JP3388773B2 - 非晶質金属細線の熱処理方法 - Google Patents
非晶質金属細線の熱処理方法Info
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、識別マーカのような磁
化反転磁界値を種々変更して使用する用途に使用可能な
非晶質金属細線の製造方法に関し、さらに詳しくは、非
晶質金属細線の熱処理方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】これまで双安定磁気特性を有する細線と
しては、ウィーガンド効果を利用したウィーガンドワイ
ヤが知られている(特開昭47-8956号公報)。これは、芯
部を軟質磁性体で、殻部を硬質磁性体でそれぞれ構成し
た二重構造の金属線である。 【０００３】また、水中急冷法により作製された非晶質
金属繊維は双安定磁気特性を示すことが知られている
(日本応用磁気学会誌、第９巻、第２号,第157頁、1985
年)。つまり、水中急冷法では、非晶質金属繊維の内部
応力が緩和されることなく凝固されるので、繊維表面と
中央部の応力状態が異なる非晶質金属繊維が得られる。
したがって、このような非晶質金属繊維は急激な磁化反
転を生じ双安定磁気特性を示す。 【０００４】しかしながら、上記ウィーガンドワイヤ
は、磁束変化を生じるのに必要な磁界が数10エルステッ
ドと大きいこと、双安定磁気特性の発現には非対称磁界
励振が必要なこと及び磁束変化に伴ってワイヤ周囲に巻
き付けられたピックアップコイルに誘起されるパルス電
圧の発生位相位置が一定せず時々刻々の変動(ジッタ)が
あること等の致命的欠点を有しているため、現在まで実
用化されるにはいたっていない。 【０００５】また、水中急冷法による非晶質金属繊維は
磁化反転を生じる磁界の値が地球磁場の値よりも小さく
外乱の影響を受け易いこと、線径が0.12m程度と太く反
磁界の影響を強く受けパルス発生に必要な長さが６cm以
上必要であるため、小型素子には不適当であること等の
欠点を有している。 【０００６】これらの欠点を解決するために、先に本発
明者らは、水中急冷法により作製された非晶質金属繊維
をダイス線引した後、張力を加えた状態で熱処理し、次
いで急冷することにより、双安定磁気特性を有する非晶
質金属細線を得る方法を特開昭63-24003号公報に開示し
た。しかしながら、この方法によって得られる非晶質金
属細線の磁化反転磁界値は約２(Oe)までであり、識別マ
ーカのような磁化反転磁界値を種々変更して使用する用
途には十分でない。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の問
題を解決するものであり、その目的とするところは、反
転磁界値を、所望する広範囲の任意の値に制御して双安
定磁気特性を有する非晶質金属細線を作製することが可
能な、非晶質金属細線の熱処理方法を提供することにあ
る。 【０００８】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討の結果、水中急冷法により作
製された非晶質金属細線に特殊な処理工程を施すことに
より、特異な双安定磁気特性を有する非晶質金属細線が
得られることを見い出し、本発明に到達した。すなわ
ち、本発明は、水中急冷法により作製された非晶質金属
繊維を最終減面率30％以上にダイス線引した非晶質金属
細線を、該細線の引張破断強度の10％以上の張力を加え
た状態で250℃以上かつ結晶化温度以下の温度で熱処理
する第１工程；および、該第１工程で得られる細線を、
第１工程の印加張力以下の張力を加えた状態で、250℃
以上かつ結晶化温度以下の温度で熱処理する第２工程；
を包含することを特徴とする双安定磁気特性を有する非
晶質金属細線の熱処理方法を要旨とするものである。 【０００９】本発明で用い得る非晶質金属は、Feおよび
/またはCoを少なくとも50％の量で含有する金属元素成
分70〜90原子％、およびSi、B、P、Cおよびこれらの混
合物のような非晶質元素成分30〜10原子％の合金組成で
あることが好ましい。このような非晶質金属の特性を向
上させるために、FeおよびCo以外の元素も含有させ得
る。例えば、耐触性を向上させるためにCrおよびMo等、
または磁気安定性を向上させるためにMn、Nb、Tiおよび
W等のような元素が上記非晶質金属に含有される。 【００１０】本発明で用い得る非晶質金属細線は水中急
冷法により作製される。水中急冷法の例は特開昭57-525
50号公報に記載されている。この文献では、水が入った
ドラムを回転させることによりドラムの内壁に水の膜を
形成させ、この水膜中に溶融合金を約100〜150μmの紡
糸ノズルから噴出させることにより円形断面を有する金
属細線を得ている。 【００１１】このようにして、通常は約110〜150μmの
線径を有する非晶質金属細線が得られる。この非晶質金
属細線の磁気ヒステリシスループを図１に示す。図１の
磁気ヒステリシスループは双安定磁気特性を有するけれ
ども、磁化反転の磁界は0.08エルステッドと小さい。ま
た、反転磁化量も飽和磁化量の約半分であり充分ではな
い。 【００１２】本発明では、水中急冷法により作製された
上記非晶質金属細線は、まず、例えば、特開昭57-16051
号に記載のダイス線引法により減面率が30％以上となる
ような最終線径にまで細線化される。 【００１３】減面率とは、線引前の非晶質金属細線の断
面積をS0、線引後の非晶質金属細線の断面積をSとした
場合に、式 (S0-S)/S0×100 で示される値(％)である。本発明で減面率が30％以上必
要である理由は、次の張力熱処理によって線引内部応力
の緩和と印加張力による応力分布均一化とを競争的に進
行させてバランスさせることのためにはダイス線引処理
により印加される多軸内部応力がある程度以上必要だか
らである。 【００１４】このようにして得られる非晶質金属細線
は、図２に示すように、数十エルステッド以上の大きな
保持力を有するけれども双安定磁気特性を示さない、言
わば磁気的には半硬質的磁気特性を有する。 【００１５】次いで、本発明では、第１工程として、上
記細線の引張破断強度の10％以上の張力を加えた状態で
250℃以上かつ結晶化温度以下の温度でこの非晶質金属
細線の熱処理を行う。 【００１６】このような張力熱処理によって非晶質金属
細線には張力に起因する大きな磁気異方性が繊維軸方向
に付与される。張力は少なくとも熱処理後の冷却時に応
力緩和が生じない程度必要なので、破断強度の10％以上
が必要となる。熱処理時に張力印加と同時に直流バイア
ス磁界を印加しておくこともできる。この場合は、張力
の作用と磁界の作用との合算された磁気異方性の効果が
得られる。 【００１７】この第１工程で熱処理温度が250℃を下回
ると細線の内在残留応力が充分緩和されないために磁気
特性が改善されない。 【００１８】その後、第２工程として、第１工程の印加
張力以下の張力を加えた状態で250℃以上かつ結晶化温
度以下の温度で上記第１工程で得られる細線の熱処理を
行う。 【００１９】張力熱処理時には、ダイス線引加工中に内
在された不規則残留応力の緩和と、張力印加による繊維
軸方向への応力の均一化が競争的に進行する。したがっ
て、その両者の進行度合を１段の張力熱処理だけで制御
することは甚だ困難であり双安定磁気特性を制御するこ
とに限度がある。 【００２０】そこで、本発明の方法のごとく多段の張力
熱処理方式とすることにより、繊維軸方向の応力均一化
が計られ、容易に双安定磁気特性を得ることができ、し
かもその磁化反転磁界値を広範囲に制御することが可能
となる。 【００２１】その場合には、第２工程の張力熱処理は繊
維軸方向の応力均一化が主目的なので、印加張力は第１
工程の張力熱処理時張力より低い値であることが好まし
い。この第２工程で熱処理温度が結晶化温度を上回ると
ワイヤが脆くなり磁気特性が悪化する。 【００２２】図３に本発明の方法による第１工程の張力
熱処理を行った場合の非晶質金属細線の磁気ヒステリシ
スループの例を示す。同図に示されるように、第１工程
の張力熱処理のみでは磁化反転の立ち上がりはやや鋭く
なっているけれども、双安定磁気特性を示すまでには至
っていない。 【００２３】この第１工程の張力熱処理後の非晶質金属
細線を、さらに第２工程の張力熱処理を行った場合の磁
気ヒステリシスループを図４に示す。図４(a)は比較的
高温(400℃)で第２工程の張力熱処理温を行った場合、
そして図４(b)は比較的低温(340℃)で第２工程の張力熱
処理を行った場合である。図４より明らかなように、２
段階の張力熱処理を行うことより、上記非晶質金属細線
は双安定磁気特性を示し、且つその磁化反転の生じる磁
界値を第２工程の熱処理温度の変更によって制御でき
る。 【００２４】 【作用】一般的な磁性体の磁化変化は次のような様式で
ある。一方向(例えばプラス方向)に飽和した磁性体に逆
方向(例えばマイナス方向)の外部磁界をかけていくと、
逆磁区形成限界磁界(H*で表わす)で逆方向すなわちマイ
ナス方向の磁区が発生する。さらに外部磁界を増大して
いくと上記逆磁区が次第に大きくなり、遂には磁壁伝搬
臨界磁界(Hoで表わす)に達して、マイナス方向の磁区が
急速に拡大する。そして、更に外部磁界を増大していく
とプラス方向の磁区はますます小さくなり、最後に消滅
していわゆるマイナス方向の飽和状態となる。 【００２５】しかしながら、磁壁伝搬臨界磁界Hoよりも
逆磁区形成限界磁界H*の方が大きい磁性体の場合は、プ
ラス方向に磁化していても、マイナス方向の磁区が少し
でも発生すれば直ちに磁壁移動(伝搬)できる状態となっ
ている。 【００２６】したがって、外部磁界が逆磁区形成臨界磁
界よりも大きくなると、マイナス方向の磁区が形成され
るや否や直ちに磁壁が移動し、マイナス方向の磁区が瞬
間的に拡大し、一瞬の内に磁化反転が行われる。すなわ
ち、プラスあるいはマイナス方向に磁化された安定な状
態を交互に維持する双安定な磁気特性となる。 【００２７】この逆磁区形成臨界磁界や磁壁伝搬限界磁
界は磁性体の内部応力およびその分布と大きく関連して
おり、優れた双安定磁気特性を得るには内部応力を均一
に付与することが重要である。 【００２８】本発明の方法は、ダイス線引時に導入され
た非晶質金属細線内の不規則分布の残留応力の緩和と、
繊維軸方向応力の均一化を行うに際して、第１工程で高
い張力を印加して熱処理した後、第２工程で低い張力状
態で熱処理するという多段張力熱処理によって双安定磁
気特性を得る方法である。 【００２９】多段張力熱処理によって導入された繊維軸
方向応力の均一分布と非晶質金属細線の磁歪との効果に
よて、磁壁エネルギー密度の増大と共に繊維軸方向が強
い磁化容易軸となることで極めて優れた双安定磁気特性
を示す非晶質金属細線を得ることができる。 【００３０】 【実施例】本発明を実施例により更に具体的に説明す
る。 【００３１】 【実施例１】水中急冷法により、Co39Fe39Si9B13(添字
は原子％を示す)組成の非晶質金属細線を作製した。線
径は125μmであり、結晶化温度は561℃であった。この
非晶質金属細線を室温にてダイス線引することにより線
径50μmの非晶質金属細線を作製した。細線の破断強度
は350kg/mm2であった。 【００３２】得られた細線について表１に示す条件で第
１工程の張力熱処理を行い、次いで温度400℃、張力0.5
kg/mm2の条件で第２工程の張力熱処理を行った。得られ
た非晶質金属細線の双安定磁気特性(測定長40mm)の測定
結果を以下の表１に示す。 【００３３】 【表１】 第１工程温度 第１工程張力 双安定特性 反転磁界 Br/Bs (℃) (kg/mm2) (有無) (Oe) 395 100 有 2.58 0.78 400 100 有 2.21 0.88 400 120 有 1.64 0.95 400 140 有 0.76 0.97 410 80 有 1.88 0.88 410 100 有 1.25 0.97 410 120 有 0.76 0.97 420 70 有 1.30 0.92 420 90 有 0.80 0.96 *)第２工程は温度400℃/張力0.5kg/mm2の条件で行っ
た。 【００３４】第１工程と第２工程との組み合わせという
多段張力熱処理により双安定磁気特性が得られること、
および第１工程の張力熱処理条件を変えることによって
反転磁界値を制御可能であることが示された。 【００３５】 【実施例２】実施例１と同様にして得られた非晶質金属
細線について温度300℃、張力140kg/mm2の条件下で第１
工程の張力熱処理を行い、次いで表２に記載の条件で第
２工程の張力熱処理を行った。得られた非晶質金属細線
の双安定磁気特性の測定結果を以下の表２に示す。 【００３６】 【表２】 第２工程温度 第２工程張力 双安定特性 反転磁界 Br/Bs (℃) (kg/mm2) (有無) (Oe) 340 0.5 有 4.05 0.69 350 0.5 有 3.20 0.71 360 0.5 有 2.26 0.86 370 0.5 有 1.60 0.76 390 0.5 有 0.79 0.93 400 0.5 有 0.55 0.94 380 20 有 0.95 0.95 *)第１工程は温度300℃/張力140kg/mm2の条件で行っ
た。 【００３７】第１工程と第２工程との組み合わせという
多段張力熱処理により双安定磁気特性が得られること、
および第２工程の張力熱処理条件を変えることによって
反転磁界値を制御可能であることが示された。 【００３８】 【比較例１】実施例１と同様にして得られた非晶質金属
細線について以下の表３に示す条件で、第１工程および
第２工程の張力熱処理を行った。得られた非晶質金属細
線の双安定磁気特性の測定結果を表３に示す。 【００３９】 【表３】 【００４０】表３に示すように、第１工程の張力が20kg
/mm2以下と低い場合は第２工程の張力条件に関係無く双
安定磁気特性が得られない。また、第１工程の張力が破
断強度の10％以上の場合でも、第２工程の張力が第１工
程の張力を超える場合は双安定磁気特性が得られない。 【００４１】 【発明の効果】本発明によれば、反転磁界値を、所望す
る広範囲の任意の値に制御して双安定磁気特性を有する
非晶質金属細線を作製することが可能である。
化反転磁界値を種々変更して使用する用途に使用可能な
非晶質金属細線の製造方法に関し、さらに詳しくは、非
晶質金属細線の熱処理方法に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】これまで双安定磁気特性を有する細線と
しては、ウィーガンド効果を利用したウィーガンドワイ
ヤが知られている(特開昭47-8956号公報)。これは、芯
部を軟質磁性体で、殻部を硬質磁性体でそれぞれ構成し
た二重構造の金属線である。 【０００３】また、水中急冷法により作製された非晶質
金属繊維は双安定磁気特性を示すことが知られている
(日本応用磁気学会誌、第９巻、第２号,第157頁、1985
年)。つまり、水中急冷法では、非晶質金属繊維の内部
応力が緩和されることなく凝固されるので、繊維表面と
中央部の応力状態が異なる非晶質金属繊維が得られる。
したがって、このような非晶質金属繊維は急激な磁化反
転を生じ双安定磁気特性を示す。 【０００４】しかしながら、上記ウィーガンドワイヤ
は、磁束変化を生じるのに必要な磁界が数10エルステッ
ドと大きいこと、双安定磁気特性の発現には非対称磁界
励振が必要なこと及び磁束変化に伴ってワイヤ周囲に巻
き付けられたピックアップコイルに誘起されるパルス電
圧の発生位相位置が一定せず時々刻々の変動(ジッタ)が
あること等の致命的欠点を有しているため、現在まで実
用化されるにはいたっていない。 【０００５】また、水中急冷法による非晶質金属繊維は
磁化反転を生じる磁界の値が地球磁場の値よりも小さく
外乱の影響を受け易いこと、線径が0.12m程度と太く反
磁界の影響を強く受けパルス発生に必要な長さが６cm以
上必要であるため、小型素子には不適当であること等の
欠点を有している。 【０００６】これらの欠点を解決するために、先に本発
明者らは、水中急冷法により作製された非晶質金属繊維
をダイス線引した後、張力を加えた状態で熱処理し、次
いで急冷することにより、双安定磁気特性を有する非晶
質金属細線を得る方法を特開昭63-24003号公報に開示し
た。しかしながら、この方法によって得られる非晶質金
属細線の磁化反転磁界値は約２(Oe)までであり、識別マ
ーカのような磁化反転磁界値を種々変更して使用する用
途には十分でない。 【０００７】 【発明が解決しようとする課題】本発明は上記従来の問
題を解決するものであり、その目的とするところは、反
転磁界値を、所望する広範囲の任意の値に制御して双安
定磁気特性を有する非晶質金属細線を作製することが可
能な、非晶質金属細線の熱処理方法を提供することにあ
る。 【０００８】 【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討の結果、水中急冷法により作
製された非晶質金属細線に特殊な処理工程を施すことに
より、特異な双安定磁気特性を有する非晶質金属細線が
得られることを見い出し、本発明に到達した。すなわ
ち、本発明は、水中急冷法により作製された非晶質金属
繊維を最終減面率30％以上にダイス線引した非晶質金属
細線を、該細線の引張破断強度の10％以上の張力を加え
た状態で250℃以上かつ結晶化温度以下の温度で熱処理
する第１工程；および、該第１工程で得られる細線を、
第１工程の印加張力以下の張力を加えた状態で、250℃
以上かつ結晶化温度以下の温度で熱処理する第２工程；
を包含することを特徴とする双安定磁気特性を有する非
晶質金属細線の熱処理方法を要旨とするものである。 【０００９】本発明で用い得る非晶質金属は、Feおよび
/またはCoを少なくとも50％の量で含有する金属元素成
分70〜90原子％、およびSi、B、P、Cおよびこれらの混
合物のような非晶質元素成分30〜10原子％の合金組成で
あることが好ましい。このような非晶質金属の特性を向
上させるために、FeおよびCo以外の元素も含有させ得
る。例えば、耐触性を向上させるためにCrおよびMo等、
または磁気安定性を向上させるためにMn、Nb、Tiおよび
W等のような元素が上記非晶質金属に含有される。 【００１０】本発明で用い得る非晶質金属細線は水中急
冷法により作製される。水中急冷法の例は特開昭57-525
50号公報に記載されている。この文献では、水が入った
ドラムを回転させることによりドラムの内壁に水の膜を
形成させ、この水膜中に溶融合金を約100〜150μmの紡
糸ノズルから噴出させることにより円形断面を有する金
属細線を得ている。 【００１１】このようにして、通常は約110〜150μmの
線径を有する非晶質金属細線が得られる。この非晶質金
属細線の磁気ヒステリシスループを図１に示す。図１の
磁気ヒステリシスループは双安定磁気特性を有するけれ
ども、磁化反転の磁界は0.08エルステッドと小さい。ま
た、反転磁化量も飽和磁化量の約半分であり充分ではな
い。 【００１２】本発明では、水中急冷法により作製された
上記非晶質金属細線は、まず、例えば、特開昭57-16051
号に記載のダイス線引法により減面率が30％以上となる
ような最終線径にまで細線化される。 【００１３】減面率とは、線引前の非晶質金属細線の断
面積をS0、線引後の非晶質金属細線の断面積をSとした
場合に、式 (S0-S)/S0×100 で示される値(％)である。本発明で減面率が30％以上必
要である理由は、次の張力熱処理によって線引内部応力
の緩和と印加張力による応力分布均一化とを競争的に進
行させてバランスさせることのためにはダイス線引処理
により印加される多軸内部応力がある程度以上必要だか
らである。 【００１４】このようにして得られる非晶質金属細線
は、図２に示すように、数十エルステッド以上の大きな
保持力を有するけれども双安定磁気特性を示さない、言
わば磁気的には半硬質的磁気特性を有する。 【００１５】次いで、本発明では、第１工程として、上
記細線の引張破断強度の10％以上の張力を加えた状態で
250℃以上かつ結晶化温度以下の温度でこの非晶質金属
細線の熱処理を行う。 【００１６】このような張力熱処理によって非晶質金属
細線には張力に起因する大きな磁気異方性が繊維軸方向
に付与される。張力は少なくとも熱処理後の冷却時に応
力緩和が生じない程度必要なので、破断強度の10％以上
が必要となる。熱処理時に張力印加と同時に直流バイア
ス磁界を印加しておくこともできる。この場合は、張力
の作用と磁界の作用との合算された磁気異方性の効果が
得られる。 【００１７】この第１工程で熱処理温度が250℃を下回
ると細線の内在残留応力が充分緩和されないために磁気
特性が改善されない。 【００１８】その後、第２工程として、第１工程の印加
張力以下の張力を加えた状態で250℃以上かつ結晶化温
度以下の温度で上記第１工程で得られる細線の熱処理を
行う。 【００１９】張力熱処理時には、ダイス線引加工中に内
在された不規則残留応力の緩和と、張力印加による繊維
軸方向への応力の均一化が競争的に進行する。したがっ
て、その両者の進行度合を１段の張力熱処理だけで制御
することは甚だ困難であり双安定磁気特性を制御するこ
とに限度がある。 【００２０】そこで、本発明の方法のごとく多段の張力
熱処理方式とすることにより、繊維軸方向の応力均一化
が計られ、容易に双安定磁気特性を得ることができ、し
かもその磁化反転磁界値を広範囲に制御することが可能
となる。 【００２１】その場合には、第２工程の張力熱処理は繊
維軸方向の応力均一化が主目的なので、印加張力は第１
工程の張力熱処理時張力より低い値であることが好まし
い。この第２工程で熱処理温度が結晶化温度を上回ると
ワイヤが脆くなり磁気特性が悪化する。 【００２２】図３に本発明の方法による第１工程の張力
熱処理を行った場合の非晶質金属細線の磁気ヒステリシ
スループの例を示す。同図に示されるように、第１工程
の張力熱処理のみでは磁化反転の立ち上がりはやや鋭く
なっているけれども、双安定磁気特性を示すまでには至
っていない。 【００２３】この第１工程の張力熱処理後の非晶質金属
細線を、さらに第２工程の張力熱処理を行った場合の磁
気ヒステリシスループを図４に示す。図４(a)は比較的
高温(400℃)で第２工程の張力熱処理温を行った場合、
そして図４(b)は比較的低温(340℃)で第２工程の張力熱
処理を行った場合である。図４より明らかなように、２
段階の張力熱処理を行うことより、上記非晶質金属細線
は双安定磁気特性を示し、且つその磁化反転の生じる磁
界値を第２工程の熱処理温度の変更によって制御でき
る。 【００２４】 【作用】一般的な磁性体の磁化変化は次のような様式で
ある。一方向(例えばプラス方向)に飽和した磁性体に逆
方向(例えばマイナス方向)の外部磁界をかけていくと、
逆磁区形成限界磁界(H*で表わす)で逆方向すなわちマイ
ナス方向の磁区が発生する。さらに外部磁界を増大して
いくと上記逆磁区が次第に大きくなり、遂には磁壁伝搬
臨界磁界(Hoで表わす)に達して、マイナス方向の磁区が
急速に拡大する。そして、更に外部磁界を増大していく
とプラス方向の磁区はますます小さくなり、最後に消滅
していわゆるマイナス方向の飽和状態となる。 【００２５】しかしながら、磁壁伝搬臨界磁界Hoよりも
逆磁区形成限界磁界H*の方が大きい磁性体の場合は、プ
ラス方向に磁化していても、マイナス方向の磁区が少し
でも発生すれば直ちに磁壁移動(伝搬)できる状態となっ
ている。 【００２６】したがって、外部磁界が逆磁区形成臨界磁
界よりも大きくなると、マイナス方向の磁区が形成され
るや否や直ちに磁壁が移動し、マイナス方向の磁区が瞬
間的に拡大し、一瞬の内に磁化反転が行われる。すなわ
ち、プラスあるいはマイナス方向に磁化された安定な状
態を交互に維持する双安定な磁気特性となる。 【００２７】この逆磁区形成臨界磁界や磁壁伝搬限界磁
界は磁性体の内部応力およびその分布と大きく関連して
おり、優れた双安定磁気特性を得るには内部応力を均一
に付与することが重要である。 【００２８】本発明の方法は、ダイス線引時に導入され
た非晶質金属細線内の不規則分布の残留応力の緩和と、
繊維軸方向応力の均一化を行うに際して、第１工程で高
い張力を印加して熱処理した後、第２工程で低い張力状
態で熱処理するという多段張力熱処理によって双安定磁
気特性を得る方法である。 【００２９】多段張力熱処理によって導入された繊維軸
方向応力の均一分布と非晶質金属細線の磁歪との効果に
よて、磁壁エネルギー密度の増大と共に繊維軸方向が強
い磁化容易軸となることで極めて優れた双安定磁気特性
を示す非晶質金属細線を得ることができる。 【００３０】 【実施例】本発明を実施例により更に具体的に説明す
る。 【００３１】 【実施例１】水中急冷法により、Co39Fe39Si9B13(添字
は原子％を示す)組成の非晶質金属細線を作製した。線
径は125μmであり、結晶化温度は561℃であった。この
非晶質金属細線を室温にてダイス線引することにより線
径50μmの非晶質金属細線を作製した。細線の破断強度
は350kg/mm2であった。 【００３２】得られた細線について表１に示す条件で第
１工程の張力熱処理を行い、次いで温度400℃、張力0.5
kg/mm2の条件で第２工程の張力熱処理を行った。得られ
た非晶質金属細線の双安定磁気特性(測定長40mm)の測定
結果を以下の表１に示す。 【００３３】 【表１】 第１工程温度 第１工程張力 双安定特性 反転磁界 Br/Bs (℃) (kg/mm2) (有無) (Oe) 395 100 有 2.58 0.78 400 100 有 2.21 0.88 400 120 有 1.64 0.95 400 140 有 0.76 0.97 410 80 有 1.88 0.88 410 100 有 1.25 0.97 410 120 有 0.76 0.97 420 70 有 1.30 0.92 420 90 有 0.80 0.96 *)第２工程は温度400℃/張力0.5kg/mm2の条件で行っ
た。 【００３４】第１工程と第２工程との組み合わせという
多段張力熱処理により双安定磁気特性が得られること、
および第１工程の張力熱処理条件を変えることによって
反転磁界値を制御可能であることが示された。 【００３５】 【実施例２】実施例１と同様にして得られた非晶質金属
細線について温度300℃、張力140kg/mm2の条件下で第１
工程の張力熱処理を行い、次いで表２に記載の条件で第
２工程の張力熱処理を行った。得られた非晶質金属細線
の双安定磁気特性の測定結果を以下の表２に示す。 【００３６】 【表２】 第２工程温度 第２工程張力 双安定特性 反転磁界 Br/Bs (℃) (kg/mm2) (有無) (Oe) 340 0.5 有 4.05 0.69 350 0.5 有 3.20 0.71 360 0.5 有 2.26 0.86 370 0.5 有 1.60 0.76 390 0.5 有 0.79 0.93 400 0.5 有 0.55 0.94 380 20 有 0.95 0.95 *)第１工程は温度300℃/張力140kg/mm2の条件で行っ
た。 【００３７】第１工程と第２工程との組み合わせという
多段張力熱処理により双安定磁気特性が得られること、
および第２工程の張力熱処理条件を変えることによって
反転磁界値を制御可能であることが示された。 【００３８】 【比較例１】実施例１と同様にして得られた非晶質金属
細線について以下の表３に示す条件で、第１工程および
第２工程の張力熱処理を行った。得られた非晶質金属細
線の双安定磁気特性の測定結果を表３に示す。 【００３９】 【表３】 【００４０】表３に示すように、第１工程の張力が20kg
/mm2以下と低い場合は第２工程の張力条件に関係無く双
安定磁気特性が得られない。また、第１工程の張力が破
断強度の10％以上の場合でも、第２工程の張力が第１工
程の張力を超える場合は双安定磁気特性が得られない。 【００４１】 【発明の効果】本発明によれば、反転磁界値を、所望す
る広範囲の任意の値に制御して双安定磁気特性を有する
非晶質金属細線を作製することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】 水中急冷法により作製された非晶質金属細線
の磁気ヒステリシスループの一例を示すグラフである。 【図２】 非晶質金属細線をダイス線引して得られた非
晶質金属細線の磁気ヒステリシスループの一例を示すグ
ラフである。 【図３】 本発明の第１工程の張力熱処理を行った非晶
質金属細線の磁気ヒステリシスループの一例を示すグラ
フである。 【図４】 (a)は本発明の第１工程の張力熱処理後さら
に第２工程の張力熱処理を比較的高温条件で行った非晶
質金属細線の磁気ヒステリシスループの一例を、(b)は
本発明の第１工程の張力熱処理後さらに第２工程の張力
熱処理を比較的低温条件で行った非晶質金属細線の磁気
ヒステリシスループの一例を示すグラフである。
の磁気ヒステリシスループの一例を示すグラフである。 【図２】 非晶質金属細線をダイス線引して得られた非
晶質金属細線の磁気ヒステリシスループの一例を示すグ
ラフである。 【図３】 本発明の第１工程の張力熱処理を行った非晶
質金属細線の磁気ヒステリシスループの一例を示すグラ
フである。 【図４】 (a)は本発明の第１工程の張力熱処理後さら
に第２工程の張力熱処理を比較的高温条件で行った非晶
質金属細線の磁気ヒステリシスループの一例を、(b)は
本発明の第１工程の張力熱処理後さらに第２工程の張力
熱処理を比較的低温条件で行った非晶質金属細線の磁気
ヒステリシスループの一例を示すグラフである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名)
C22F 1/00 - 3/02
C22C 45/00
C21D 8/12
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 水中急冷法により作製された非晶質金属
繊維を最終減面率30％以上にダイス線引した非晶質金属
細線を、該細線の引張破断強度の10％以上の張力を加え
た状態で250℃以上かつ結晶化温度以下の温度で熱処理
する第１工程；および、 該第１工程で得られる細線を、第１工程の印加張力以下
の張力を加えた状態で、250℃以上かつ結晶化温度以下
の温度で熱処理する第２工程； を包含することを特徴とする双安定磁気特性を有する非
晶質金属細線の熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00909392A JP3388773B2 (ja) | 1992-01-22 | 1992-01-22 | 非晶質金属細線の熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP00909392A JP3388773B2 (ja) | 1992-01-22 | 1992-01-22 | 非晶質金属細線の熱処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05195170A JPH05195170A (ja) | 1993-08-03 |
| JP3388773B2 true JP3388773B2 (ja) | 2003-03-24 |
Family
ID=11711005
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP00909392A Expired - Fee Related JP3388773B2 (ja) | 1992-01-22 | 1992-01-22 | 非晶質金属細線の熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3388773B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2021182518A1 (ja) * | 2020-03-10 | 2021-09-16 | 日立金属株式会社 | Ｆｅ－Ｃｏ系合金棒材の製造方法およびＦｅ－Ｃｏ系合金棒材 |
-
1992
- 1992-01-22 JP JP00909392A patent/JP3388773B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05195170A (ja) | 1993-08-03 |
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