JPH0296306A - 非晶質磁性薄帯巻鉄心 - Google Patents
非晶質磁性薄帯巻鉄心Info
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- JPH0296306A JPH0296306A JP14184588A JP14184588A JPH0296306A JP H0296306 A JPH0296306 A JP H0296306A JP 14184588 A JP14184588 A JP 14184588A JP 14184588 A JP14184588 A JP 14184588A JP H0296306 A JPH0296306 A JP H0296306A
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- Soft Magnetic Materials (AREA)
- Coils Or Transformers For Communication (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
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、適用周波数領域が広く、層間の絶縁性が良好
で、占積率が高く、特に高周波における損失が小さい非
晶質磁性薄帯巻鉄心に関するものである。
で、占積率が高く、特に高周波における損失が小さい非
晶質磁性薄帯巻鉄心に関するものである。
（従来の技術）
Ｆｅ、 Ｃｏ系の非晶質磁性体は、優れた軟磁気特性を
示し、 ■ 飽和磁束密度が大きい。
示し、 ■ 飽和磁束密度が大きい。
■ 保持力が小さくヒステリシス損失が小さい。
■ 他の金属結晶系磁性体に比べ、比抵抗が大きく渦電
流損失が小さい。
流損失が小さい。
等の特徴があることから、従来の珪素鋼板やパーマロイ
薄帯に代わる材料として、低周波領域のトランス材、チ
ゴーク材への適用が取り組まれてきた。
薄帯に代わる材料として、低周波領域のトランス材、チ
ゴーク材への適用が取り組まれてきた。
しかし、ここ数年間の変換周波数の上昇はめざましく、
これに適応するためには渦電流損失低減の見地から、非
晶質磁性薄帯の厚さが１５μｍ以下であることが要求さ
れている。この数値は、現状の製造技術の限界にほぼ一
致している。
これに適応するためには渦電流損失低減の見地から、非
晶質磁性薄帯の厚さが１５μｍ以下であることが要求さ
れている。この数値は、現状の製造技術の限界にほぼ一
致している。
第４図に従来の非晶質薄帯巻鉄心の概略断面を示す。第
４図において、１は非晶質薄帯、２は眉間絶縁材である
。第４図に示すように、０．１〜数μｍ程度のアルミナ
等の絶縁物の微粉を眉間に挟んで巻回する従来の巻鉄心
では、凹凸の多い構造となり、占積率は低く、また十分
な眉間絶縁が得られない。
４図において、１は非晶質薄帯、２は眉間絶縁材である
。第４図に示すように、０．１〜数μｍ程度のアルミナ
等の絶縁物の微粉を眉間に挟んで巻回する従来の巻鉄心
では、凹凸の多い構造となり、占積率は低く、また十分
な眉間絶縁が得られない。
このため、眉間短絡によるみかけの厚板化が。
渦電流損失を急増させ、適用できる周波数の上限は、高
々数百ｋ）ｌｘ程度止まりであって、それ以上の周波数
では比抵抗の大きなフェライト磁心が用いられている。
々数百ｋ）ｌｘ程度止まりであって、それ以上の周波数
では比抵抗の大きなフェライト磁心が用いられている。
これに対し、ポリイミド等の絶縁フィルムを、眉間に挿
入する方法も提案されているが、フィルムの厚さと磁性
層の厚さが同程度となるので、占積率は５０％以下とな
ってしまい実用的ではない。
入する方法も提案されているが、フィルムの厚さと磁性
層の厚さが同程度となるので、占積率は５０％以下とな
ってしまい実用的ではない。
このように現在のところ、非晶質磁性薄帯の巻回におい
て、決め手となる有効な眉間絶縁方法はなく、薄帯どし
ての特性を十分に生かせる非晶質磁性薄帯巻鉄心がない
のが現状である。
て、決め手となる有効な眉間絶縁方法はなく、薄帯どし
ての特性を十分に生かせる非晶質磁性薄帯巻鉄心がない
のが現状である。
（発明が解決しようとする課題）
本発明は前述の欠点を解消すべくなされたものであり、
透磁率の周波数特性が優れ、特に高周波における損失が
少ない高占積率の非晶質磁性薄帯巻鉄心を提供すること
にある。
透磁率の周波数特性が優れ、特に高周波における損失が
少ない高占積率の非晶質磁性薄帯巻鉄心を提供すること
にある。
（課題を解決するための手段）
本発明はＦｅ、 Ｃｏ系の非晶質磁性薄帯を巻回した非
晶質磁性薄帯巻鉄心において、非晶質磁性薄帯の厚さを
１５μ−以下とし、かつその表面の少なくとも一方に厚
さ５ｎｍ〜５μ曙の絶縁層を施し、非晶質磁性薄帯に結
晶質を部分的に形成させる。
晶質磁性薄帯巻鉄心において、非晶質磁性薄帯の厚さを
１５μ−以下とし、かつその表面の少なくとも一方に厚
さ５ｎｍ〜５μ曙の絶縁層を施し、非晶質磁性薄帯に結
晶質を部分的に形成させる。
第１図は本発明の非晶質磁性薄帯巻鉄心の概略断面図で
あって、３は非晶質薄帯、４は絶縁層である。第１図に
示すように、本発明の鉄心は、薄帯表面の少なくとも一
方に絶縁層４を有している。
あって、３は非晶質薄帯、４は絶縁層である。第１図に
示すように、本発明の鉄心は、薄帯表面の少なくとも一
方に絶縁層４を有している。
非晶質磁性薄帯表面上へ絶縁層を形成するには、乾式め
っき法による５ｔＯｉ＋ Ａ ｌ １０３． ＳｉＮ、
ＳｉＣ（７）皮膜を形成する方法によるか、または絶
縁塗膜形成等による。この表面に絶縁層を有した非晶質
磁性薄帯を巻回することにより、第１図に示すように、
眉間短絡を起こすことなく巻鉄心が形成されるので、渦
電流損失を小さくすることが可能となる。この場合、絶
縁層の厚さは、５ｎｍ〜５μｍ程度が望ましい、５ｎｍ
以下では絶縁効果が小さく、また５μｍ以上では占積率
の低下をきたす。さらに高周波損失をより効果的に低減
するために、上記表面に絶縁層を有する非晶質磁性薄帯
を巻回し、結晶質を部分的に形成させた後、磁場中熱処
理による磁区の細分化を行う。結晶質の部分的形成は結
晶化温度近傍の加熱による。上記処理を施すことにより
、渦電流損、異常渦電流損を大幅に低減させ、低損失化
を達成することができる。
っき法による５ｔＯｉ＋ Ａ ｌ １０３． ＳｉＮ、
ＳｉＣ（７）皮膜を形成する方法によるか、または絶
縁塗膜形成等による。この表面に絶縁層を有した非晶質
磁性薄帯を巻回することにより、第１図に示すように、
眉間短絡を起こすことなく巻鉄心が形成されるので、渦
電流損失を小さくすることが可能となる。この場合、絶
縁層の厚さは、５ｎｍ〜５μｍ程度が望ましい、５ｎｍ
以下では絶縁効果が小さく、また５μｍ以上では占積率
の低下をきたす。さらに高周波損失をより効果的に低減
するために、上記表面に絶縁層を有する非晶質磁性薄帯
を巻回し、結晶質を部分的に形成させた後、磁場中熱処
理による磁区の細分化を行う。結晶質の部分的形成は結
晶化温度近傍の加熱による。上記処理を施すことにより
、渦電流損、異常渦電流損を大幅に低減させ、低損失化
を達成することができる。
（実施例）
以下、本発明の実施例について詳細に説明する。
ス崖斑１
幅５ＩＩＩ１１、厚さ８μｍ、長さ１０ｍのＣｏ基非晶
質薄帯の片面にＳｉｎ、絶縁膜をｒｆスパッタ法により
５０ｎｍ形成した後、直径１０−の磁器ボビンに巻回し
た。
質薄帯の片面にＳｉｎ、絶縁膜をｒｆスパッタ法により
５０ｎｍ形成した後、直径１０−の磁器ボビンに巻回し
た。
この試料を結晶化温度の直下で３０分保持し、部分結晶
化を行った後、磁路と直角方向に磁界をかけながらキュ
リー温度以下の温度で等温時効を３時間行った後、室温
まで冷却した。
化を行った後、磁路と直角方向に磁界をかけながらキュ
リー温度以下の温度で等温時効を３時間行った後、室温
まで冷却した。
この試料の磁気特性および占積率を測定した結果、損失
は０．３８ Ｗ／ｃｃ （５００ｋｌｌｚ、 １００
ｍＴ）、占積率は８５％であった。
は０．３８ Ｗ／ｃｃ （５００ｋｌｌｚ、 １００
ｍＴ）、占積率は８５％であった。
裏胤桝又
幅５閣、厚さ８μ鴎、長さ１０ｍのＣｏ基非晶質薄帯の
全面に市販の電着絶縁塗膜を０．１μｍ成膜し、１８０
℃で２時間硬化した後、直径１０ｍの磁器ボビンに巻回
した。この試料を結晶化温度の直下で３０分保持し、部
分結晶化を行った後、磁路と直角方向に磁界をかけなが
らキュリー温度以下の温度で等温時効を３時間行った後
、室温まで冷却した。
全面に市販の電着絶縁塗膜を０．１μｍ成膜し、１８０
℃で２時間硬化した後、直径１０ｍの磁器ボビンに巻回
した。この試料を結晶化温度の直下で３０分保持し、部
分結晶化を行った後、磁路と直角方向に磁界をかけなが
らキュリー温度以下の温度で等温時効を３時間行った後
、室温まで冷却した。
この試料の磁気特性および占積率を測定した結果、損失
は０．４２ ＩＡ／ｃｃ （５００ｋＨｚ、 １００
ｍＴ）、占積率は８２％であった。
は０．４２ ＩＡ／ｃｃ （５００ｋＨｚ、 １００
ｍＴ）、占積率は８２％であった。
第２図に本発明の巻鉄心の損失の測定結果と、従来の巻
鉄心およびフェライトのＢ−Ｈ特性を示す。図中Ａ、Ｂ
、Ｃは、５００ｋＨｚ、１００ｍＴの励磁条件における
、それぞれ（Ａ）市販の巻鉄心、（Ｂ）市販のフェライ
ト、（Ｃ）本発明の鉄心のヒステリシスループであって
、そのループで囲まれた面積が損失を表わしている。こ
れらの損失値を表１にまとめた。
鉄心およびフェライトのＢ−Ｈ特性を示す。図中Ａ、Ｂ
、Ｃは、５００ｋＨｚ、１００ｍＴの励磁条件における
、それぞれ（Ａ）市販の巻鉄心、（Ｂ）市販のフェライ
ト、（Ｃ）本発明の鉄心のヒステリシスループであって
、そのループで囲まれた面積が損失を表わしている。こ
れらの損失値を表１にまとめた。
表
表１から明らかなように、本発明の巻鉄心の損失が極め
て小さいことがわかる。
て小さいことがわかる。
第３図は本発明の巻鉄心の透磁率の周波数依存性を示す
。図中、Ａは市販の非晶質鉄心、Ｂは市販のフェライト
、Ｃは本発明の巻鉄心である。第３図から明らかなよう
に、本発明の巻鉄心の透磁率の周波数依存性は極めて良
好である。
。図中、Ａは市販の非晶質鉄心、Ｂは市販のフェライト
、Ｃは本発明の巻鉄心である。第３図から明らかなよう
に、本発明の巻鉄心の透磁率の周波数依存性は極めて良
好である。
表２は本発明の巻鉄心と従来の巻鉄心について占積率を
比較した結果を示す。
比較した結果を示す。
第１図
第２図
表２
（発明の効果）
以上、説明したように、本発明の非晶質磁性薄帯巻鉄心
は、適用周波数領域が広く、低出失であって、占積率も
改善される。
は、適用周波数領域が広く、低出失であって、占積率も
改善される。
第１図は本発明の巻鉄心の概略断面図、第２図は本発明
の巻鉄心と市販の非晶質巻鉄心および市販のフェライト
との損失を比較した図、第３図は本発明の巻鉄心の透磁
率の周波数依存性を示す図、 第４図は従来の巻鉄心の概略断面図である。 １．３・・・非晶質薄帯 ２・・・層間絶縁材４・・
・絶縁層
の巻鉄心と市販の非晶質巻鉄心および市販のフェライト
との損失を比較した図、第３図は本発明の巻鉄心の透磁
率の周波数依存性を示す図、 第４図は従来の巻鉄心の概略断面図である。 １．３・・・非晶質薄帯 ２・・・層間絶縁材４・・
・絶縁層
Claims (1)
- １． Ｆｅ，Ｃｏ系の非晶質磁性薄帯を巻回した非晶質
磁性薄帯巻鉄心において、非晶質磁性薄帯の厚さが１５
μｍ以下で、かつその表面の少なくとも一方に厚さ５ｎ
ｍ〜５μｍの絶縁層を有し、非晶質磁性薄帯が部分的に
結晶質を含むことを特徴とする非晶質磁性薄帯巻鉄心。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14184588A JPH0296306A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 非晶質磁性薄帯巻鉄心 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14184588A JPH0296306A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 非晶質磁性薄帯巻鉄心 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0296306A true JPH0296306A (ja) | 1990-04-09 |
Family
ID=15301497
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14184588A Pending JPH0296306A (ja) | 1988-06-10 | 1988-06-10 | 非晶質磁性薄帯巻鉄心 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0296306A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05152142A (ja) * | 1991-11-26 | 1993-06-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アモルフアス鉄心 |
| WO2015190528A1 (ja) * | 2014-06-10 | 2015-12-17 | 日立金属株式会社 | Ｆｅ基ナノ結晶合金コア、及びＦｅ基ナノ結晶合金コアの製造方法 |
-
1988
- 1988-06-10 JP JP14184588A patent/JPH0296306A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH05152142A (ja) * | 1991-11-26 | 1993-06-18 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アモルフアス鉄心 |
| WO2015190528A1 (ja) * | 2014-06-10 | 2015-12-17 | 日立金属株式会社 | Ｆｅ基ナノ結晶合金コア、及びＦｅ基ナノ結晶合金コアの製造方法 |
| CN106170837A (zh) * | 2014-06-10 | 2016-11-30 | 日立金属株式会社 | Fe基纳米晶合金磁芯和Fe基纳米晶合金磁芯的制造方法 |
| JPWO2015190528A1 (ja) * | 2014-06-10 | 2017-04-20 | 日立金属株式会社 | Ｆｅ基ナノ結晶合金コア、及びＦｅ基ナノ結晶合金コアの製造方法 |
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