JPH0337721B2 - - Google Patents
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- JPH0337721B2 JPH0337721B2 JP57123487A JP12348782A JPH0337721B2 JP H0337721 B2 JPH0337721 B2 JP H0337721B2 JP 57123487 A JP57123487 A JP 57123487A JP 12348782 A JP12348782 A JP 12348782A JP H0337721 B2 JPH0337721 B2 JP H0337721B2
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- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 13
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 12
- 229910001004 magnetic alloy Inorganic materials 0.000 description 9
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- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
- H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
- H01F1/147—Alloys characterised by their composition
- H01F1/153—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
- H01F1/15341—Preparation processes therefor
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、非晶質磁性材の熱処理方法に関す
る。
る。
軟磁性材料として製造された非晶質磁性合金
は、製造されたままの状態では、一般に保磁力が
大きく、そして透磁率が低い。軟磁性材料として
使用するには、通常熱処理を施して透磁率を大き
くする必要がある。従来、非晶質磁性合金の透磁
率を改善する熱処理方法としては、主として２つ
の方法が知られている。第１の方法は結晶化温度
Txがキユリー温度Tcより高い非晶質磁性合金に
施される場合であり、キユリー温度Tcより高く
かつ結晶化温度Txよりも低い温度Taで適当な時
間保持し、その後急冷する熱処理方法である。第
２の方法は回転磁場中熱処理と呼ばれるもので、
結晶化温度Txより低くかつキユリー温度Tcより
低い温度で非晶質磁性合金薄板の主面内で十分強
い磁場を回転させて行う方法である。この方法は
静磁場中で非晶質磁性合金薄板を回転させても同
等の効果が得られる。非晶質磁性合金として望ま
れる高磁束密度材料の場合は、結晶化温度Txが
キユリー温度Tcよりも低くなることが多く、従
つて第１の方法ではなく第２の方法（回転磁場中
熱処理）が施される。しかし、これらの熱処理方
法においては高周波域での透磁率が低い。
は、製造されたままの状態では、一般に保磁力が
大きく、そして透磁率が低い。軟磁性材料として
使用するには、通常熱処理を施して透磁率を大き
くする必要がある。従来、非晶質磁性合金の透磁
率を改善する熱処理方法としては、主として２つ
の方法が知られている。第１の方法は結晶化温度
Txがキユリー温度Tcより高い非晶質磁性合金に
施される場合であり、キユリー温度Tcより高く
かつ結晶化温度Txよりも低い温度Taで適当な時
間保持し、その後急冷する熱処理方法である。第
２の方法は回転磁場中熱処理と呼ばれるもので、
結晶化温度Txより低くかつキユリー温度Tcより
低い温度で非晶質磁性合金薄板の主面内で十分強
い磁場を回転させて行う方法である。この方法は
静磁場中で非晶質磁性合金薄板を回転させても同
等の効果が得られる。非晶質磁性合金として望ま
れる高磁束密度材料の場合は、結晶化温度Txが
キユリー温度Tcよりも低くなることが多く、従
つて第１の方法ではなく第２の方法（回転磁場中
熱処理）が施される。しかし、これらの熱処理方
法においては高周波域での透磁率が低い。
本発明は上述の点に鑑み、特に10kHz程度以上
の高周波域での透磁率の改善を図つた非晶質磁性
材料の熱処理方法を提供するものである。
の高周波域での透磁率の改善を図つた非晶質磁性
材料の熱処理方法を提供するものである。
本発明においては、非晶質磁性薄板に対して、
この薄板の主面内で薄板と相対的に回転する磁場
の中で行う熱処理、つまり薄板の主面内で磁場を
回転させるか、或は静磁場中で薄板を回転させて
行う所謂回転磁場中熱処理と、薄板の主面にほぼ
垂直でかつ飽和させるに十分な強さの磁場中で行
う熱処理即ち所謂垂直磁場中熱処理とを施して成
る。この場合、熱処理の順序としては、非晶質磁
性薄板に対して回転磁場中熱処理を施して後、垂
直磁場中熱処理を施してもよく、或はその逆に垂
直磁場中熱処理を施して後、回転磁場中熱処理を
施してもよい。しかして、いずれの熱処理順序に
よつても、最初に施される熱処理の温度Ta1と、
次に施される熱処理の温度Ta2は次の関係を満す
ようになす。温度Ta1は300℃以上かつ非晶質磁
性材料のキユリー温度Tc以下とし、温度Ta2は
Ta1より低温で250℃以上かつ350℃以下に選定す
る。即ち 300℃Ta1Tc 250℃Ta2350℃ Ta2＜Ta1 温度Ta1が300℃より低温では処理時間がかか
り且つ歪除去の効果が上がらず、またキユリー温
度Tcより高温では被処理物が磁性を失うので磁
場中熱処理にならない。温度Ta2が250℃より低
温では後処理の方向の誘導磁気異方性が充分に出
ず、かつ処理時間がかかつて工業的には意味が余
りない。また温度Ta2が350℃より高温では後処
理の方向への誘導磁気異方性が強すぎて透磁率が
下がる。
この薄板の主面内で薄板と相対的に回転する磁場
の中で行う熱処理、つまり薄板の主面内で磁場を
回転させるか、或は静磁場中で薄板を回転させて
行う所謂回転磁場中熱処理と、薄板の主面にほぼ
垂直でかつ飽和させるに十分な強さの磁場中で行
う熱処理即ち所謂垂直磁場中熱処理とを施して成
る。この場合、熱処理の順序としては、非晶質磁
性薄板に対して回転磁場中熱処理を施して後、垂
直磁場中熱処理を施してもよく、或はその逆に垂
直磁場中熱処理を施して後、回転磁場中熱処理を
施してもよい。しかして、いずれの熱処理順序に
よつても、最初に施される熱処理の温度Ta1と、
次に施される熱処理の温度Ta2は次の関係を満す
ようになす。温度Ta1は300℃以上かつ非晶質磁
性材料のキユリー温度Tc以下とし、温度Ta2は
Ta1より低温で250℃以上かつ350℃以下に選定す
る。即ち 300℃Ta1Tc 250℃Ta2350℃ Ta2＜Ta1 温度Ta1が300℃より低温では処理時間がかか
り且つ歪除去の効果が上がらず、またキユリー温
度Tcより高温では被処理物が磁性を失うので磁
場中熱処理にならない。温度Ta2が250℃より低
温では後処理の方向の誘導磁気異方性が充分に出
ず、かつ処理時間がかかつて工業的には意味が余
りない。また温度Ta2が350℃より高温では後処
理の方向への誘導磁気異方性が強すぎて透磁率が
下がる。
通常、多くの非晶質磁性材料は磁場中熱処理で
誘導磁気異方性が発生する。本発明においては上
述のように回転磁場中熱処理と垂直磁場中熱処理
を組み合せ、 KXKYKZ 但し、 KX：Ｘ方向の誘導磁気異方性定数 KY：Ｙ方向の誘導磁気異方性定数 KZ：Ｚ方向の誘導磁気異方性定数 第１図に非晶質磁性材料薄板１に対する
上記Ｘ、Ｙ、Ｚ方向を示す。
誘導磁気異方性が発生する。本発明においては上
述のように回転磁場中熱処理と垂直磁場中熱処理
を組み合せ、 KXKYKZ 但し、 KX：Ｘ方向の誘導磁気異方性定数 KY：Ｙ方向の誘導磁気異方性定数 KZ：Ｚ方向の誘導磁気異方性定数 第１図に非晶質磁性材料薄板１に対する
上記Ｘ、Ｙ、Ｚ方向を示す。
となすことにより、非晶質磁性材料薄板内の誘導
磁気異方性をほとんど無くすことができ、10kHz
以上の高周波域での透磁率を改善することができ
る。なお、逆に適当にある方向に誘導磁気異方性
を持たせることも可能である。
磁気異方性をほとんど無くすことができ、10kHz
以上の高周波域での透磁率を改善することができ
る。なお、逆に適当にある方向に誘導磁気異方性
を持たせることも可能である。
一方、一般に熱処理においては処理温度が高か
ければ高いほど構造緩和が速い。また２回の熱処
理を行う場合、１回目の処理温度Ta1を結晶化温
度Txより低温（Ta1＜Tx）とし、２回目の処理
温度Ta2を結晶化温度Txより低温（Ta2＜Tx）
とした場合、Ta2Ta1で２回目の熱処理を行う
と構造緩和は、Ta2＜Ta1のときに比べて著しく
速い。誘導磁気異方性は非晶質磁性材料の構造緩
和の一種であるから、上記の２種の磁場中熱処理
を施して、所要の誘導磁気異方性を生じせしめて
10kHz以上の高周波域での透磁率を改善するには
Ta2＜Ta1として１回目及び２回目の熱処理を夫
夫適当な時間を行う。これによつて容易かつ特性
のバラツキが少なく実現できる。
ければ高いほど構造緩和が速い。また２回の熱処
理を行う場合、１回目の処理温度Ta1を結晶化温
度Txより低温（Ta1＜Tx）とし、２回目の処理
温度Ta2を結晶化温度Txより低温（Ta2＜Tx）
とした場合、Ta2Ta1で２回目の熱処理を行う
と構造緩和は、Ta2＜Ta1のときに比べて著しく
速い。誘導磁気異方性は非晶質磁性材料の構造緩
和の一種であるから、上記の２種の磁場中熱処理
を施して、所要の誘導磁気異方性を生じせしめて
10kHz以上の高周波域での透磁率を改善するには
Ta2＜Ta1として１回目及び２回目の熱処理を夫
夫適当な時間を行う。これによつて容易かつ特性
のバラツキが少なく実現できる。
次に本発明の実施例について述べる。
実施例 １
Fe5Co75Si4B16（原子比）なる組成の低磁歪非晶
質磁性合金薄板（但し結晶化温度Txは420℃、キ
ユリー温度Tcは570℃、板厚18μｍ）に対して、
板面を平行な磁場Ha：2.4kOe、回転数：100rpm
の回転磁場中でTa1：370℃の温度に保持し、30
分間熱処理し、しかる後、薄板の板面と垂直に
13.8kOeの磁場Haを印加しながらTa1より低い温
度Ta2に保ち10分間熱処理を行つた。第２図に２
回目の処理温度Ta2を変えたときの各透磁率μ′の
周波数特性を示す。同図中、曲線，，，
、は夫々処理温度Ta2が241℃、261℃、275℃、
305℃の場合である。
質磁性合金薄板（但し結晶化温度Txは420℃、キ
ユリー温度Tcは570℃、板厚18μｍ）に対して、
板面を平行な磁場Ha：2.4kOe、回転数：100rpm
の回転磁場中でTa1：370℃の温度に保持し、30
分間熱処理し、しかる後、薄板の板面と垂直に
13.8kOeの磁場Haを印加しながらTa1より低い温
度Ta2に保ち10分間熱処理を行つた。第２図に２
回目の処理温度Ta2を変えたときの各透磁率μ′の
周波数特性を示す。同図中、曲線，，，
、は夫々処理温度Ta2が241℃、261℃、275℃、
305℃の場合である。
実施例 ２
実施例１と同じ組成の非晶質磁性合金薄板（板
厚39μｍ）に対して、その板面と垂直に13.8kOe
の磁場Haを印加しながら温度Ta1＝370℃に保つ
て30分間熱処理を行い、しかる後、板面と平行な
磁場Ha：2.4kOe、回転数：100rpmの回転磁場中
でTa1より低い温度Ta2に保ち10分間熱処理を行
つた。第３図に２回目の処理温度Ta2を変えたと
きの各透磁率μ′の周波数特性を示す。同図中、曲
線ａ，ｂはTa2が300℃、332℃の場合である。ま
た曲線ｃは第１回目の垂直磁場中処理のみの場
合、曲線ｄは回転磁場中処理のみ（温度Ta：370
℃、処理時間ta：10分間）、曲線ｅは製造された
ままの（無処理）の場合である。
厚39μｍ）に対して、その板面と垂直に13.8kOe
の磁場Haを印加しながら温度Ta1＝370℃に保つ
て30分間熱処理を行い、しかる後、板面と平行な
磁場Ha：2.4kOe、回転数：100rpmの回転磁場中
でTa1より低い温度Ta2に保ち10分間熱処理を行
つた。第３図に２回目の処理温度Ta2を変えたと
きの各透磁率μ′の周波数特性を示す。同図中、曲
線ａ，ｂはTa2が300℃、332℃の場合である。ま
た曲線ｃは第１回目の垂直磁場中処理のみの場
合、曲線ｄは回転磁場中処理のみ（温度Ta：370
℃、処理時間ta：10分間）、曲線ｅは製造された
ままの（無処理）の場合である。
上記実施例から明らかなように回転磁場中熱処
理と垂直磁場中熱処理とを組合せ、且つ温度Ta1
及びTa2を上述した関係に選ぶときには、３次元
的に誘導磁気異方性が制御され、回転磁場中熱処
理あるいは無処理の場合に比べて10kHz以上の高
周波域での透磁率が改善される。
理と垂直磁場中熱処理とを組合せ、且つ温度Ta1
及びTa2を上述した関係に選ぶときには、３次元
的に誘導磁気異方性が制御され、回転磁場中熱処
理あるいは無処理の場合に比べて10kHz以上の高
周波域での透磁率が改善される。
なお、本発明は結晶化温度Txがキユリー温度
Tcよりも高い非晶質磁性合金についても有効で
ある。
Tcよりも高い非晶質磁性合金についても有効で
ある。
第１図は本発明の説明に供する座標軸のとり方
を示す図、第２図及び第３図は夫々実施例１及び
２の熱処理によつて得られた透磁率の周波数特性
図である。 １は非晶質磁性材料薄板である。
を示す図、第２図及び第３図は夫々実施例１及び
２の熱処理によつて得られた透磁率の周波数特性
図である。 １は非晶質磁性材料薄板である。
Claims (1)
- １ 非晶質磁性材料薄板に、該薄板の主面内で該
薄板と相対的に回転する磁場の中で行う熱処理
と、該薄板の主面に略々垂直な磁場中で行う熱処
理を含む熱処理方法であつて、第１の熱処理は
300℃以上かつ該非晶質磁性材料のキユリー温度
以下であり、第２の熱処理は第１の熱処理より低
温で250℃以上かつ350℃以下で行われることを特
徴とする非晶質磁性材料の熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57123487A JPS5914609A (ja) | 1982-07-15 | 1982-07-15 | 非晶質磁性材料の熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57123487A JPS5914609A (ja) | 1982-07-15 | 1982-07-15 | 非晶質磁性材料の熱処理方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5914609A JPS5914609A (ja) | 1984-01-25 |
| JPH0337721B2 true JPH0337721B2 (ja) | 1991-06-06 |
Family
ID=14861838
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57123487A Granted JPS5914609A (ja) | 1982-07-15 | 1982-07-15 | 非晶質磁性材料の熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5914609A (ja) |
-
1982
- 1982-07-15 JP JP57123487A patent/JPS5914609A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5914609A (ja) | 1984-01-25 |
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