JPH0270035A - 高透磁率磁性材料 - Google Patents
高透磁率磁性材料Info
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- JPH0270035A JPH0270035A JP22158388A JP22158388A JPH0270035A JP H0270035 A JPH0270035 A JP H0270035A JP 22158388 A JP22158388 A JP 22158388A JP 22158388 A JP22158388 A JP 22158388A JP H0270035 A JPH0270035 A JP H0270035A
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- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
［産業上の利用分野］
本発明は、Ｆｅ−Ｎ１系磁性合金、とくにＰＣパーマロ
イの磁気特性を向トさせた磁性材料に関する。 ［従来の技術］ 種々の磁気記録−再生装置の磁気ヘッドコア、］−］ロ
イダルニアおるいは磁気シールド材などを構成する材料
として、ＰＣパーマロイが好んで使用されでいる。 この材料は、透磁率が高く、かつ加工性がよいという点
で、工業用材料としては最適でおる。 通常、ずぐれた磁気特性（とくに透磁率）をひき出づた
めに、種々の加工俊、高温に加熱して加工歪みを除去す
るとともに結晶粒径を粗大化させる、いわゆる磁気焼鈍
を行なう。 この際、結晶粒径を粗大化さけることが、
透磁率を向上させるために重要なポイントである。 一方、Ｆｅ−４Ｊｉ系磁性合金の特性を向上させる試み
とじて、王ｉやＺｒを炭素とともに添加し微細な炭化物
を形成させることが提案されている１、しかし、この場
合、特性としては耐摩耗性と高周波領域の磁気特性を問
題にしており、直流磁気特性の向上は意図されていない
。 むしろ、微細な第二相が存在することにより、直流
磁気特性は低下覆るというのが、通念となっている。 本発明名らは、ＰＣパーマロイの薄帯の直流磁気特性の
改善を意図して研究の結果、１川を特徴とする特定のグ
ループの金属を微量添ＩＪ［１することにより、磁気焼
鈍後の結晶粒が粗大化するという事実を見出した。
イの磁気特性を向トさせた磁性材料に関する。 ［従来の技術］ 種々の磁気記録−再生装置の磁気ヘッドコア、］−］ロ
イダルニアおるいは磁気シールド材などを構成する材料
として、ＰＣパーマロイが好んで使用されでいる。 この材料は、透磁率が高く、かつ加工性がよいという点
で、工業用材料としては最適でおる。 通常、ずぐれた磁気特性（とくに透磁率）をひき出づた
めに、種々の加工俊、高温に加熱して加工歪みを除去す
るとともに結晶粒径を粗大化させる、いわゆる磁気焼鈍
を行なう。 この際、結晶粒径を粗大化さけることが、
透磁率を向上させるために重要なポイントである。 一方、Ｆｅ−４Ｊｉ系磁性合金の特性を向上させる試み
とじて、王ｉやＺｒを炭素とともに添加し微細な炭化物
を形成させることが提案されている１、しかし、この場
合、特性としては耐摩耗性と高周波領域の磁気特性を問
題にしており、直流磁気特性の向上は意図されていない
。 むしろ、微細な第二相が存在することにより、直流
磁気特性は低下覆るというのが、通念となっている。 本発明名らは、ＰＣパーマロイの薄帯の直流磁気特性の
改善を意図して研究の結果、１川を特徴とする特定のグ
ループの金属を微量添ＩＪ［１することにより、磁気焼
鈍後の結晶粒が粗大化するという事実を見出した。
【発明が解決しようとする課題］
本発明の目的は、この新知見を活用し、ＰＣパーマロイ
の基本組成を有し、直流磁気特性か良好な高透磁率磁性
材料を提供することにある。 ［課題を解決するための手段］ 本発明の直流磁気特性を改善した高透磁率磁性材料は、
Ｎｉ：６５〜９０％を主成分とし、Ｍｏ：７．０％以下
、ＣＵ：６．○％以下Ｊ５よびＣｒ ：８．０％以下の
１種または２種以上（ただし、Ｍｏ ＋ｃｕ 十Ｃｒ
： ３．０へ”ＩＯ，０％）に加えて、Ｔｉ 、Ｚｒ、
Ｎｂ、ｒａ、ＶおよびＷからなるグループからえらんだ
１種または２種以上：Ｏ１○０２〜０．１０％未満、な
らびにＮ：０．０２％以下を含有し、Ｃ：０．１％以下
、Ｍｎ：１゜０％以下、Ｓｉ：１．０％以下、Ａ、Ｉｌ
：０．０５％以下およびＳ：０．０２％以下であり、
残部が実質上「ｅからなる組成の合金であって、平均結
晶粒径が０．２５＃以上であることを特徴とする。 この合金は、ざらにＭｇ ：０．０５％以下を含Ｉ−す
ることが好ましい。 ［作 用］ 前述のとｄ３す、本発明はＰＣパーマロイの改良に関り
゛るから、基本的な合金組成は、ＰＣパーマロイのそれ
に従っている。 それゆえ、基本的な合金成分のはたら
きとその組成の限定理由は理解されるであろうが、その
他の成分とともに説明を加えれば、つぎのとありである
。 Ｎｉ：６５〜９０％ パーマ「１イに要求される高い磁気特性を得るだめに、
６５％以上を占めるようにする。１価格の面からはＮｉ
量が高くなるほど不利であるし、９０％を超えると必然
的にＦｅＪｌか減少して飽和磁化の低下を招くとともに
、透磁率も減少する。 ７５〜・８５％の範囲が好適で
おる。 Ｍｏ：７．０％以下 Ｃｕ：６．０％以下 Ｃｒ：８．０％以下 （ただしＭｏ −＋−Ｃｕ ＋Ｃｒ ：３．０〜１０．
０％）これらの元素はいずれも、本発明の合金にａ３い
て透磁率を高く確保するための成分であり、１種または
２種以上を、２種以上の場合は合計量で、３．０％以上
添加することが必要−Ｃある。 Ｃｒを使用すれば、耐
食性の向上にも役立つ。 １０．０％を超える添り目は
、飽和磁化を低くするとともに透磁率をも低くして磁気
特性を損う上に、打扱き、探しぼり等の冷間加工性の低
下を招く。 丁＋、Ｚｒ、Ｎｂ、丁ａ、■およびＷの１種または２種
以上：０．００２〜０．１０％未満これらの元素は、比
較的多量に加えると結晶粒を微細化させる効果があり、
そのことは前記したように知られているが、比較的少量
存在すると、かえって結晶粒を粗大にする。 この効果は０．００２％以上の添加で得られ、０．１％
以上では失なわれる。 また、比較的多量の存在は、熱
間加工性にとってもマイナスでおる。 Ｎ：０．０２％以下 Ｔｉ 、Ｚｒ 、 Ｎｂ 、丁ａ、Ｗとともに窒化物を
形成し、結晶粒粗大化効果をもつ。 ただし、０．０１
％を超えるとブローホール発生の危険が出てくるので、
０．０２％を限界とする。 Ｃ：０．１％以下 原料から若干混入することが避は難いが、磁気特性の面
からは極力低減したく、許容できる限度が１．０％であ
る。 Ｍｎ：１．０％以下 脱酸効果のほか、磁気特性を高め、熱間加工性を改善す
るから、少量の存在は好ましい。 しかし１．０％を超えると、かえってマイナスになる。 Ｓｉ：１．０％以下 脱酸剤として使用されるが、多量に入ると透磁率を低く
するから、上記限度内に止める。 Ａ、＋！ ：０．０５％以下 脱酸効果が高いが、多量になると介在物となって磁気特
性を悪くするから、０．０５％を超えないようにする。 Ｓの規制、および好ましい態様におけるＭｇの添加は、
つぎの理由による。 Ｓ：０．０２％以下 熱間加工性を良好に保ちたい場合には、Ｓを極力低減す
る。 上記の０．０２％の限界内であれば、実質上は悪
影響がない。 Ｍｇ ：０．０５％以下 少量の存在が熱間加工性の向上に役立つ。 Ｍｇの添加は、不可避的に存在する極微量のＳの影響を
やわらげるので好ましい。 ０゜０５％を超えて存在す
ると、磁気特性が劣ってくる。 平均結晶粒径が０．２５＃以上であるという要件は、結
晶粒径が大きいほど直流磁気特性が向上することと、そ
の効果は粒径が０．２５ｍ以上あれば確保できるという
知見にもとづく。 焼鈍前の硬さをビッカース硬度（Ｈｖ ）で３５０以上
とすることにより、焼鈍後の結晶粒径が０゜２５ｍ以上
の値をとりやすくなる。 ［実施例］ 第１表に示す組成の合金を真空誘導溶解炉を使用して溶
製し、それぞれ５０に！ｊのインゴットを鋳造した。 各供試材を熱間で鍛造して厚さ３０＃の板にしたのち、
熱間圧延および冷間圧延を行なって、第２表に示す種々
の板厚の帯材にした。 このとき、冷間加工率の選択に
より、硬さ（Ｈｖ ＞を調整しｌこ。 熱間加工性の傾向をみるため、若干の供試材について、
厚さ３０ｍの板から機械加工により試片を切り出し、熱
間ねしり試験を行なった。 その結果を図面に示す。 帯材を水素気流中で１１００’Ｃに加熱し、２時間保持
後、１５０’Ｃ／ｈｒの速度で冷却する磁気焼鈍を施し
、結晶粒径をしらべるとともに、磁気特性の代表として
最大透磁率を測定した。 結晶粒径は、帯材表面で顕微
鏡観察により測定した。 以上の結果を、まとめて第２表に示す。 【発明の効果】 本発明の磁性材料は、ＰＣパーマロイの特性を向上させ
たものである。 各種の磁気ヘット、コア類にあいで、パーマ［１イはま
ずます薄い板にして使用される傾向にあるが、本発明は
それにこたえて良好な特性の磁性材料を提供することが
できる。
の基本組成を有し、直流磁気特性か良好な高透磁率磁性
材料を提供することにある。 ［課題を解決するための手段］ 本発明の直流磁気特性を改善した高透磁率磁性材料は、
Ｎｉ：６５〜９０％を主成分とし、Ｍｏ：７．０％以下
、ＣＵ：６．○％以下Ｊ５よびＣｒ ：８．０％以下の
１種または２種以上（ただし、Ｍｏ ＋ｃｕ 十Ｃｒ
： ３．０へ”ＩＯ，０％）に加えて、Ｔｉ 、Ｚｒ、
Ｎｂ、ｒａ、ＶおよびＷからなるグループからえらんだ
１種または２種以上：Ｏ１○０２〜０．１０％未満、な
らびにＮ：０．０２％以下を含有し、Ｃ：０．１％以下
、Ｍｎ：１゜０％以下、Ｓｉ：１．０％以下、Ａ、Ｉｌ
：０．０５％以下およびＳ：０．０２％以下であり、
残部が実質上「ｅからなる組成の合金であって、平均結
晶粒径が０．２５＃以上であることを特徴とする。 この合金は、ざらにＭｇ ：０．０５％以下を含Ｉ−す
ることが好ましい。 ［作 用］ 前述のとｄ３す、本発明はＰＣパーマロイの改良に関り
゛るから、基本的な合金組成は、ＰＣパーマロイのそれ
に従っている。 それゆえ、基本的な合金成分のはたら
きとその組成の限定理由は理解されるであろうが、その
他の成分とともに説明を加えれば、つぎのとありである
。 Ｎｉ：６５〜９０％ パーマ「１イに要求される高い磁気特性を得るだめに、
６５％以上を占めるようにする。１価格の面からはＮｉ
量が高くなるほど不利であるし、９０％を超えると必然
的にＦｅＪｌか減少して飽和磁化の低下を招くとともに
、透磁率も減少する。 ７５〜・８５％の範囲が好適で
おる。 Ｍｏ：７．０％以下 Ｃｕ：６．０％以下 Ｃｒ：８．０％以下 （ただしＭｏ −＋−Ｃｕ ＋Ｃｒ ：３．０〜１０．
０％）これらの元素はいずれも、本発明の合金にａ３い
て透磁率を高く確保するための成分であり、１種または
２種以上を、２種以上の場合は合計量で、３．０％以上
添加することが必要−Ｃある。 Ｃｒを使用すれば、耐
食性の向上にも役立つ。 １０．０％を超える添り目は
、飽和磁化を低くするとともに透磁率をも低くして磁気
特性を損う上に、打扱き、探しぼり等の冷間加工性の低
下を招く。 丁＋、Ｚｒ、Ｎｂ、丁ａ、■およびＷの１種または２種
以上：０．００２〜０．１０％未満これらの元素は、比
較的多量に加えると結晶粒を微細化させる効果があり、
そのことは前記したように知られているが、比較的少量
存在すると、かえって結晶粒を粗大にする。 この効果は０．００２％以上の添加で得られ、０．１％
以上では失なわれる。 また、比較的多量の存在は、熱
間加工性にとってもマイナスでおる。 Ｎ：０．０２％以下 Ｔｉ 、Ｚｒ 、 Ｎｂ 、丁ａ、Ｗとともに窒化物を
形成し、結晶粒粗大化効果をもつ。 ただし、０．０１
％を超えるとブローホール発生の危険が出てくるので、
０．０２％を限界とする。 Ｃ：０．１％以下 原料から若干混入することが避は難いが、磁気特性の面
からは極力低減したく、許容できる限度が１．０％であ
る。 Ｍｎ：１．０％以下 脱酸効果のほか、磁気特性を高め、熱間加工性を改善す
るから、少量の存在は好ましい。 しかし１．０％を超えると、かえってマイナスになる。 Ｓｉ：１．０％以下 脱酸剤として使用されるが、多量に入ると透磁率を低く
するから、上記限度内に止める。 Ａ、＋！ ：０．０５％以下 脱酸効果が高いが、多量になると介在物となって磁気特
性を悪くするから、０．０５％を超えないようにする。 Ｓの規制、および好ましい態様におけるＭｇの添加は、
つぎの理由による。 Ｓ：０．０２％以下 熱間加工性を良好に保ちたい場合には、Ｓを極力低減す
る。 上記の０．０２％の限界内であれば、実質上は悪
影響がない。 Ｍｇ ：０．０５％以下 少量の存在が熱間加工性の向上に役立つ。 Ｍｇの添加は、不可避的に存在する極微量のＳの影響を
やわらげるので好ましい。 ０゜０５％を超えて存在す
ると、磁気特性が劣ってくる。 平均結晶粒径が０．２５＃以上であるという要件は、結
晶粒径が大きいほど直流磁気特性が向上することと、そ
の効果は粒径が０．２５ｍ以上あれば確保できるという
知見にもとづく。 焼鈍前の硬さをビッカース硬度（Ｈｖ ）で３５０以上
とすることにより、焼鈍後の結晶粒径が０゜２５ｍ以上
の値をとりやすくなる。 ［実施例］ 第１表に示す組成の合金を真空誘導溶解炉を使用して溶
製し、それぞれ５０に！ｊのインゴットを鋳造した。 各供試材を熱間で鍛造して厚さ３０＃の板にしたのち、
熱間圧延および冷間圧延を行なって、第２表に示す種々
の板厚の帯材にした。 このとき、冷間加工率の選択に
より、硬さ（Ｈｖ ＞を調整しｌこ。 熱間加工性の傾向をみるため、若干の供試材について、
厚さ３０ｍの板から機械加工により試片を切り出し、熱
間ねしり試験を行なった。 その結果を図面に示す。 帯材を水素気流中で１１００’Ｃに加熱し、２時間保持
後、１５０’Ｃ／ｈｒの速度で冷却する磁気焼鈍を施し
、結晶粒径をしらべるとともに、磁気特性の代表として
最大透磁率を測定した。 結晶粒径は、帯材表面で顕微
鏡観察により測定した。 以上の結果を、まとめて第２表に示す。 【発明の効果】 本発明の磁性材料は、ＰＣパーマロイの特性を向上させ
たものである。 各種の磁気ヘット、コア類にあいで、パーマ［１イはま
ずます薄い板にして使用される傾向にあるが、本発明は
それにこたえて良好な特性の磁性材料を提供することが
できる。
図面は、本発明の実施例において、熱間加工性の指標と
して測定した破断ねん同値のグラフで必る。 特許出願人 人同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 須 賀 総 人
して測定した破断ねん同値のグラフで必る。 特許出願人 人同特殊鋼株式会社 代理人 弁理士 須 賀 総 人
Claims (3)
- （１）Ｎｉ：６５〜９０％を主成分とし、Ｍｏ：７．０
％以下、Ｃｕ：６．０％以下およびＣｒ：８．０％以下
の１種または２種以上（ただし、Ｍｏ＋Ｃｕ＋Ｃｒ：３
．０〜１０．０％）に加えて、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｎｂ、Ｔａ
、ＶおよびＷからなるグループからえらんだ１種または
２種以上：０．００２〜０．１０％未満、ならびにＮ：
０．０１％以下を含有し、Ｃ：０．１％以下、Ｍｎ：１
．０％以下、Ｓｉ：１．０％以下、Ａｌ：０．０５％以
下およびＳ：０．０２％以下であり、残部が実質上Ｆｅ
からなる合金組成を有し、平均結晶粒径が０．２５ｍｍ
以上であることを特徴とする高透磁率磁性材料。 - （２）前記の組成において、Ｍｇ：０．０５％以下を添
加した合金を使用した請求項１の磁性材料。 - （３）磁気焼鈍前の硬さがビッカース硬度 （Ｈｖ）で３５０以上である請求項１または２の磁性材
料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22158388A JP2722520B2 (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 高透磁率磁性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22158388A JP2722520B2 (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 高透磁率磁性材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0270035A true JPH0270035A (ja) | 1990-03-08 |
| JP2722520B2 JP2722520B2 (ja) | 1998-03-04 |
Family
ID=16769018
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22158388A Expired - Fee Related JP2722520B2 (ja) | 1988-09-05 | 1988-09-05 | 高透磁率磁性材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2722520B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH046249A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-10 | Nippon Steel Corp | 磁気特性及び表面性状に優れたＦｅ―Ｎｉ系磁性合金およびその製造方法 |
| CN102517474A (zh) * | 2011-10-29 | 2012-06-27 | 重庆川仪自动化股份有限公司 | 延长过热元件使用寿命的电阻材料 |
-
1988
- 1988-09-05 JP JP22158388A patent/JP2722520B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH046249A (ja) * | 1990-04-24 | 1992-01-10 | Nippon Steel Corp | 磁気特性及び表面性状に優れたＦｅ―Ｎｉ系磁性合金およびその製造方法 |
| CN102517474A (zh) * | 2011-10-29 | 2012-06-27 | 重庆川仪自动化股份有限公司 | 延长过热元件使用寿命的电阻材料 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2722520B2 (ja) | 1998-03-04 |
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