量は、R
(Fe1-a-b Coa Mnb ）x としたとき、 0≦ a≦0.5(室温
下）、 0.005≦ b≦ 0.3の範囲がより好ましい。
に、 1.5≦ x≦ 2.5の範囲が好ましく、原子比x が 1.5
未満であっても、また 2.5を超えても、いずれも十分な
磁歪特性が得られなくなる。より好ましい範囲は 1.7≦
x≦ 2.2である。また、CoやMnによるFeの置換量は、R
(Fe1-a-b Coa Mnb ）x としたとき、 0≦ a≦0.5(室温
下）、 0.005≦ b≦ 0.3の範囲がより好ましい。
【００１３】なお、上述した希土類−鉄系磁歪材料は、
金属間化合物を主とする磁歪合金であるが、同様なR-Fe
系組成に非晶質化元素を配合した非晶質合金も、同様に
良好な磁歪特性を示すため、本発明に用いることができ
る。このような非晶質合金を用いる場合には、上述した
合金組成に対して、さらに B、Si、 C等の非晶質化元素
を 0.1at% 〜10at% 程度の範囲で配合することが好まし
い。
金属間化合物を主とする磁歪合金であるが、同様なR-Fe
系組成に非晶質化元素を配合した非晶質合金も、同様に
良好な磁歪特性を示すため、本発明に用いることができ
る。このような非晶質合金を用いる場合には、上述した
合金組成に対して、さらに B、Si、 C等の非晶質化元素
を 0.1at% 〜10at% 程度の範囲で配合することが好まし
い。
【００１４】本発明の磁歪材料は、上述したような組成
および構成相を有する希土類−鉄系磁歪材料中に含まれ
る残存酸素量を650ppm〜 4000ppmの範囲に規定してい
る。ここで、本発明に用いる RFex 組成の合金は、希土
類元素を含んでいることから化学的に活性であり、微量
の酸素により各種の酸化物相が容易に生成される。酸化
物相は、合金中に直径 1μm 以下の微細な分散相として
存在する。このような酸化物相、すなわち非磁性相が多
量に存在すると、磁壁のピンニングサイトが増大し、磁
歪材料の保磁力が増大する。この保磁力の増大に伴っ
て、磁歪特性のヒステリシスが大きくなり、結果として
磁歪特性、特に低磁界振幅下での磁歪の変化率（ｄ33）
が大幅に低下する。
および構成相を有する希土類−鉄系磁歪材料中に含まれ
る残存酸素量を650ppm〜 4000ppmの範囲に規定してい
る。ここで、本発明に用いる RFex 組成の合金は、希土
類元素を含んでいることから化学的に活性であり、微量
の酸素により各種の酸化物相が容易に生成される。酸化
物相は、合金中に直径 1μm 以下の微細な分散相として
存在する。このような酸化物相、すなわち非磁性相が多
量に存在すると、磁壁のピンニングサイトが増大し、磁
歪材料の保磁力が増大する。この保磁力の増大に伴っ
て、磁歪特性のヒステリシスが大きくなり、結果として
磁歪特性、特に低磁界振幅下での磁歪の変化率（ｄ33）
が大幅に低下する。
【００１５】そこで、本発明の磁歪材料においては、上
記ヒステリシスの増大要因となる残存酸素量を 4000ppm
以下と規定し、低磁界振幅下での磁歪変化率ｄ33の向上
を図っている。すなわち、磁歪材料中の残存酸素量が 4
000ppmを超えると、磁歪特性のヒステリシスが大幅に増
大し、低磁界振幅下での磁歪変化率が大きく劣ってしま
う。
記ヒステリシスの増大要因となる残存酸素量を 4000ppm
以下と規定し、低磁界振幅下での磁歪変化率ｄ33の向上
を図っている。すなわち、磁歪材料中の残存酸素量が 4
000ppmを超えると、磁歪特性のヒステリシスが大幅に増
大し、低磁界振幅下での磁歪変化率が大きく劣ってしま
う。
【００１６】また、希土類−鉄系磁歪材料中に存在する
微細な酸化物相は、磁歪材料の周波数特性にも影響を及
ぼす。すなわち、絶縁相である酸化物相の存在量を極端
に減少させてしまうと、渦電流の影響により周波数特性
が劣化し、高い周波数領域での磁歪特性が劣化する。よ
って、本発明の磁歪材料においては、残存酸素量の下限
値を650ppmとしている。また、磁歪材料中の残存酸素量
を極端に減少させるためには、合金作製時の初期原料の
酸素量を極めて少なくする必要がある。例えば、残存酸
素量を300ppm未満とするためには、通常行われている還
元法を繰り返し行わなければならず、製造コストの増大
を招くと共に、残存酸素量を300ppm未満としても、低磁
界振幅下での磁歪変化率ｄ33はほぼ一定となり、それ以
上の効果は得られない。
微細な酸化物相は、磁歪材料の周波数特性にも影響を及
ぼす。すなわち、絶縁相である酸化物相の存在量を極端
に減少させてしまうと、渦電流の影響により周波数特性
が劣化し、高い周波数領域での磁歪特性が劣化する。よ
って、本発明の磁歪材料においては、残存酸素量の下限
値を650ppmとしている。また、磁歪材料中の残存酸素量
を極端に減少させるためには、合金作製時の初期原料の
酸素量を極めて少なくする必要がある。例えば、残存酸
素量を300ppm未満とするためには、通常行われている還
元法を繰り返し行わなければならず、製造コストの増大
を招くと共に、残存酸素量を300ppm未満としても、低磁
界振幅下での磁歪変化率ｄ33はほぼ一定となり、それ以
上の効果は得られない。
【００１７】上述したように、本発明の希土類−鉄系磁
歪材料は、残存酸素量を650ppm〜4000ppmの範囲とする
ことによって、低磁界振幅下での磁歪変化率ｄ33の向上
を図っていると共に、高周波数領域での磁歪特性の劣化
を防止している。残存酸素量のより好ましい範囲は、 6
50ppm 〜1500ppm である。なお、本発明で言う残存酸素
量は、不活性ガス融解赤外吸収法を用いて測定した値を
示すものとする。
歪材料は、残存酸素量を650ppm〜4000ppmの範囲とする
ことによって、低磁界振幅下での磁歪変化率ｄ33の向上
を図っていると共に、高周波数領域での磁歪特性の劣化
を防止している。残存酸素量のより好ましい範囲は、 6
50ppm 〜1500ppm である。なお、本発明で言う残存酸素
量は、不活性ガス融解赤外吸収法を用いて測定した値を
示すものとする。
【００１８】本発明の磁歪材料は、例えば以下のように
して作製される。
して作製される。
【００１９】すなわち、まず R元素およびFe、さらに必
要に応じてCo、 M等の各出発原料を、所定の組成比で混
合する。ここで、各出発原料としては、酸素含有量の低
いものを使用する。例えば、 R元素の出発原料は、還元
法により酸素含有量の低減を図ることが好ましい。
要に応じてCo、 M等の各出発原料を、所定の組成比で混
合する。ここで、各出発原料としては、酸素含有量の低
いものを使用する。例えば、 R元素の出発原料は、還元
法により酸素含有量の低減を図ることが好ましい。
【００２０】次に、上記各出発原料の混合物を低酸素雰
囲気下で溶解して、所定組成の磁歪合金を作製する。ま
た、磁歪特性の向上等を目的として、必要に応じて 800
℃以上で磁歪合金の融点未満の温度にて、 0.1〜1000時
間程度の熱処理を施してもよい。このような熱処理時
も、真空中や不活性ガス中のような低酸素雰囲気下で行
うことが好ましい。
囲気下で溶解して、所定組成の磁歪合金を作製する。ま
た、磁歪特性の向上等を目的として、必要に応じて 800
℃以上で磁歪合金の融点未満の温度にて、 0.1〜1000時
間程度の熱処理を施してもよい。このような熱処理時
も、真空中や不活性ガス中のような低酸素雰囲気下で行
うことが好ましい。
【００２１】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。
【００２２】実施例 まず、原子比で、Tb0.4 Dy0.6 （Fe0.9 Mn0.1 ）1.95と
なるように各元素を配合した。ここで、出発原料となる
希土類元素は、残存酸素量が300ppm以下となるように、
還元法により作製したものを使用した。また、他の構成
材料も99.99%以上の高純度、低酸素材料を用いた。
なるように各元素を配合した。ここで、出発原料となる
希土類元素は、残存酸素量が300ppm以下となるように、
還元法により作製したものを使用した。また、他の構成
材料も99.99%以上の高純度、低酸素材料を用いた。
【００２３】次に、上記原子比の混合原料を真空溶解炉
内に配置した後、 1×10-6Torrへの真空引きと高純度Ar
による置換とを 3回繰り返し行い、溶解時の雰囲気が低
酸素濃度となるようにした。溶解は、約1350℃の温度に
1時間保持することによって行った。続いて、ブリッジ
マン法によって、結晶制御した磁歪合金を作製した後、
2×10-6Torrの真空中にて、 950℃× 5時間の熱処理を
施して、目的とする磁歪合金を得た。
内に配置した後、 1×10-6Torrへの真空引きと高純度Ar
による置換とを 3回繰り返し行い、溶解時の雰囲気が低
酸素濃度となるようにした。溶解は、約1350℃の温度に
1時間保持することによって行った。続いて、ブリッジ
マン法によって、結晶制御した磁歪合金を作製した後、
2×10-6Torrの真空中にて、 950℃× 5時間の熱処理を
施して、目的とする磁歪合金を得た。
【００２４】このようにして得た磁歪材料を、直径 6mm
×長さ10mmに機械加工し、磁歪特性を歪ゲージ法により
評価した。なお、ｄ33の測定は、一定負荷を試料に加え
た状態で、図２に示すように、±50Ｏe の低磁界振幅を
連続的に加えた際の傾きを求め、磁歪の変化率としてpp
m/Ｏe に換算した。
×長さ10mmに機械加工し、磁歪特性を歪ゲージ法により
評価した。なお、ｄ33の測定は、一定負荷を試料に加え
た状態で、図２に示すように、±50Ｏe の低磁界振幅を
連続的に加えた際の傾きを求め、磁歪の変化率としてpp
m/Ｏe に換算した。
【００２５】上記磁歪特性の測定結果を図１に示す。な
お、図１中の磁歪合金中の残存酸素量は、ブリッジマン
溶解時のAr雰囲気中に、濃度を変えて微量の酸素を含有
させることにより変化させたものである。
お、図１中の磁歪合金中の残存酸素量は、ブリッジマン
溶解時のAr雰囲気中に、濃度を変えて微量の酸素を含有
させることにより変化させたものである。
【００２６】図１から明らかなように、希土類−鉄系磁
歪合金中の残存酸素量が 4000ppmを超えると、磁歪変化
率ｄ33が急激に劣化し、残存酸素量を 4000ppm以下とす
ることによって、低磁界振幅下での磁歪変化率ｄ33の向
上が図れることが分かる。また300ppm未満では、ｄ33は
ほぼ一定となり、それ以上の酸素低減化効果は得られな
い。製造コスト等を考慮すると、希土類−鉄系磁歪合金
に含まれる残存酸素量を、300ppm〜 4000ppmの範囲とす
ることによって、ｄ33特性に優れた磁歪材料を安価に得
られることが分かる。
歪合金中の残存酸素量が 4000ppmを超えると、磁歪変化
率ｄ33が急激に劣化し、残存酸素量を 4000ppm以下とす
ることによって、低磁界振幅下での磁歪変化率ｄ33の向
上が図れることが分かる。また300ppm未満では、ｄ33は
ほぼ一定となり、それ以上の酸素低減化効果は得られな
い。製造コスト等を考慮すると、希土類−鉄系磁歪合金
に含まれる残存酸素量を、300ppm〜 4000ppmの範囲とす
ることによって、ｄ33特性に優れた磁歪材料を安価に得
られることが分かる。
【００２７】また、上記残存酸素量を変化させた各種磁
歪合金の高周波領域における磁歪特性の測定結果を図３
に示す。この高周波領域における磁歪特性は、磁界印加
手段として空心コイルに正弦波交流を流し、定電流で周
波数を可変することにより測定した。磁歪変位量は、光
式変位計により非接触で計測し、10Hz時の磁歪変位量で
規格化している。
歪合金の高周波領域における磁歪特性の測定結果を図３
に示す。この高周波領域における磁歪特性は、磁界印加
手段として空心コイルに正弦波交流を流し、定電流で周
波数を可変することにより測定した。磁歪変位量は、光
式変位計により非接触で計測し、10Hz時の磁歪変位量で
規格化している。
【００２８】図３から明らかなように、希土類−鉄系磁
歪材料中の残存酸素量を650ppm以上とすることにより、
高周波領域での磁歪特性の劣化を防止し得ることが分か
る。
歪材料中の残存酸素量を650ppm以上とすることにより、
高周波領域での磁歪特性の劣化を防止し得ることが分か
る。
【００２９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、高
周波領域での磁歪特性の劣化を防止した上で、低磁界振
幅下での磁歪変化率の向上を図った磁歪材料を再現性よ
く提供することが可能となる。これによって、例えば磁
歪アクチュエータの効率向上が達成できる。
周波領域での磁歪特性の劣化を防止した上で、低磁界振
幅下での磁歪変化率の向上を図った磁歪材料を再現性よ
く提供することが可能となる。これによって、例えば磁
歪アクチュエータの効率向上が達成できる。
【図１】本発明の実施例により作製した希土類−鉄系磁
歪合金の残存酸素量と磁歪特性との関係を示すグラフで
ある。
歪合金の残存酸素量と磁歪特性との関係を示すグラフで
ある。
【図２】磁歪材料の磁歪変化率ｄ33を説明するための図
である。
である。
【図３】本発明の実施例により作製した希土類−鉄系磁
歪合金の残存酸素量と高周波領域での磁歪特性との関係
を示すグラフである。
歪合金の残存酸素量と高周波領域での磁歪特性との関係
を示すグラフである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭61−295308（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−145753（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C22C 38/00 303
Claims (2)
- 【請求項１】 一般式：RFe x （式中、Rは希土類元素から選ばれた少なくとも1種の元
素を示し、xは1.5≦x≦2.5を満足する数である。ただ
し、Feの一部（50at％以下）はCoで置換可能であると共
に、Feのさらに一部（30at％以下）はMnで置換可能であ
る。Feの一部はCo、Mnの他に、Ni、Mg、Al、Ga、Zn、
V、Zr、Hf、Ti、Nb、Cu、Ag、Sn、Mo、Cr、Ta、Pd、I
n、Sb、Ir、Pt、Au、Pb、W、SiおよびBから選ばれる少
なくとも1種の元素でさらに置換してもよく、これら置
換元素の量はMnによる置換量も含めてFeの50at％以下で
ある） で表される組成を有する 希土類−鉄系磁歪材料で
あって、 前記磁歪材料中に含まれる残存酸素量が650ppm〜4000pp
mの範囲にあることを特徴とする磁歪材料。 - 【請求項２】 請求項１記載の磁歪材料を具備すること
を特徴とする磁歪アクチュエータ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29117092A JP3354183B2 (ja) | 1992-10-29 | 1992-10-29 | 磁歪材料およびそれを用いた磁歪アクチュエータ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29117092A JP3354183B2 (ja) | 1992-10-29 | 1992-10-29 | 磁歪材料およびそれを用いた磁歪アクチュエータ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06136489A JPH06136489A (ja) | 1994-05-17 |
| JP3354183B2 true JP3354183B2 (ja) | 2002-12-09 |
Family
ID=17765360
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29117092A Expired - Fee Related JP3354183B2 (ja) | 1992-10-29 | 1992-10-29 | 磁歪材料およびそれを用いた磁歪アクチュエータ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3354183B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6273966B1 (en) * | 1998-12-03 | 2001-08-14 | Etrema Products, Inc. | High performance rare earth-transition metal magnetostrictive materials |
| EP1754797A1 (en) * | 2001-02-07 | 2007-02-21 | TDK Corporation | Sintered compacts, magnetostrictive materials, and method for manufacturing sintered compacts |
-
1992
- 1992-10-29 JP JP29117092A patent/JP3354183B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH06136489A (ja) | 1994-05-17 |
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