JPH0339416A - 強磁性非晶質合金の連続ジュール熱処理方法及びその装置 - Google Patents
強磁性非晶質合金の連続ジュール熱処理方法及びその装置Info
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- JPH0339416A JPH0339416A JP1168319A JP16831989A JPH0339416A JP H0339416 A JPH0339416 A JP H0339416A JP 1168319 A JP1168319 A JP 1168319A JP 16831989 A JP16831989 A JP 16831989A JP H0339416 A JPH0339416 A JP H0339416A
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
- C21D1/04—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering with simultaneous application of supersonic waves, magnetic or electric fields
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
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- C21D9/54—Furnaces for treating strips or wire
- C21D9/56—Continuous furnaces for strip or wire
- C21D9/62—Continuous furnaces for strip or wire with direct resistance heating
-
- 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
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】
〔産業分野〕
この発明は、非晶質合金の連続ジュール熱処理に関し、
特に、非晶質〈アモルファス）合金の焼なまし処理とし
て直接合金にＡＣ又はパルス電流を流し、焼なまし処理
にともなう脆化をおさえる非晶質合金の熱処理方法及び
その装置に関する。
特に、非晶質〈アモルファス）合金の焼なまし処理とし
て直接合金にＡＣ又はパルス電流を流し、焼なまし処理
にともなう脆化をおさえる非晶質合金の熱処理方法及び
その装置に関する。
強磁性非晶質合金は、変圧器コアや保護テープ、磁気し
ゃへいなど、その磁気的特性を利用した用途に広く使わ
れている。これらの用途には、普通、非晶質合金をリボ
ン状の長尺帯材に形成する。非晶質すなわちアモルファ
スにするには、合金を溶融状態から急速冷却成形するが
、急速冷却のため残留応力が生じ、強磁性軟化させるの
に焼なまし処理をしなくてはならないことは、周知であ
る。
ゃへいなど、その磁気的特性を利用した用途に広く使わ
れている。これらの用途には、普通、非晶質合金をリボ
ン状の長尺帯材に形成する。非晶質すなわちアモルファ
スにするには、合金を溶融状態から急速冷却成形するが
、急速冷却のため残留応力が生じ、強磁性軟化させるの
に焼なまし処理をしなくてはならないことは、周知であ
る。
しかし、非晶質合金でも焼なまし処理に脆化を伴うこと
もよく知られ、非晶質合金の使用の問題点となっている
。
もよく知られ、非晶質合金の使用の問題点となっている
。
これまでの前記非晶質合金の焼なまし処理としては、伝
統的な焼鈍炉による。 １９８１年９月に至り、セン７
らが米国特許第４，２８８，２６０号において、高熱体
に非晶質合金リボンを通過させるダイナミック焼なまし
処理方法を提案し、タウ１も米国特許第４，４８２，４
０２号において、石英管ヒーターにより加熱される熱ブ
ロックに非晶質合金リボンを通過させる技術を開示した
が、いずれも、外部よりの加熱であり、伝統的手法の域
を脱せず、外部加熱の装置を要する他、非晶質合金の強
磁性軟化に対する貢献としては、満足出来るに至らない
。
統的な焼鈍炉による。 １９８１年９月に至り、セン７
らが米国特許第４，２８８，２６０号において、高熱体
に非晶質合金リボンを通過させるダイナミック焼なまし
処理方法を提案し、タウ１も米国特許第４，４８２，４
０２号において、石英管ヒーターにより加熱される熱ブ
ロックに非晶質合金リボンを通過させる技術を開示した
が、いずれも、外部よりの加熱であり、伝統的手法の域
を脱せず、外部加熱の装置を要する他、非晶質合金の強
磁性軟化に対する貢献としては、満足出来るに至らない
。
本発明は、前記従来技術に存在する問題点を解決しよう
とするもので、強磁性非晶質合金の飽和磁化の増進や保
磁力の低減など、磁気特性を大幅に向上することができ
る熱処理の方法及びそのための装置を提供しようとする
ことを目的とする。
とするもので、強磁性非晶質合金の飽和磁化の増進や保
磁力の低減など、磁気特性を大幅に向上することができ
る熱処理の方法及びそのための装置を提供しようとする
ことを目的とする。
本発明は又、磁気軟化のための焼なまし処理における非
晶質合金の脆化を解消できる熱処理方法を提供すること
もその目的とする。
晶質合金の脆化を解消できる熱処理方法を提供すること
もその目的とする。
本発明は、さらには、外部加熱によらず、長尺リボン状
の非晶質合金の帯材に、交番電流又はパルス電流を流し
、ジュール効果により熱処理する方法を提供する。
の非晶質合金の帯材に、交番電流又はパルス電流を流し
、ジュール効果により熱処理する方法を提供する。
前記に基づき本発明は、長尺リボン状にした非晶質合金
の帯材を、その長手方向の経路に沿って移動走行させ、
走行中前記走行経路の間を置いた２か所にそれぞれ設け
た電極に接触させ、前記電極より交番電流又はパルス電
流を流して前記帯材にジュール熱を生じさせるようにし
てなることを特徴とする強磁性非晶質合金の連続ジュー
ル熱処理方法による。
の帯材を、その長手方向の経路に沿って移動走行させ、
走行中前記走行経路の間を置いた２か所にそれぞれ設け
た電極に接触させ、前記電極より交番電流又はパルス電
流を流して前記帯材にジュール熱を生じさせるようにし
てなることを特徴とする強磁性非晶質合金の連続ジュー
ル熱処理方法による。
また、前記のための強磁性非晶質合金の連続ジュール熱
処理装置は、長尺リボン状にした非晶質合金の帯材を長
手方向の経路に沿って走行させるための複数ローラと送
りリールと巻き取りリールなどとからなる送り手段、交
番電流又はパルス電流の給電手段、及び前記給電手段と
繋がり前記走行経路の間を置いた２か所において、前記
帯材とそれぞれ接触する電極よりなる通電手段をそなえ
てなることを特徴とする。
処理装置は、長尺リボン状にした非晶質合金の帯材を長
手方向の経路に沿って走行させるための複数ローラと送
りリールと巻き取りリールなどとからなる送り手段、交
番電流又はパルス電流の給電手段、及び前記給電手段と
繋がり前記走行経路の間を置いた２か所において、前記
帯材とそれぞれ接触する電極よりなる通電手段をそなえ
てなることを特徴とする。
本発明の前記方法及び装置の構成は、長尺リボン状に成
形鋳放してなる非晶質合金の帯材を、その長手方向の経
路に沿って移動走行させている最中、２か所に電極で接
触させ、交番電流又はパルス電流を流せば、未だはっき
り解明はされてないが、連続交番又は間歇的発熱により
、この急速な熱の脈動が応力除去を促進すると共に、磁
化及び消磁の妨げと考えられる磁壁の移動を容易にする
ものと思われる。
形鋳放してなる非晶質合金の帯材を、その長手方向の経
路に沿って移動走行させている最中、２か所に電極で接
触させ、交番電流又はパルス電流を流せば、未だはっき
り解明はされてないが、連続交番又は間歇的発熱により
、この急速な熱の脈動が応力除去を促進すると共に、磁
化及び消磁の妨げと考えられる磁壁の移動を容易にする
ものと思われる。
又、交番電流又はパルス電流を流せば、その急速発熱及
び冷却により、合金の時間依存組織の弛緩を回避できる
ことから、焼なまし処理に伴う脆化が防止されるものと
信じられており、それが、その伸び値ε、の著しい増加
から伺える。
び冷却により、合金の時間依存組織の弛緩を回避できる
ことから、焼なまし処理に伴う脆化が防止されるものと
信じられており、それが、その伸び値ε、の著しい増加
から伺える。
他方、本発明の方法及び装置は、非晶質合金の帯材に直
接電流を流すことにより、合金中を流れる電流のジュー
ル効果（Ｐ ＝ Ｉ ’Ｒ）による発熱を期待するもの
で、合金自体の内部発熱により、磁気的に軟化する焼な
まし処理効果がある。
接電流を流すことにより、合金中を流れる電流のジュー
ル効果（Ｐ ＝ Ｉ ’Ｒ）による発熱を期待するもの
で、合金自体の内部発熱により、磁気的に軟化する焼な
まし処理効果がある。
さらには、前記ジュール熱処理を磁界内において行なう
か、若しくは、前記ジュール熱処理に引続き磁界内を直
交通過させることにより、磁化方向を帯Ｈの長手方向に
揃えられて同方向への磁気異方性が誘発されるためと考
えられ、より向上された強磁性を示している。
か、若しくは、前記ジュール熱処理に引続き磁界内を直
交通過させることにより、磁化方向を帯Ｈの長手方向に
揃えられて同方向への磁気異方性が誘発されるためと考
えられ、より向上された強磁性を示している。
以下、本発明の実施例を図示にもとづき説明する９
本発明の強磁性非晶質合金のジュール熱処理方法は、第
１図の実施例の概略図示により示すことができる０図中
、非晶質合金の帯材１００は、矢印が指す長手方向に沿
って移動走行し、この走行経路上、同方向に沿って励磁
手段としてのソレノイド３１のＤＣ電流２より通電して
生じる磁界内へ通す、これとは別に、前記走行経路のあ
る距離を隔てた２点、図の例ではソレノイド３１の両端
位置に、帯材１００の表面に当接している電極３３Ａ
、 ３３Ｂから帯材１００間へ、電源３４より交番電流
又はパルス電流が流される。
１図の実施例の概略図示により示すことができる０図中
、非晶質合金の帯材１００は、矢印が指す長手方向に沿
って移動走行し、この走行経路上、同方向に沿って励磁
手段としてのソレノイド３１のＤＣ電流２より通電して
生じる磁界内へ通す、これとは別に、前記走行経路のあ
る距離を隔てた２点、図の例ではソレノイド３１の両端
位置に、帯材１００の表面に当接している電極３３Ａ
、 ３３Ｂから帯材１００間へ、電源３４より交番電流
又はパルス電流が流される。
第２図は、直線帯材のための強磁性非晶質合金の連続ジ
ュール熱処理装置例を示す略示系統図であって、鋳放し
状態の長尺リボン状をしてリール１に巻かれた非晶質合
金帯材１００は、供給側から、１対の所定の直線距離を
置いた案内ローラ２．３をへ、ピンチローラ４に図中矢
示方向へゆっくり引っ張られて走行し、走行経路１３の
終端側において、切断装置５により定尺に切断又は巻き
取りリール６に巻くなどにより回収される。
ュール熱処理装置例を示す略示系統図であって、鋳放し
状態の長尺リボン状をしてリール１に巻かれた非晶質合
金帯材１００は、供給側から、１対の所定の直線距離を
置いた案内ローラ２．３をへ、ピンチローラ４に図中矢
示方向へゆっくり引っ張られて走行し、走行経路１３の
終端側において、切断装置５により定尺に切断又は巻き
取りリール６に巻くなどにより回収される。
前記案内ローラ２，３は、通常、３０４または３１６ス
デンレス鋼製であり、それぞれ帯材１００を隔てて加圧
ローラ１４ 、１５により当接され、ばね２６Ａ。
デンレス鋼製であり、それぞれ帯材１００を隔てて加圧
ローラ１４ 、１５により当接され、ばね２６Ａ。
２６Ｂがその付勢弾力で各ローラ１４ 、１５を帯材１
００へ上より圧接するようにしている。ローラ２，３は
、大電流ＡＣｉＣ電源１０パルス発振装置９と繋がり、
再接触箇所間の帯材１００へ電流を流し、周期的又は間
歇的にジュール熱を起こす電極をなしている。
００へ上より圧接するようにしている。ローラ２，３は
、大電流ＡＣｉＣ電源１０パルス発振装置９と繋がり、
再接触箇所間の帯材１００へ電流を流し、周期的又は間
歇的にジュール熱を起こす電極をなしている。
前記帯材１００の走行経路１３はさらに、二組のソレノ
イド７．８が、前後してそれぞれの両磁極間又は軸心内
を経由するように配置され、各々ＤＣ電源１１ 、１２
と繋いで前記経路に磁界（Ｈ＋ 、 Ｈ２）を生じさせ
るようにしている。
イド７．８が、前後してそれぞれの両磁極間又は軸心内
を経由するように配置され、各々ＤＣ電源１１ 、１２
と繋いで前記経路に磁界（Ｈ＋ 、 Ｈ２）を生じさせ
るようにしている。
次いで、第３図は湾曲した走行経路をなす強磁性非晶質
合金の連続ジュール熱処理装置例である。
合金の連続ジュール熱処理装置例である。
鋳放し状態の長尺リボン状をしてリール１６に巻かれた
非晶質合金帯材１００は、供給側から、自転する絶縁ロ
ーラ１９の外周面部の約半周と接して湾曲走行し、巻き
取りリール２０により回収側において巻きとられる。前
記絶縁ローラ１９と接して湾曲走行する帯材１００の部
分は、ローラ１９の直径上に相対する位置の押圧ローラ
１７ 、１８に外側からばね付勢力により、当接圧着さ
れている。そして、絶縁ローラ１９は、好ましくはセラ
ミック製であり、各押圧ローラ１７，１８はパルス発振
装置２３又はＡＣ電源２４と接続し、前記圧着された箇
所より電流を帯材１００へ流すことにより、帯材１００
にジュール熱を周期的又は間歇的に生じさせる。
非晶質合金帯材１００は、供給側から、自転する絶縁ロ
ーラ１９の外周面部の約半周と接して湾曲走行し、巻き
取りリール２０により回収側において巻きとられる。前
記絶縁ローラ１９と接して湾曲走行する帯材１００の部
分は、ローラ１９の直径上に相対する位置の押圧ローラ
１７ 、１８に外側からばね付勢力により、当接圧着さ
れている。そして、絶縁ローラ１９は、好ましくはセラ
ミック製であり、各押圧ローラ１７，１８はパルス発振
装置２３又はＡＣ電源２４と接続し、前記圧着された箇
所より電流を帯材１００へ流すことにより、帯材１００
にジュール熱を周期的又は間歇的に生じさせる。
絶縁ローラ１９から離れた帯材１００は、次いでＤＣ電
源２５に繋がれたソレノイド２２の両磁極間を通り、そ
れが生じる磁界Ｈ５で処理を受けた後、リール２０に巻
きとられる。
源２５に繋がれたソレノイド２２の両磁極間を通り、そ
れが生じる磁界Ｈ５で処理を受けた後、リール２０に巻
きとられる。
なお、前記絶縁ローラ１９及び巻き取りローラ２０の径
を、トロイダルコア径の平均値に揃えれば、その径のト
ロイダルコアの製造工程を減らせることができるとも言
われる。
を、トロイダルコア径の平均値に揃えれば、その径のト
ロイダルコアの製造工程を減らせることができるとも言
われる。
以下、本発明のジュール熱処理方法の実施例を、テスト
データにつき説明する。
データにつき説明する。
１、装置のテスト設定条件
イ、非晶質合金帯材の
走行速度（ｖ） Ｏ（ｖ≦Ｌｏａｎ／ｓｅ
ｃ磁界強さ（Ｈ） Ｈ，、＋１２ 、 Ｉ
＋、≧２００ｅ加熱時間（Ｌ ｈ） ｔ
ｈ ＝ １〜２００ｓｅｃ二、パルス電流による熱処理 電流密度（Ｊ） Ｊ≧１０”Ａ ／ ｃｓ
＋”パルス持続時間（ｔ ｐ） ｔ ｐ＝ １〜
１００ｍ５周波数（ｆ ） ｆ ＝ １
〜１０，０ＯＯＨｚホ、ＡＣによる熱処理 波 形 ｓｉｎ波、三角波、角波周波
数（ｆ ） ｆ ＝５０〜５００００１
１ｚ電流密度（Ｊ） Ｊ≧１０Ａ／ａｍ２
２、実施例 試料１．鉄系合金試料としてＦｅ７゜Ｂ、３Ｓｉ、非晶
質合金（米アライド社商品名２６０５Ｓ２）を使用試料
寸法：長１００ｃｍＸ幅０．３ｃｍＸ厚２５μｍ、重さ
０．４６５ｇ 走行速度： ｖ ＝０．３ｃｒａ／ｓｅｃ処理長さ：
１ ＝１５ｃｍ 試料抵抗：Ｒ＝３．ＯΩ パルス条件 ・パルス電流密度 Ｊ＝５．４２ｘ １０’Ａ ／ ａ
ｍ２・パルス持続時間 ｔｐ＝２７１μｓ ・パルス周波数 ｆ ＝９．４Ｈｚ 処理時間 ｔ ｈ＝ ５０ｓｅｃ 磁界強さ Ｈ，＝２０００ｅ Ｈ２＝ ２０００ｅ 前記処理を経た試料１と、比較のため、処理前の鋳放し
状態の同一試料（１ａ）とにつき、磁界強さが−０，５
０ｅから＋０．５０ｅ範囲で変化したときの磁化ヒステ
リシスループＩ及びＩａ、同じく一１０ｅから＋１０ｅ
範囲で変化のとき、及び−２０ｅから＋２０ｅ範囲で変
化したとき、それぞの磁化ヒステリシスループ■及びｎ
、 、ｍ及び■２を測定した。その結果は、表１のデー
ターと第４図、第５図及び第６図にそれぞれ示した通り
である。
ｃ磁界強さ（Ｈ） Ｈ，、＋１２ 、 Ｉ
＋、≧２００ｅ加熱時間（Ｌ ｈ） ｔ
ｈ ＝ １〜２００ｓｅｃ二、パルス電流による熱処理 電流密度（Ｊ） Ｊ≧１０”Ａ ／ ｃｓ
＋”パルス持続時間（ｔ ｐ） ｔ ｐ＝ １〜
１００ｍ５周波数（ｆ ） ｆ ＝ １
〜１０，０ＯＯＨｚホ、ＡＣによる熱処理 波 形 ｓｉｎ波、三角波、角波周波
数（ｆ ） ｆ ＝５０〜５００００１
１ｚ電流密度（Ｊ） Ｊ≧１０Ａ／ａｍ２
２、実施例 試料１．鉄系合金試料としてＦｅ７゜Ｂ、３Ｓｉ、非晶
質合金（米アライド社商品名２６０５Ｓ２）を使用試料
寸法：長１００ｃｍＸ幅０．３ｃｍＸ厚２５μｍ、重さ
０．４６５ｇ 走行速度： ｖ ＝０．３ｃｒａ／ｓｅｃ処理長さ：
１ ＝１５ｃｍ 試料抵抗：Ｒ＝３．ＯΩ パルス条件 ・パルス電流密度 Ｊ＝５．４２ｘ １０’Ａ ／ ａ
ｍ２・パルス持続時間 ｔｐ＝２７１μｓ ・パルス周波数 ｆ ＝９．４Ｈｚ 処理時間 ｔ ｈ＝ ５０ｓｅｃ 磁界強さ Ｈ，＝２０００ｅ Ｈ２＝ ２０００ｅ 前記処理を経た試料１と、比較のため、処理前の鋳放し
状態の同一試料（１ａ）とにつき、磁界強さが−０，５
０ｅから＋０．５０ｅ範囲で変化したときの磁化ヒステ
リシスループＩ及びＩａ、同じく一１０ｅから＋１０ｅ
範囲で変化のとき、及び−２０ｅから＋２０ｅ範囲で変
化したとき、それぞの磁化ヒステリシスループ■及びｎ
、 、ｍ及び■２を測定した。その結果は、表１のデー
ターと第４図、第５図及び第６図にそれぞれ示した通り
である。
表１
磁界強さ（Ｏｅ） 試料１ 試Ｂ’
４１ ａｌｌ−＝±１０ｅ 保磁力１１ｃ（Ｏｅ）
０．０２５ ０．０５５）１ｍ＝±０．５０ｅ磁化Ｂ
ｍ（Ｋ（：） ７．９０ ４．８１ｈ＝ ± １
０ｅ ｎ １０．６５
６．４８１１ｍ＝ ± ２ ０ｅ ノｔ
１２．６６ ８．５８次い
で、試料１．１ａそれぞれのヒステリシス損は、第７図
が示すＬ １． Ｌ ＋ａの通りとなる。
４１ ａｌｌ−＝±１０ｅ 保磁力１１ｃ（Ｏｅ）
０．０２５ ０．０５５）１ｍ＝±０．５０ｅ磁化Ｂ
ｍ（Ｋ（：） ７．９０ ４．８１ｈ＝ ± １
０ｅ ｎ １０．６５
６．４８１１ｍ＝ ± ２ ０ｅ ノｔ
１２．６６ ８．５８次い
で、試料１．１ａそれぞれのヒステリシス損は、第７図
が示すＬ １． Ｌ ＋ａの通りとなる。
さらに又、試料１．ｌａが、本発明のジュール熱処理に
より焼き鈍し脆化の面において、如何なる影響を受けた
かを確かめるものとして、前記試料１ａにつき、従来手
段による焼き鈍し処理を施して試料１ｂとし、両者共に
引っ張り破断テストを行ない、その伸びを測定比較した
。その結果は、試料１の伸び値ε、 ＝ ０．９〜１を
示すに対し、試料１ｂは同ε、＝９Ｘ１０−’〜５Ｘ１
０−”と殆ど伸びず、本発明による脆化の改善効果がみ
とめられた。
より焼き鈍し脆化の面において、如何なる影響を受けた
かを確かめるものとして、前記試料１ａにつき、従来手
段による焼き鈍し処理を施して試料１ｂとし、両者共に
引っ張り破断テストを行ない、その伸びを測定比較した
。その結果は、試料１の伸び値ε、 ＝ ０．９〜１を
示すに対し、試料１ｂは同ε、＝９Ｘ１０−’〜５Ｘ１
０−”と殆ど伸びず、本発明による脆化の改善効果がみ
とめられた。
前記テストにより得られたヒステリシスループから明か
なように、本発明のジュール熱処理を受けた試料１の磁
気特性の軟化が、ループの形が比較試料１ａのそれにく
らべ、横軸においては幅狭になり、縦軸方向においては
範囲が広がりを示し、ヒステリシス損が大幅減少したこ
とから、著しく向上されたことを示している。
なように、本発明のジュール熱処理を受けた試料１の磁
気特性の軟化が、ループの形が比較試料１ａのそれにく
らべ、横軸においては幅狭になり、縦軸方向においては
範囲が広がりを示し、ヒステリシス損が大幅減少したこ
とから、著しく向上されたことを示している。
試料２゜
よく使われるニッケル系強磁性非晶質合金としてのＦｅ
４＠Ｎｉ、ｓＭｏＪ＋ｓ（米アライド社商品名２８２６
８Ｂ）による試料２を次のごとく調製、 試料寸法 長さ１００ｃｍ Ｘ幅０．３ｃａｅＸ厚さ３２μ輸、重
さ０．５８４゜ 試料走行速度 Ｖ −０，２ｃｍ／ ｓｅｅ処理長
さ Ｉ＝１５ｃ輪 試料抵抗 Ｒ＝２．５Ω ＡＣ電流 ａ１周波数 ｆ ＝６０Ｈｚ ｂ、波 形 ｓｉｎ波形 Ｃ０電流密度 Ｊ ＝２．７５ｘｌＯ’Ａ／ ｃｍ２磁
界強さ Ｈ＋ ＝ ２０００ｅＨ２＝ Ｚｏｏ
Ｏｅ 比較例として、前記２８２８ＭＢ！ｉ放し状態のままの
試料２ａと共に、磁界強さをそれぞれ−０，５〜＋ ０
．５０ｅ、−１〜＋１０ｅ、及び−２〜＋２０ｅの範囲
で変化させたときのヒステリシスループ１２ ＊ １
２ａｔ Ｌｒ Ｌａｙ Ｌｒ Ｉ［Ｉ２ａを測定、その
結果を、表２、第８図、第９図及び第１Ｏ図に示す。
４＠Ｎｉ、ｓＭｏＪ＋ｓ（米アライド社商品名２８２６
８Ｂ）による試料２を次のごとく調製、 試料寸法 長さ１００ｃｍ Ｘ幅０．３ｃａｅＸ厚さ３２μ輸、重
さ０．５８４゜ 試料走行速度 Ｖ −０，２ｃｍ／ ｓｅｅ処理長
さ Ｉ＝１５ｃ輪 試料抵抗 Ｒ＝２．５Ω ＡＣ電流 ａ１周波数 ｆ ＝６０Ｈｚ ｂ、波 形 ｓｉｎ波形 Ｃ０電流密度 Ｊ ＝２．７５ｘｌＯ’Ａ／ ｃｍ２磁
界強さ Ｈ＋ ＝ ２０００ｅＨ２＝ Ｚｏｏ
Ｏｅ 比較例として、前記２８２８ＭＢ！ｉ放し状態のままの
試料２ａと共に、磁界強さをそれぞれ−０，５〜＋ ０
．５０ｅ、−１〜＋１０ｅ、及び−２〜＋２０ｅの範囲
で変化させたときのヒステリシスループ１２ ＊ １
２ａｔ Ｌｒ Ｌａｙ Ｌｒ Ｉ［Ｉ２ａを測定、その
結果を、表２、第８図、第９図及び第１Ｏ図に示す。
表２
磁界強さＨｍ 試料２ 試料２ａ±
１０ｅ 保磁力１１ｃ（Ｏｅ） ０．０１３
０．０４８±０．５０ｅ磁化Ｂｍ（ＫＧ） ４
．８９ ２．４５± １０ｅ ）Ｉ
５．５９ ３．２２±
２ ０ｅ ノノ
６．３９ ４．３３次いで、試料２，２ａそれ
ぞれのヒステリシス損は、第１１図が示すＬ２．Ｌ２６
の通りとなる。
１０ｅ 保磁力１１ｃ（Ｏｅ） ０．０１３
０．０４８±０．５０ｅ磁化Ｂｍ（ＫＧ） ４
．８９ ２．４５± １０ｅ ）Ｉ
５．５９ ３．２２±
２ ０ｅ ノノ
６．３９ ４．３３次いで、試料２，２ａそれ
ぞれのヒステリシス損は、第１１図が示すＬ２．Ｌ２６
の通りとなる。
さらに又、試料２，２ａが、本発明のジュール熱処理に
より焼き鈍し脆化の面において、如何なる影響を受けた
かを確かめるものとして、前記試料２ａにつき、従来手
段による焼き鈍し処理を施して試料２ｂとし、両者共に
引っ張り破断テストを行ない、その伸びを測定比較した
。その結果は、試料２の伸び値ε、＝０．９〜１を示す
に対し、試料２ｂは同ε、 ＝７Ｘ１０−’〜５Ｘ１０
−”と殆ど伸びず、本発明による脆化の改善効果がみと
められた。
より焼き鈍し脆化の面において、如何なる影響を受けた
かを確かめるものとして、前記試料２ａにつき、従来手
段による焼き鈍し処理を施して試料２ｂとし、両者共に
引っ張り破断テストを行ない、その伸びを測定比較した
。その結果は、試料２の伸び値ε、＝０．９〜１を示す
に対し、試料２ｂは同ε、 ＝７Ｘ１０−’〜５Ｘ１０
−”と殆ど伸びず、本発明による脆化の改善効果がみと
められた。
前記テストにより得られたヒステリシスループからも明
かなように、本発明のジュール熱処理を受けた試料２の
磁気特性の軟化が、ループの形が試料２ａのそれにくら
べ、横軸においては幅狭になり、縦軸方向においては範
囲が広がりを示し、ヒステリシス損が大幅減少したこと
から、著しく向上されたことを示している。
かなように、本発明のジュール熱処理を受けた試料２の
磁気特性の軟化が、ループの形が試料２ａのそれにくら
べ、横軸においては幅狭になり、縦軸方向においては範
囲が広がりを示し、ヒステリシス損が大幅減少したこと
から、著しく向上されたことを示している。
（効 果）
上述のように、本発明は、強磁性非晶質合金の長尺帯材
を軟化熱処理するに際し、移動走行中の前記帯材の一定
距離間において、一対の電極を接触させ、この電極によ
り、継続的に直接交番電流又はパルス電流を流してジュ
ール熱を間歇的に生じさせるような方法及び装置による
ので、非晶質合金の磁気特性を著しく向上させる。すな
わち、本発明の連続ジュール熱処理をした帯材は、鋳放
しのままのものに比べ飽和磁化は増え、保磁力は減り、
ヒステリシス損が大幅減少する一方、焼なまし処理に伴
う脆化は従来手段に比べある程度避けられる。
を軟化熱処理するに際し、移動走行中の前記帯材の一定
距離間において、一対の電極を接触させ、この電極によ
り、継続的に直接交番電流又はパルス電流を流してジュ
ール熱を間歇的に生じさせるような方法及び装置による
ので、非晶質合金の磁気特性を著しく向上させる。すな
わち、本発明の連続ジュール熱処理をした帯材は、鋳放
しのままのものに比べ飽和磁化は増え、保磁力は減り、
ヒステリシス損が大幅減少する一方、焼なまし処理に伴
う脆化は従来手段に比べある程度避けられる。
第１図は、本発明の強磁性非晶質合金の連続ジュール熱
処理方法の説明のための概略図、第２図は、本発明の直
線処理装置の一実施例概要を示すフローチャート、第３
図は、同曲線処理装置の一実施例概要を示すフローチャ
ート、第４図ないし第６図は、磁界強さがそれぞれ±０
．５０ｅ、±ｌＯｅ、±２０ｅ範囲の変化に対応する試
料１．ｌａの磁化変化を示す（Ｉ３−Ｈ）ヒステリシス
ループ、第７図は、前記試料１．１ａの磁化変化に対す
るヒステリシス損Ｐｃ比較線図、第８図ないし第１Ｏ図
は、磁界強さがそれぞれ±０．５０ｅ 、±１０ｅ。 ±２０ｅの範囲の変化に対応する試料２，２ａの磁化変
化を示す（Ｂ−Ｈ）ヒステリシスループ、第１１図は、
前記試料２，２ａの磁化変化に対するヒステリシス損Ｐ
ｃ比較線図である。 １．１６・・・送りリール、２，３．４・・・ローラ、
６．２０・・・巻き取りローラ、 ７．８．２２・・・ソレノイド、 １７ 、１８・・・電極ローラ、１９・・・絶縁ローラ
、■・・・試料ｌ （連続ジュール熱処理をへた鉄系非
晶質合金帯材）の磁界強さが±０．５０ｅにおけるヒス
テリシスループ、 ■・・・同試料１の磁界強さが±１０ｅにおけるビステ
リシスループ、 ■・・・同試料１の磁界強さが±２０ｅにおけるヒステ
リシスループ、 ■、・・・試料１ａ（鋳放し状態の同上帯材〉の磁界強
さが±０．５０ｅにおけるヒステリシスループ、 ■８・・・同誌ｆｌｌａの磁界強さが±０．５０ｅにお
けるヒステリシスループ、 ■。・・・同試料１ａの磁界強さが±１０ｅにおけるヒ
ステリシスループ、 Ｌｌ・・・同試料１のヒステリシス損曲線、Ｌｌｌ・・
同試料１ａのヒステリシス損曲線、Ｉ２・・・試料２（
連続ジュール熱処理をへたニッケル系非晶質合金帯材）
の磁界強さが ±０．５０ｅにおけるヒステリシスループ、■２・・・
同試料２の磁界強さが±１０ｅにおけるヒステリシスル
ープ、 ｍ、・・・同試料２の磁界強さが±２０ｅにおけるヒス
テリシスループ、 Ｉ２゜・・・試料２ａ（鋳放し状態の同上帯材）の磁界
強さが±０．５０ｅにおけるヒステリシスルー１、 Ｕ ２６’・・同試料２ａの磁界強さが±０．５０ｅに
おけるヒステリシスルー１、 ｌｌＩ２１・・同試料２ａの磁界強さが±１０ｅにおけ
るヒステリシスループ、 Ｌ２・・・同試料２のヒステリシス損曲線、Ｌ２１・・
同試料２ａのヒステリシス損曲線。
処理方法の説明のための概略図、第２図は、本発明の直
線処理装置の一実施例概要を示すフローチャート、第３
図は、同曲線処理装置の一実施例概要を示すフローチャ
ート、第４図ないし第６図は、磁界強さがそれぞれ±０
．５０ｅ、±ｌＯｅ、±２０ｅ範囲の変化に対応する試
料１．ｌａの磁化変化を示す（Ｉ３−Ｈ）ヒステリシス
ループ、第７図は、前記試料１．１ａの磁化変化に対す
るヒステリシス損Ｐｃ比較線図、第８図ないし第１Ｏ図
は、磁界強さがそれぞれ±０．５０ｅ 、±１０ｅ。 ±２０ｅの範囲の変化に対応する試料２，２ａの磁化変
化を示す（Ｂ−Ｈ）ヒステリシスループ、第１１図は、
前記試料２，２ａの磁化変化に対するヒステリシス損Ｐ
ｃ比較線図である。 １．１６・・・送りリール、２，３．４・・・ローラ、
６．２０・・・巻き取りローラ、 ７．８．２２・・・ソレノイド、 １７ 、１８・・・電極ローラ、１９・・・絶縁ローラ
、■・・・試料ｌ （連続ジュール熱処理をへた鉄系非
晶質合金帯材）の磁界強さが±０．５０ｅにおけるヒス
テリシスループ、 ■・・・同試料１の磁界強さが±１０ｅにおけるビステ
リシスループ、 ■・・・同試料１の磁界強さが±２０ｅにおけるヒステ
リシスループ、 ■、・・・試料１ａ（鋳放し状態の同上帯材〉の磁界強
さが±０．５０ｅにおけるヒステリシスループ、 ■８・・・同誌ｆｌｌａの磁界強さが±０．５０ｅにお
けるヒステリシスループ、 ■。・・・同試料１ａの磁界強さが±１０ｅにおけるヒ
ステリシスループ、 Ｌｌ・・・同試料１のヒステリシス損曲線、Ｌｌｌ・・
同試料１ａのヒステリシス損曲線、Ｉ２・・・試料２（
連続ジュール熱処理をへたニッケル系非晶質合金帯材）
の磁界強さが ±０．５０ｅにおけるヒステリシスループ、■２・・・
同試料２の磁界強さが±１０ｅにおけるヒステリシスル
ープ、 ｍ、・・・同試料２の磁界強さが±２０ｅにおけるヒス
テリシスループ、 Ｉ２゜・・・試料２ａ（鋳放し状態の同上帯材）の磁界
強さが±０．５０ｅにおけるヒステリシスルー１、 Ｕ ２６’・・同試料２ａの磁界強さが±０．５０ｅに
おけるヒステリシスルー１、 ｌｌＩ２１・・同試料２ａの磁界強さが±１０ｅにおけ
るヒステリシスループ、 Ｌ２・・・同試料２のヒステリシス損曲線、Ｌ２１・・
同試料２ａのヒステリシス損曲線。
Claims (18)
- １．長尺リボン状にした非晶質合金の帯材を、その長手
方向の経路に沿って移動走行させ、走行中前記走行経路
の間を置いた２か所にそれぞれ設けた電極に接触させ、
前記電極より交番電流又はパルス電流を流して前記帯材
にジュール熱を生じさせるようにしてなる強磁性非晶質
合金の連続ジュール熱処理方法。 - ２．前記走行経路は、さらに磁界内を通るようにし、走
行中の前記帯材も磁界内を経由させてなる前記第１項に
記載の強磁性非晶質合金の連続ジュール熱処理方法。 - ３．前記走行経路は、さらに終端に回収手段にそなえ、
処理後の帯材を定尺切断又は巻き取り回収するようにし
てなる前記第１項又は第２項に記載の強磁性非晶質合金
の連続ジュール熱処理方法。 - ４．前記帯材は、０〜１０ｃｍ／ｓｅｃの速度で走行さ
せてなる前記第１項に記載の強磁性非晶質合金の連続ジ
ュール熱処理方法。 - ５．前記帯材に対する通電時間は、１〜２００ｓｅｃと
なるようにした前記第１項に記載の強磁性非晶質合金の
連続ジュール熱処理方法。 - ６．前記交番電流は、５０〜５００００Ｈｚｋ周波数と
する前記第１項に記載の強磁性非晶質合金の連続ジュー
ル熱処理方法。 - ７．前記帯材に対する通電は、１０Ａ／ｃｍ＾２以上の
電流密度となるようにした前記第１項に記載の強磁性非
晶質合金の連続ジュール熱処理方法。 - ８．前記帯材に流すパルス電流は、パルス大電流とする
前記第１項に記載の強磁性非晶質合金の連続ジュール熱
処理方法。 - ９．前記パルス電流は、パルス電流密度を１０００Ａ／
ｃｍ＾２以上としてなる前記第８項に記載の強磁性非晶
質合金の連続ジュール熱処理方法。 - １０．前記パルス電流は、パルスの周波数を１〜１００
０Ｈｚとなるようにした前記第８項に記載の強磁性非晶
質合金の連続ジュール熱処理方法。 - １１．前記磁界の強さを、２００ｅ以上とする前記第２
項に記載の強磁性非晶質合金の連続ジュール熱処理方法
。 - １２．前記帯材とは、鉄系強磁性非晶質合金及びニッケ
ル系強磁性非晶質合金の何れかとする前記第１項に記載
の強磁性非晶質合金の連続ジュール熱処理方法。 - １３．前記帯材の走行経路は、電極と接触する２か所間
を直線経路とする前記第１項に記載の強磁性非晶質合金
の連続ジュール熱処理方法。 - １４．前記帯材の走行経路は、電極と接触する２か所間
を円弧状曲線経路とする前記第１項に記載の強磁性非晶
質合金の連続ジュール熱処理方法。 - １５．長尺リボン状にした非晶質合金の帯材（１００）
を長手方向の経路（１３）に沿って走行させるための複
数ローラ（２，３，４又は１９）と送りリール（１，１
６）と巻き取りリール（６，２０）などとからなる送り
手段、交番電流又はパルス電流の給電手段（９，２４、
又は１０，２３）、及び前記給電手段と繋がり前記走行
経路（１３）の間を置いた２か所において、前記帯材（
１００）とそれぞれ接触する電極（２，３，１７，１８
）よりなる通電手段をそなえてなる強磁性非晶質合金の
連続ジュール熱処理装置。 - １６．前記走行経路には、前記電極の間にさらに磁界を
形成するソレノイド（７，８，２２）とＤＣ電源（１１
，１２，２５）による磁気手段をそなえてなる前記第１
５項に記載の強磁性非晶質合金の連続ジュール熱処理装
置。 - １７．前記走行経路には、前記電極（１８）の後に続き
帯材長手方向に沿って磁界を形成するソレノイド（２２
）とＤＣ電源（２５）による磁気手段をそなえてなる前
記第１５項に記載の強磁性非晶質合金の連続ジュール熱
処理装置。 - １８．前記電極（１７，１８）の間におけるローラ（１
９）は、絶縁体からなり、かつ、前記帯材（１００）を
半円弧状曲線経路に走行させる前記第１５項に記載の強
磁性非晶質合金の連続ジュール熱処理装置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1168319A JPH0339416A (ja) | 1989-07-01 | 1989-07-01 | 強磁性非晶質合金の連続ジュール熱処理方法及びその装置 |
| DE19904019635 DE4019635A1 (de) | 1989-07-01 | 1990-06-20 | Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen dynamischen widerstandserwaermen zur verbesserung der magnetischen eigenschaften und zur verhinderung der verguetungsversproedung von ferromagnetischen amorphen legierungen |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1168319A JPH0339416A (ja) | 1989-07-01 | 1989-07-01 | 強磁性非晶質合金の連続ジュール熱処理方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0339416A true JPH0339416A (ja) | 1991-02-20 |
| JPH0561327B2 JPH0561327B2 (ja) | 1993-09-06 |
Family
ID=15865828
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1168319A Granted JPH0339416A (ja) | 1989-07-01 | 1989-07-01 | 強磁性非晶質合金の連続ジュール熱処理方法及びその装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0339416A (ja) |
| DE (1) | DE4019635A1 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013039030A (ja) * | 1998-06-18 | 2013-02-21 | Metglas Inc | 放射状磁束電動機用アモルファス金属ステータ |
| JP2016160497A (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-05 | Ｎｅｃトーキン株式会社 | 非晶質軟磁性合金の熱処理方法および非晶質軟磁性合金の熱処理装置 |
| CN114908224A (zh) * | 2021-02-08 | 2022-08-16 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | 材料表面复合强化装置以及方法 |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2673954B1 (fr) * | 1991-03-12 | 1994-05-20 | Centre Nal Recherc Scientifique | Procede et dispositif de traitement, avec recuit sous tension, d'un alliage ferromagnetique amorphe, et produit correspondant. |
| US6830634B2 (en) * | 2002-06-11 | 2004-12-14 | Sensormatic Electronics Corporation | Method and device for continuous annealing metallic ribbons with improved process efficiency |
| CN116145061B (zh) * | 2022-12-26 | 2024-04-02 | 大连理工大学 | 一种增材制造gh4099大型结构件的多场耦合热处理工艺 |
Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPH02274808A (ja) * | 1989-04-14 | 1990-11-09 | China Steel Corp | パルス高電流で鉄磁非結晶質合金の磁性および機械性を改善する方法 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3326162C2 (de) * | 1983-07-20 | 1985-07-18 | Diósgyöri Gépgyár, Miskolc | Elektrische Speiseeinheit für eine mit Hochgeschwindigkeit arbeitende Kurzstreckenanlage für das Weichglühen von Drähten |
| DE3542257A1 (de) * | 1985-11-29 | 1987-06-04 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Vorrichtung zum tempern in einem magnetfeld |
-
1989
- 1989-07-01 JP JP1168319A patent/JPH0339416A/ja active Granted
-
1990
- 1990-06-20 DE DE19904019635 patent/DE4019635A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
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|---|---|---|---|---|
| JPH02274808A (ja) * | 1989-04-14 | 1990-11-09 | China Steel Corp | パルス高電流で鉄磁非結晶質合金の磁性および機械性を改善する方法 |
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| JP2016160497A (ja) * | 2015-03-03 | 2016-09-05 | Ｎｅｃトーキン株式会社 | 非晶質軟磁性合金の熱処理方法および非晶質軟磁性合金の熱処理装置 |
| CN114908224A (zh) * | 2021-02-08 | 2022-08-16 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | 材料表面复合强化装置以及方法 |
| CN114908224B (zh) * | 2021-02-08 | 2024-01-16 | 中国航发商用航空发动机有限责任公司 | 材料表面复合强化装置以及方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0561327B2 (ja) | 1993-09-06 |
| DE4019635A1 (de) | 1991-02-28 |
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