JP3379059B2 - 安価なＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非晶質合金薄帯 - Google Patents
安価なＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非晶質合金薄帯Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電力トランス、高
周波トランスなどの鉄心に用いられるＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−
Ｃ非晶質合金薄帯に関するものである。
周波トランスなどの鉄心に用いられるＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−
Ｃ非晶質合金薄帯に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】非晶質合金は、これまで多くの方法によ
って製造できることが知られているが、薄い帯状を呈す
る非晶質合金薄帯を工業的に生産するには、液体状態の
溶融合金を移動する冷却基板の表面で急冷凝固させる方
法、すなわち、液体急冷法が採用されている。液体急冷
法として知られているプロセスとして、遠心急冷法、単
ロール法、双ロール法等がある。合金の組成を適切に選
択し、これらのプロセスを用いれば、磁気的性質、機械
的性質等で優れた特性を有する非晶質合金薄帯を得るこ
とができる。
って製造できることが知られているが、薄い帯状を呈す
る非晶質合金薄帯を工業的に生産するには、液体状態の
溶融合金を移動する冷却基板の表面で急冷凝固させる方
法、すなわち、液体急冷法が採用されている。液体急冷
法として知られているプロセスとして、遠心急冷法、単
ロール法、双ロール法等がある。合金の組成を適切に選
択し、これらのプロセスを用いれば、磁気的性質、機械
的性質等で優れた特性を有する非晶質合金薄帯を得るこ
とができる。
【０００３】この非晶質合金薄帯は、その優れた特性か
ら多くの用途において工業材料として有望視されてい
る。そのなかでも、電力トランスや高周波トランスなど
の鉄心としての用途において、鉄損が低いこと、透磁率
が小さいこと等の理由から例えばＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非
晶質合金薄帯（以下、単に薄帯と称す）が適していると
考えられる。
ら多くの用途において工業材料として有望視されてい
る。そのなかでも、電力トランスや高周波トランスなど
の鉄心としての用途において、鉄損が低いこと、透磁率
が小さいこと等の理由から例えばＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非
晶質合金薄帯（以下、単に薄帯と称す）が適していると
考えられる。
【０００４】この薄帯を製造する際の合金用鉄源として
は従来、例えば電解鉄などの高純度な鉄源が用いられて
いた。各種の不純物が特性の劣化を招くと考えられてい
たからである。不純物元素の許容量については、例え
ば、特開昭５７−１３７４５１号公報にＦｅ−Ｂ−Ｓｉ
非晶質合金薄帯における各種不純物元素の最大許容量が
明示されている。
は従来、例えば電解鉄などの高純度な鉄源が用いられて
いた。各種の不純物が特性の劣化を招くと考えられてい
たからである。不純物元素の許容量については、例え
ば、特開昭５７−１３７４５１号公報にＦｅ−Ｂ−Ｓｉ
非晶質合金薄帯における各種不純物元素の最大許容量が
明示されている。
【０００５】前記公報に記載された各種不純物元素の最
大許容量は原子パーセントで示されているが、前記公報
の実施例１に示された成分系（Ｂが１５．３原子％、Ｓ
ｉが５．８原子％）を例にとって、主な不純物元素の最
大許容量を重量％に換算すると以下の通りとなる。すな
わち、Ｍｎが０．１４％、Ｓが０．０１４％、Ｐが０．
００５％である。これらの不純物元素は、鉄鉱石を原料
とした製鋼プロセスで生産される鋼種において特に問題
となる元素であるが、これらの不純物元素の最大許容量
の値がかなり小さいため、通常の製鋼プロセスで生産さ
れる鋼を薄帯の合金用鉄源として使用することは困難と
考えられていた。
大許容量は原子パーセントで示されているが、前記公報
の実施例１に示された成分系（Ｂが１５．３原子％、Ｓ
ｉが５．８原子％）を例にとって、主な不純物元素の最
大許容量を重量％に換算すると以下の通りとなる。すな
わち、Ｍｎが０．１４％、Ｓが０．０１４％、Ｐが０．
００５％である。これらの不純物元素は、鉄鉱石を原料
とした製鋼プロセスで生産される鋼種において特に問題
となる元素であるが、これらの不純物元素の最大許容量
の値がかなり小さいため、通常の製鋼プロセスで生産さ
れる鋼を薄帯の合金用鉄源として使用することは困難と
考えられていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来、不純物の許容量
の制限から高純度な鉄源の使用を余儀なくされていた
が、高純度な鉄源はもちろん高価であることから薄帯製
造時の合金コストは高くなり、これが薄帯の製造コスト
をかなり高くする一因となっていた。つまり、薄帯を工
業材料として広く普及させるためにはその製造コストに
おいて問題があり、薄帯の合金コスト低減が強く望まれ
ていた。
の制限から高純度な鉄源の使用を余儀なくされていた
が、高純度な鉄源はもちろん高価であることから薄帯製
造時の合金コストは高くなり、これが薄帯の製造コスト
をかなり高くする一因となっていた。つまり、薄帯を工
業材料として広く普及させるためにはその製造コストに
おいて問題があり、薄帯の合金コスト低減が強く望まれ
ていた。
【０００７】本発明の目的は、従来薄帯製造時に存在し
ていた合金用鉄源として用いる材料における制限を取り
除き、安価な合金用鉄源を使用しても、良好な特性を示
す合金薄帯を提供することにある。
ていた合金用鉄源として用いる材料における制限を取り
除き、安価な合金用鉄源を使用しても、良好な特性を示
す合金薄帯を提供することにある。
【０００８】
【発明が解決するための手段】合金コスト低減を実現す
るためには、鉄源として例えば、不純物をある程度含有
する低品位な鉄源の使用を可能とすればよいと考えられ
る。概して、低品位な鉄源は安価で、合金コストを低減
できるからである。本発明者らは、不純物元素として特
に、Ｍｎ，Ｓ，Ｐに注目し、これらの不純物元素の含有
量が異なる各種のＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ合金を用いて実験
を行った。その結果、Ｐを微量含有すると、その他の不
純物を従来より多く含有しても、薄帯の特性劣化は起こ
らない、つまり、不純物の許容量を従来よりも大きくす
ることができるとの新しい知見を得た。そして、この知
見を基に検討を重ね、本発明を完成するに至った。
るためには、鉄源として例えば、不純物をある程度含有
する低品位な鉄源の使用を可能とすればよいと考えられ
る。概して、低品位な鉄源は安価で、合金コストを低減
できるからである。本発明者らは、不純物元素として特
に、Ｍｎ，Ｓ，Ｐに注目し、これらの不純物元素の含有
量が異なる各種のＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ合金を用いて実験
を行った。その結果、Ｐを微量含有すると、その他の不
純物を従来より多く含有しても、薄帯の特性劣化は起こ
らない、つまり、不純物の許容量を従来よりも大きくす
ることができるとの新しい知見を得た。そして、この知
見を基に検討を重ね、本発明を完成するに至った。
【０００９】本発明は、以下の構成を要旨とする。すな
わち、 （１）ベースの元素がＦｅで、Ｂ，Ｓｉ，Ｃを合金構成
元素とし、さらに、Ｐ，ＭｎおよびＳ元素の含有量が重
量％でそれぞれ、 Ｐ ：０．０１８％以上０．１％以下、 Ｍｎ：０．２５％以上０．５％以下、 Ｓ ：０．００４％以上０．０５％以下 であることを特徴とする安価なＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非晶
質合金薄帯。および （２）合金元素が原子％で、 Ｂ ：７％〜２０％、 Ｓｉ：１％〜１９％、 Ｃ ：０．０２％〜４％ 含有し、残部がＦｅおよび不純物であることを特徴とす
る（１）記載の安価なＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非晶質合金薄
帯である。
わち、 （１）ベースの元素がＦｅで、Ｂ，Ｓｉ，Ｃを合金構成
元素とし、さらに、Ｐ，ＭｎおよびＳ元素の含有量が重
量％でそれぞれ、 Ｐ ：０．０１８％以上０．１％以下、 Ｍｎ：０．２５％以上０．５％以下、 Ｓ ：０．００４％以上０．０５％以下 であることを特徴とする安価なＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非晶
質合金薄帯。および （２）合金元素が原子％で、 Ｂ ：７％〜２０％、 Ｓｉ：１％〜１９％、 Ｃ ：０．０２％〜４％ 含有し、残部がＦｅおよび不純物であることを特徴とす
る（１）記載の安価なＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非晶質合金薄
帯である。
【００１０】以下に、本発明について詳しく説明する。
はじめに、本発明においてＰの含有量を０．０１８重量
％以上０．１重量％以下と限定した理由について述べ
る。Ｐの含有量をこの範囲とすると、その他の不純物元
素であるＭｎ，Ｓの含有量を前述の範囲としても、つま
り、従来の許容量以上としても、鉄損がＷ13/50 （５０
Ｈｚ、１．３Ｔ (テスラ) での鉄損値）で０．１２w/kg
以下と低い値を示す。例えば、薄帯をトランスの鉄心と
して用いる場合に薄帯の鉄損値はできるだけ低くするこ
とが要求されるが、薄帯の鉄損はＷ13/50 で０．１２w/
kg以下とすることが望ましい。しかし、Ｐの含有量を
０．０１８重量％未満とすると、その他の不純物の許容
量を拡大する効果、つまり、Ｍｎ，Ｓといった不純物元
素を従来の許容量以上としても、鉄損はＷ13/50 で０．
１２w/kg以下と低くなる現象は認められない。一方、Ｐ
の含有量を０．１重量％超とすると、もはやＰ添加によ
る不純物許容量拡大効果は認められなくなる。したがっ
て、Ｐの含有量は０．０１８重量％以上０．１重量％以
下と限定した。
はじめに、本発明においてＰの含有量を０．０１８重量
％以上０．１重量％以下と限定した理由について述べ
る。Ｐの含有量をこの範囲とすると、その他の不純物元
素であるＭｎ，Ｓの含有量を前述の範囲としても、つま
り、従来の許容量以上としても、鉄損がＷ13/50 （５０
Ｈｚ、１．３Ｔ (テスラ) での鉄損値）で０．１２w/kg
以下と低い値を示す。例えば、薄帯をトランスの鉄心と
して用いる場合に薄帯の鉄損値はできるだけ低くするこ
とが要求されるが、薄帯の鉄損はＷ13/50 で０．１２w/
kg以下とすることが望ましい。しかし、Ｐの含有量を
０．０１８重量％未満とすると、その他の不純物の許容
量を拡大する効果、つまり、Ｍｎ，Ｓといった不純物元
素を従来の許容量以上としても、鉄損はＷ13/50 で０．
１２w/kg以下と低くなる現象は認められない。一方、Ｐ
の含有量を０．１重量％超とすると、もはやＰ添加によ
る不純物許容量拡大効果は認められなくなる。したがっ
て、Ｐの含有量は０．０１８重量％以上０．１重量％以
下と限定した。
【００１１】次に、Ｍｎ，Ｓの含有量を限定した理由に
ついて述べる。Ｍｎ，Ｓの含有量をそれぞれ、０．５重
量％超、０．０５重量％超とすると、Ｐを０．０１８重
量％以上０．１重量％以下添加しても、得られた薄帯の
鉄損値はＷ13/50 で０．１２w/kg超と高くなることか
ら、Ｍｎ，Ｓの含有量ををそれぞれ、０．５重量％以
下、０．０５重量％以下と限定した。一方、Ｍｎ，Ｓの
含有量の下限値をそれぞれ、０．２５重量％、０．００
４重量％としたのは、これらの元素の下限値をこれらの
値以下と限定すると、従来のように高純度な鉄源を使用
しなければならなくなるためである。高純度な鉄源は高
価であるため、合金コストの増大を招くので好ましくな
い。
ついて述べる。Ｍｎ，Ｓの含有量をそれぞれ、０．５重
量％超、０．０５重量％超とすると、Ｐを０．０１８重
量％以上０．１重量％以下添加しても、得られた薄帯の
鉄損値はＷ13/50 で０．１２w/kg超と高くなることか
ら、Ｍｎ，Ｓの含有量ををそれぞれ、０．５重量％以
下、０．０５重量％以下と限定した。一方、Ｍｎ，Ｓの
含有量の下限値をそれぞれ、０．２５重量％、０．００
４重量％としたのは、これらの元素の下限値をこれらの
値以下と限定すると、従来のように高純度な鉄源を使用
しなければならなくなるためである。高純度な鉄源は高
価であるため、合金コストの増大を招くので好ましくな
い。
【００１２】さらに、本発明においてＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−
Ｃ合金の各合金構成元素の含有量として、Ｆｅの含有量
は、原子％で７０％以上８６％以下の範囲とすることが
好ましい。また、Ｂ，Ｓｉ，Ｃの含有量についてはそれ
ぞれ、７原子％以上２０原子％以下、１原子％以上１９
原子％以下、０．０２原子％以上４原子％以下が好まし
い範囲である。これらの元素の含有量に好ましい範囲を
設けた理由は、以下の通りである。
Ｃ合金の各合金構成元素の含有量として、Ｆｅの含有量
は、原子％で７０％以上８６％以下の範囲とすることが
好ましい。また、Ｂ，Ｓｉ，Ｃの含有量についてはそれ
ぞれ、７原子％以上２０原子％以下、１原子％以上１９
原子％以下、０．０２原子％以上４原子％以下が好まし
い範囲である。これらの元素の含有量に好ましい範囲を
設けた理由は、以下の通りである。
【００１３】例えば、薄帯をトランスの鉄心として用い
る場合、鉄心の飽和磁束密度はＦｅの含有量により一義
的に決まる。鉄心の飽和磁束密度は実用的なレベルとし
て１．５Ｔ（テスラ）以上の高い値とする必要があるの
で、これを実現するためにＦｅ含有量は７０原子％以上
とする必要がある。一方、Ｆｅ含有量が８６原子％超と
なると、非晶質の形成が困難となり良好な特性は得られ
なくなる。
る場合、鉄心の飽和磁束密度はＦｅの含有量により一義
的に決まる。鉄心の飽和磁束密度は実用的なレベルとし
て１．５Ｔ（テスラ）以上の高い値とする必要があるの
で、これを実現するためにＦｅ含有量は７０原子％以上
とする必要がある。一方、Ｆｅ含有量が８６原子％超と
なると、非晶質の形成が困難となり良好な特性は得られ
なくなる。
【００１４】ＢとＳｉは非晶質形成能および特性の熱的
安定性を向上させるために添加する。Ｂが７原子％未
満、Ｓｉが１原子％未満では非晶質相が安定して形成さ
れず、一方、Ｂが２０原子％超、Ｓｉが１９原子％超と
しても原料コストが高くなるだけで、非晶質形成能、熱
的安定性に向上が認められない。よって、Ｂ含有量は７
原子％以上２０原子％以下、Ｓｉ含有量は１原子％以上
１９原子％以下が好ましい。
安定性を向上させるために添加する。Ｂが７原子％未
満、Ｓｉが１原子％未満では非晶質相が安定して形成さ
れず、一方、Ｂが２０原子％超、Ｓｉが１９原子％超と
しても原料コストが高くなるだけで、非晶質形成能、熱
的安定性に向上が認められない。よって、Ｂ含有量は７
原子％以上２０原子％以下、Ｓｉ含有量は１原子％以上
１９原子％以下が好ましい。
【００１５】さらに、Ｃは薄帯の製造性向上に効果があ
る元素である。Ｃを含有させることにより、冷却基板と
の濡れ性が向上して良好な薄帯を形成することができ
る。この点から、Ｃの含有量は０．０２原子％以上４原
子％以下が好ましい。なお、Ｃ添加によるさらに大きな
濡れ性の向上を得るためには、Ｃの含有量を０．１原子
％以上４原子％以下とするとよい。
る元素である。Ｃを含有させることにより、冷却基板と
の濡れ性が向上して良好な薄帯を形成することができ
る。この点から、Ｃの含有量は０．０２原子％以上４原
子％以下が好ましい。なお、Ｃ添加によるさらに大きな
濡れ性の向上を得るためには、Ｃの含有量を０．１原子
％以上４原子％以下とするとよい。
【００１６】従来、高価な高純度鉄源の使用を余儀なく
されていたのに対して、本発明により、低品位な鉄源の
使用が可能となったことから、安価な鉄源を使用できる
ようになり、よって、薄帯製造時の合金コストの削減が
可能となった。つまり、薄帯を安価に製造することがで
きるようになった。
されていたのに対して、本発明により、低品位な鉄源の
使用が可能となったことから、安価な鉄源を使用できる
ようになり、よって、薄帯製造時の合金コストの削減が
可能となった。つまり、薄帯を安価に製造することがで
きるようになった。
【００１７】
【発明の実施の形態】本発明により、薄帯の成分を決定
する際は、はじめに、Ｆｅ，Ｂ，Ｓｉ，Ｃの含有量を原
子％で決定し、次いで、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ合金と各不
純物元素の含有量の比率を重量％でもって決定するとよ
い。
する際は、はじめに、Ｆｅ，Ｂ，Ｓｉ，Ｃの含有量を原
子％で決定し、次いで、Ｆｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ合金と各不
純物元素の含有量の比率を重量％でもって決定するとよ
い。
【００１８】Ｐ，Ｍｎ，Ｓの不純物元素の含有量がそれ
ぞれ、０．０１８重量％以上０．１重量％以下、０．２
５重量％以上０．５重量％以下、０．００４重量％以上
０．０５重量％以下であれば、薄帯の特性はＦｅ，Ｂ，
Ｓｉ，Ｃの含有量で決まる。Ｆｅ，Ｂ，Ｓｉ，Ｃの含有
量の好ましい範囲については先に述べたが、特に好まし
い組み合わせを合金組成で示すと、例えば、Ｆｅ−Ｂ12
−Ｓｉ6.5 −Ｃ1 （原子％）や、Ｆｅ−Ｂ15−Ｓｉ6 −
Ｃ1 （原子％）や、Ｆｅ−Ｂ15−Ｓｉ3.5 −Ｃ1 （原子
％）が挙げられる。
ぞれ、０．０１８重量％以上０．１重量％以下、０．２
５重量％以上０．５重量％以下、０．００４重量％以上
０．０５重量％以下であれば、薄帯の特性はＦｅ，Ｂ，
Ｓｉ，Ｃの含有量で決まる。Ｆｅ，Ｂ，Ｓｉ，Ｃの含有
量の好ましい範囲については先に述べたが、特に好まし
い組み合わせを合金組成で示すと、例えば、Ｆｅ−Ｂ12
−Ｓｉ6.5 −Ｃ1 （原子％）や、Ｆｅ−Ｂ15−Ｓｉ6 −
Ｃ1 （原子％）や、Ｆｅ−Ｂ15−Ｓｉ3.5 −Ｃ1 （原子
％）が挙げられる。
【００１９】一方、不純物元素に関して、Ｐの含有量を
０．０１８重量％以上０．１重量％以下と限定したが、
大きな不純物許容量拡大効果を得るためには、Ｐの含有
量を０．０３重量％以下とすることが好ましい。さら
に、Ｍｎ，Ｓの不純物元素の含有量は、本発明で限定す
る範囲内で、できるだけ少ない方が好ましく、Ｍｎ，Ｓ
の含有量はそれぞれ、０．２５重量％以上０．３重量％
以下、０．００４重量％以上０．０２重量％以下が好ま
しい。
０．０１８重量％以上０．１重量％以下と限定したが、
大きな不純物許容量拡大効果を得るためには、Ｐの含有
量を０．０３重量％以下とすることが好ましい。さら
に、Ｍｎ，Ｓの不純物元素の含有量は、本発明で限定す
る範囲内で、できるだけ少ない方が好ましく、Ｍｎ，Ｓ
の含有量はそれぞれ、０．２５重量％以上０．３重量％
以下、０．００４重量％以上０．０２重量％以下が好ま
しい。
【００２０】本発明により、例えば、鉄鉱石を原料とし
た製鋼プロセスで生産される鋼種の一部を薄帯の合金鉄
源として使用することが可能となったが、本発明の薄帯
を製造するための合金鉄源は、この製鋼プロセスで生産
される鋼に限定されるわけではない。
た製鋼プロセスで生産される鋼種の一部を薄帯の合金鉄
源として使用することが可能となったが、本発明の薄帯
を製造するための合金鉄源は、この製鋼プロセスで生産
される鋼に限定されるわけではない。
【００２１】また、薄帯を製造する装置としては、溶融
合金をノズルを介して高速で移動する冷却基板の上に噴
出し、熱的接触によって急冷凝固させる液体急冷法であ
る単ロール装置や双ロール装置等である。単ロール装置
には、ドラムの内壁を使う遠心急冷装置たエンドレスタ
イプのベルトを使う装置や、これらの改良型、例えば補
助ロールや、ロール表面温度制御装置を付属させたも
の、あるいは減圧下ないし、真空中または不活性ガス中
での鋳造装置も含まれる。
合金をノズルを介して高速で移動する冷却基板の上に噴
出し、熱的接触によって急冷凝固させる液体急冷法であ
る単ロール装置や双ロール装置等である。単ロール装置
には、ドラムの内壁を使う遠心急冷装置たエンドレスタ
イプのベルトを使う装置や、これらの改良型、例えば補
助ロールや、ロール表面温度制御装置を付属させたも
の、あるいは減圧下ないし、真空中または不活性ガス中
での鋳造装置も含まれる。
【００２２】薄帯の板厚、板幅などの寸法について本発
明においては特に限定しないが、薄帯の板厚は、例え
ば、１０μｍ以上１００μｍ以下が好ましい。また、板
幅については、２０mm以上が好ましい。
明においては特に限定しないが、薄帯の板厚は、例え
ば、１０μｍ以上１００μｍ以下が好ましい。また、板
幅については、２０mm以上が好ましい。
【００２３】
（実施例１）Ｆｅ−Ｂ12−Ｓｉ6.5 −Ｃ1 （原子％）合
金と残部が不純物からなる非晶質合金を用いて、大気中
単ロール薄帯製造装置を用いて薄帯の製造を行った。用
いた合金の不純物元素はＰ，ＭｎおよびＳで、薄帯製造
にはこれらの元素の含有量の異なる各種の合金を用いて
行った。
金と残部が不純物からなる非晶質合金を用いて、大気中
単ロール薄帯製造装置を用いて薄帯の製造を行った。用
いた合金の不純物元素はＰ，ＭｎおよびＳで、薄帯製造
にはこれらの元素の含有量の異なる各種の合金を用いて
行った。
【００２４】用いた単ロール薄帯製造装置は、直径５８
０mmの銅合金製冷却ロール、試料溶解用の高周波誘導電
源、石英るつぼなどからなり、るつぼの先端にはスリッ
トノズル（幅０．６mm）を取り付けた。薄帯製造時の冷
却ロールの回転数は８００rpm とした。
０mmの銅合金製冷却ロール、試料溶解用の高周波誘導電
源、石英るつぼなどからなり、るつぼの先端にはスリッ
トノズル（幅０．６mm）を取り付けた。薄帯製造時の冷
却ロールの回転数は８００rpm とした。
【００２５】すべての合金とも良好な薄帯が得られ、板
厚はおよそ３０μｍであった。すべてのチャージについ
て薄帯の成分分析を行った。合金の成分元素のうち、不
純物元素についてその含有量を表１に示す。また、得ら
れた薄帯の鉄損を測定するために、サンプルを３６０℃
で１時間、窒素雰囲気中で磁場焼鈍し、ＳＳＴで鉄損を
測定した。得られた鉄損値を表１に示す。
厚はおよそ３０μｍであった。すべてのチャージについ
て薄帯の成分分析を行った。合金の成分元素のうち、不
純物元素についてその含有量を表１に示す。また、得ら
れた薄帯の鉄損を測定するために、サンプルを３６０℃
で１時間、窒素雰囲気中で磁場焼鈍し、ＳＳＴで鉄損を
測定した。得られた鉄損値を表１に示す。
【００２６】表１の本発明例に示す結果からわかるよう
に、いずれのチャージの薄帯とも、Ｐ，ＭｎおよびＳの
含有量がそれぞれ、０．０１８重量％以上０．１重量％
以下、０．２５重量％以上０．５重量％以下、０．００
４重量％以上０．０５重量％以下の範囲にあり、いずれ
のチャージの薄帯とも、鉄損値がＷ13/50 で０．１２w/
kg以下と低い値を示している。
に、いずれのチャージの薄帯とも、Ｐ，ＭｎおよびＳの
含有量がそれぞれ、０．０１８重量％以上０．１重量％
以下、０．２５重量％以上０．５重量％以下、０．００
４重量％以上０．０５重量％以下の範囲にあり、いずれ
のチャージの薄帯とも、鉄損値がＷ13/50 で０．１２w/
kg以下と低い値を示している。
【００２７】この結果から、Ｍｎ，Ｓの不純物含有量を
従来の許容値以上に高くしても、Ｐを０．０１８重量％
以上０．１重量％以下含有させることにより良好な特性
を有する薄帯を得られることがわかった。すなわち、合
金鉄源として従来より低品位な材料を使用できることが
わかった。
従来の許容値以上に高くしても、Ｐを０．０１８重量％
以上０．１重量％以下含有させることにより良好な特性
を有する薄帯を得られることがわかった。すなわち、合
金鉄源として従来より低品位な材料を使用できることが
わかった。
【００２８】
【表１】
【００２９】（実施例２）Ｆｅ−Ｂ15−Ｓｉ6 −Ｃ
1 （原子％）合金と残部が不純物からなる非晶質合金を
用いて薄帯の製造を行った。用いた合金の不純物元素は
Ｐ，ＭｎおよびＳで、薄帯製造にはこれらの元素の含有
量の異なる各種の合金を用いて行った。なお、用いた薄
帯製造装置および製造条件は、実施例１の場合と同様で
あった。
1 （原子％）合金と残部が不純物からなる非晶質合金を
用いて薄帯の製造を行った。用いた合金の不純物元素は
Ｐ，ＭｎおよびＳで、薄帯製造にはこれらの元素の含有
量の異なる各種の合金を用いて行った。なお、用いた薄
帯製造装置および製造条件は、実施例１の場合と同様で
あった。
【００３０】すべての合金とも良好な薄帯が得られ、板
厚はおよそ３０μｍであった。すべてのチャージについ
て薄帯の成分分析を行った。合金の成分元素のうち、不
純物元素についてその含有量を表２に示す。得られたす
べてのチャージの薄帯について鉄損を測定した。測定条
件は、実施例１の場合と同様であった。
厚はおよそ３０μｍであった。すべてのチャージについ
て薄帯の成分分析を行った。合金の成分元素のうち、不
純物元素についてその含有量を表２に示す。得られたす
べてのチャージの薄帯について鉄損を測定した。測定条
件は、実施例１の場合と同様であった。
【００３１】表２から、本発明例でのいずれのチャージ
の薄帯とも、Ｐ，ＭｎおよびＳの含有量がそれぞれ、
０．０１８重量％以上０．１重量％以下、０．２５重量
％以上０．５重量％以下、０．００４重量％以上０．０
５重量％以下の範囲にあり、そのいずれのチャージの薄
帯とも、鉄損値がＷ13/50 で０．１２w/kg以下と低い値
を示すことがわかる。
の薄帯とも、Ｐ，ＭｎおよびＳの含有量がそれぞれ、
０．０１８重量％以上０．１重量％以下、０．２５重量
％以上０．５重量％以下、０．００４重量％以上０．０
５重量％以下の範囲にあり、そのいずれのチャージの薄
帯とも、鉄損値がＷ13/50 で０．１２w/kg以下と低い値
を示すことがわかる。
【００３２】この結果から、Ｍｎ，Ｓの不純物含有量を
従来の許容値以上に高くしても、Ｐを０．０１８重量％
以上０．１重量％以下含有含有させることにより良好な
特性を有する薄帯を得られることがわかった。すなわ
ち、従来より低品位な合金鉄源の使用が可能であること
がわかった。
従来の許容値以上に高くしても、Ｐを０．０１８重量％
以上０．１重量％以下含有含有させることにより良好な
特性を有する薄帯を得られることがわかった。すなわ
ち、従来より低品位な合金鉄源の使用が可能であること
がわかった。
【００３３】
【表２】
【００３４】（実施例３）Ｆｅ−Ｂ15−Ｓｉ3.5 −Ｃ1
（原子％）合金と残部が不純物からなる非晶質合金を用
いて薄帯の製造を行った。用いた合金の不純物元素は
Ｐ，ＭｎおよびＳで、薄帯製造にはこれらの元素の含有
量の異なる各種の合金を用いて行った。なお、用いた薄
帯製造装置および製造条件は、実施例１の場合と同様で
あった。
（原子％）合金と残部が不純物からなる非晶質合金を用
いて薄帯の製造を行った。用いた合金の不純物元素は
Ｐ，ＭｎおよびＳで、薄帯製造にはこれらの元素の含有
量の異なる各種の合金を用いて行った。なお、用いた薄
帯製造装置および製造条件は、実施例１の場合と同様で
あった。
【００３５】すべての合金とも良好な薄帯が得られ、板
厚はおよそ３０μｍであった。すべてのチャージについ
て薄帯の成分分析を行った。合金の成分元素のうち、不
純物元素についてその含有量を表３に示す。得られたす
べてのチャージの薄帯について鉄損を測定した。測定条
件は、実施例１の場合と同様であった。
厚はおよそ３０μｍであった。すべてのチャージについ
て薄帯の成分分析を行った。合金の成分元素のうち、不
純物元素についてその含有量を表３に示す。得られたす
べてのチャージの薄帯について鉄損を測定した。測定条
件は、実施例１の場合と同様であった。
【００３６】表３から、本発明例でのいずれのチャージ
の薄帯とも、Ｐ，ＭｎおよびＳの含有量がそれぞれ、
０．０１８重量％以上０．１重量％以下、０．２５重量
％以上０．５重量％以下、０．００４重量％以上０．０
５重量％以下の範囲にあり、いずれのチャージの薄帯と
も、鉄損値がＷ13/50 で０．１２w/kg以下と低い値を示
すことがわかる。
の薄帯とも、Ｐ，ＭｎおよびＳの含有量がそれぞれ、
０．０１８重量％以上０．１重量％以下、０．２５重量
％以上０．５重量％以下、０．００４重量％以上０．０
５重量％以下の範囲にあり、いずれのチャージの薄帯と
も、鉄損値がＷ13/50 で０．１２w/kg以下と低い値を示
すことがわかる。
【００３７】この結果から、Ｍｎ，Ｓの不純物含有量を
従来の許容値以上に高くしても、Ｐを０．０１８重量％
以上０．１重量％以下含有含有させることにより良好な
特性を有する薄帯を得られることがわかった。すなわ
ち、従来より低品位な合金鉄源の使用が可能であること
がわかった。
従来の許容値以上に高くしても、Ｐを０．０１８重量％
以上０．１重量％以下含有含有させることにより良好な
特性を有する薄帯を得られることがわかった。すなわ
ち、従来より低品位な合金鉄源の使用が可能であること
がわかった。
【００３８】
【表３】
【００３９】
（比較例１）Ｆｅ−Ｂ12−Ｓｉ6.5 −Ｃ1 （原子％）合
金と残部が不純物からなる非晶質合金を用いて薄帯の製
造を行った。用いた合金の不純物元素はＰ，Ｍｎおよび
Ｓで、薄帯製造にはこれらの元素の含有量の異なる各種
の合金を用いて行った。なお、用いた薄帯製造装置およ
び製造条件は、実施例１の場合と同様であった。
金と残部が不純物からなる非晶質合金を用いて薄帯の製
造を行った。用いた合金の不純物元素はＰ，Ｍｎおよび
Ｓで、薄帯製造にはこれらの元素の含有量の異なる各種
の合金を用いて行った。なお、用いた薄帯製造装置およ
び製造条件は、実施例１の場合と同様であった。
【００４０】すべての合金とも薄帯が得られ、板厚はお
よそ３０μｍであった。すべてのチャージについて薄帯
の成分分析を行った。合金の成分元素のうち、不純物元
素についてその含有量を表１のＣｈ．Ｎｏ．１９〜２８
に示す。得られたすべてのチャージの薄帯について鉄損
を測定した。測定条件は、実施例１と同様であった。
よそ３０μｍであった。すべてのチャージについて薄帯
の成分分析を行った。合金の成分元素のうち、不純物元
素についてその含有量を表１のＣｈ．Ｎｏ．１９〜２８
に示す。得られたすべてのチャージの薄帯について鉄損
を測定した。測定条件は、実施例１と同様であった。
【００４１】表１のＣｈ．Ｎｏ．１９〜２８に示す結果
からわかるように、Ｐ，ＭｎおよびＳのうち少なくとも
１元素がそれらの許容含有量（Ｐ：０．０１８重量％以
上０．１重量％以下、Ｍｎ：０．２５重量％以上０．５
重量％以下、Ｓ：０．００４重量％以上０．０５重量以
下）を外れると薄帯の鉄損はＷ13/50 で０．１２w/kgを
超える高い値を示した。
からわかるように、Ｐ，ＭｎおよびＳのうち少なくとも
１元素がそれらの許容含有量（Ｐ：０．０１８重量％以
上０．１重量％以下、Ｍｎ：０．２５重量％以上０．５
重量％以下、Ｓ：０．００４重量％以上０．０５重量以
下）を外れると薄帯の鉄損はＷ13/50 で０．１２w/kgを
超える高い値を示した。
【００４２】（比較例２）Ｆｅ−Ｂ15−Ｓｉ6 −Ｃ
1 （原子％）合金と残部が不純物からなる非晶質合金を
用いて薄帯の製造を行った。用いた合金の不純物元素は
Ｐ，ＭｎおよびＳで、薄帯製造にはこれらの元素の含有
量の異なる各種の合金を用いて行った。なお、用いた薄
帯製造装置および製造条件は、実施例１の場合と同様で
あった。
1 （原子％）合金と残部が不純物からなる非晶質合金を
用いて薄帯の製造を行った。用いた合金の不純物元素は
Ｐ，ＭｎおよびＳで、薄帯製造にはこれらの元素の含有
量の異なる各種の合金を用いて行った。なお、用いた薄
帯製造装置および製造条件は、実施例１の場合と同様で
あった。
【００４３】すべての合金とも板厚がおよそ３０μｍの
薄帯が得られた。薄帯の不純物元素についての分析結果
を表２のＣｈ．Ｎｏ．１９〜２８に示す。得られたすべ
てのチャージの薄帯について鉄損を測定した。測定条件
は、実施例１と同様であった。
薄帯が得られた。薄帯の不純物元素についての分析結果
を表２のＣｈ．Ｎｏ．１９〜２８に示す。得られたすべ
てのチャージの薄帯について鉄損を測定した。測定条件
は、実施例１と同様であった。
【００４４】表２のＣｈ．Ｎｏ．１９〜２８に示す結果
から、Ｐ，Ｍｎ、およびＳのうち少なくとも１元素がそ
れらの許容含有量（Ｐ：０．０１８重量％以上０．１重
量％以下、Ｍｎ：０．２５重量％以上０．５重量％以
下、Ｓ：０．００４重量％以上０．０５重量以下）を外
れると、薄帯の鉄損はＷ13/50 で０．１２w/kgを超える
高い値となることがわかった。
から、Ｐ，Ｍｎ、およびＳのうち少なくとも１元素がそ
れらの許容含有量（Ｐ：０．０１８重量％以上０．１重
量％以下、Ｍｎ：０．２５重量％以上０．５重量％以
下、Ｓ：０．００４重量％以上０．０５重量以下）を外
れると、薄帯の鉄損はＷ13/50 で０．１２w/kgを超える
高い値となることがわかった。
【００４５】（比較例３）Ｆｅ−Ｂ15−Ｓｉ3.5 −Ｃ1
（原子％）合金と残部が不純物からなる非晶質合金を用
いて薄帯の製造を行った。用いた合金の不純物元素は
Ｐ，ＭｎおよびＳで、薄帯製造にはこれらの元素の含有
量の異なる各種の合金を用いて行った。なお、用いた薄
帯製造装置および製造条件は、実施例１の場合と同様で
あった。
（原子％）合金と残部が不純物からなる非晶質合金を用
いて薄帯の製造を行った。用いた合金の不純物元素は
Ｐ，ＭｎおよびＳで、薄帯製造にはこれらの元素の含有
量の異なる各種の合金を用いて行った。なお、用いた薄
帯製造装置および製造条件は、実施例１の場合と同様で
あった。
【００４６】すべての合金とも板厚がおよそ３０μｍの
薄帯が得られた。薄帯の不純物元素についての分析結果
を表３のＣｈ．Ｎｏ．１９〜２８に示す。得られたすべ
てのチャージの薄帯について鉄損を測定した。測定条件
は、実施例１と同様であった。
薄帯が得られた。薄帯の不純物元素についての分析結果
を表３のＣｈ．Ｎｏ．１９〜２８に示す。得られたすべ
てのチャージの薄帯について鉄損を測定した。測定条件
は、実施例１と同様であった。
【００４７】表３のＣｈ．Ｎｏ．１９〜２８に示す結果
から、Ｐ，ＭｎおよびＳのうち少なくとも１元素がそれ
らの許容含有量（Ｐ：０．０１８重量％以上０．１重量
％以下、Ｍｎ：０．２５重量％以上０．５重量％以下、
Ｓ：０．００４重量％以上０．０５重量以下）を外れる
と、薄帯の鉄損はＷ13/50 で０．１２w/kgを超える高い
値となることがわかった。
から、Ｐ，ＭｎおよびＳのうち少なくとも１元素がそれ
らの許容含有量（Ｐ：０．０１８重量％以上０．１重量
％以下、Ｍｎ：０．２５重量％以上０．５重量％以下、
Ｓ：０．００４重量％以上０．０５重量以下）を外れる
と、薄帯の鉄損はＷ13/50 で０．１２w/kgを超える高い
値となることがわかった。
【００４８】
【発明の効果】本発明により、薄帯の合金鉄源として低
品位の材料の使用が可能となったことから、薄帯製造時
の合金コストの低減が実現し、安価に薄帯を製造するこ
とができるようになった。
品位の材料の使用が可能となったことから、薄帯製造時
の合金コストの低減が実現し、安価に薄帯を製造するこ
とができるようになった。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(56)参考文献 特開 昭59−16947（ＪＰ，Ａ)
特開 平８−283919（ＪＰ，Ａ)
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C22C 38/00 - 45/10
Claims (2)
- 【請求項１】 ベースの元素がＦｅで、Ｂ，Ｓｉ，Ｃを
合金構成元素とし、さらに、不純物としてＰ，Ｍｎおよ
びＳ元素の含有量が重量％でそれぞれ、 Ｐ ：０．０１８％以上０．１％以下、 Ｍｎ：０．２５％以上０．５％以下、 Ｓ ：０．００４％以上０．０５％以下 であることを特徴とする安価なＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非晶
質合金薄帯。 - 【請求項２】 合金元素が原子％で、 Ｂ ：７％〜２０％、 Ｓｉ：１％〜１９％、 Ｃ ：０．０２％〜４％ 含有し、残部がＦｅおよび不純物であることを特徴とす
る請求項１記載の安価なＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非晶質合金
薄帯。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33234095A JP3379059B2 (ja) | 1995-07-27 | 1995-12-20 | 安価なＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非晶質合金薄帯 |
| US08/632,374 US5958153A (en) | 1995-04-11 | 1996-04-10 | Fe-system amorphous metal alloy strip having enhanced AC magnetic properties and method for making the same |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7-191926 | 1995-07-27 | ||
| JP19192695 | 1995-07-27 | ||
| JP33234095A JP3379059B2 (ja) | 1995-07-27 | 1995-12-20 | 安価なＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非晶質合金薄帯 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0995760A JPH0995760A (ja) | 1997-04-08 |
| JP3379059B2 true JP3379059B2 (ja) | 2003-02-17 |
Family
ID=26506996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33234095A Expired - Lifetime JP3379059B2 (ja) | 1995-04-11 | 1995-12-20 | 安価なＦｅ−Ｂ−Ｓｉ−Ｃ非晶質合金薄帯 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3379059B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3500062B2 (ja) * | 1998-04-17 | 2004-02-23 | 新日本製鐵株式会社 | 極薄酸化層を有するＦｅ基非晶質合金薄帯 |
| KR101014396B1 (ko) | 2005-04-08 | 2011-02-15 | 신닛뽄세이테쯔 카부시키카이샤 | Ｆｅ계 비정질 합금 박대 |
| US10450638B2 (en) | 2014-11-25 | 2019-10-22 | Hitachi Metals, Ltd. | Amorphous alloy ribbon and method for manufacturing same |
-
1995
- 1995-12-20 JP JP33234095A patent/JP3379059B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0995760A (ja) | 1997-04-08 |
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