JPH0346204A - 高周波磁場による磁化特性改善方法 - Google Patents

高周波磁場による磁化特性改善方法

Info

Publication number
JPH0346204A
JPH0346204A JP16831889A JP16831889A JPH0346204A JP H0346204 A JPH0346204 A JP H0346204A JP 16831889 A JP16831889 A JP 16831889A JP 16831889 A JP16831889 A JP 16831889A JP H0346204 A JPH0346204 A JP H0346204A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic field
ferromagnetic material
magnetization characteristics
specimen
ferromagnetic
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP16831889A
Other languages
English (en)
Inventor
Dee Zuei Hoan
ホァン デー ズェイ
C M Ri James
ジェイムズ シー.エム.リ
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JIONKOO KANTEE GUUFUN YOUSENKONSUU
Original Assignee
JIONKOO KANTEE GUUFUN YOUSENKONSUU
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by JIONKOO KANTEE GUUFUN YOUSENKONSUU filed Critical JIONKOO KANTEE GUUFUN YOUSENKONSUU
Priority to JP16831889A priority Critical patent/JPH0346204A/ja
Priority to GB9013656A priority patent/GB2233829B/en
Priority to DE19904019634 priority patent/DE4019634C2/de
Publication of JPH0346204A publication Critical patent/JPH0346204A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets 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
    • H01F1/14Magnets 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
    • H01F1/147Alloys characterised by their composition
    • H01F1/153Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
    • H01F1/15341Preparation processes therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01RMEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/12Measuring magnetic properties of articles or specimens of solids or fluids
    • G01R33/14Measuring or plotting hysteresis curves
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F13/00Apparatus or processes for magnetising or demagnetising

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は磁化特性改善方法に関し、特に高周波磁場をか
けることにより強磁性非晶質(アモルファス)合金の磁
化特性を改善する(向上させる)方法に関する。
〔従来の技術〕
強磁性非晶質合金は磁性材料として配電変圧器や電源機
構、モータ、電流増幅器、磁気遮蔽などに汎用されてい
る。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来から、変圧器などの鉄損を低減させるために、磁気
誘導(磁束密度)(Bm)が高く、また、保磁力(Ha
)が低い磁化特性を有する磁性材料が自衛され゛C開発
されている。しかしながら、変圧器などの鉄心として使
用される強磁性材料の磁化特性は変化させ難いとみなさ
れている。
上記に鑑み、この発明は強磁性非晶質合金の磁化特性改
善方法を提供しようとすることを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
上記目的を達成するために、この発明は主として、強磁
性体を磁化させる工程において高周波磁場を該強磁性体
にかけることにより、該強磁性体の飽和磁気誘導値(飽
和磁束密度値)を増加させ、最低保磁力を低減させるこ
とを特徴とする。
上記高周波磁場は高磁性体の長手方向に沿う磁場が好ま
しい。
もっと詳しくは、この発明の磁化特性改善方法は、強磁
性体を磁場もしくは反磁場に処理させる工程と、前記磁
化や反磁化を行なう時において、該強磁性体に、長手方
向に沿う高周波磁場をかける工程と、前記磁化や反磁化
を行なう時において、強磁性体の磁化特性を測定および
記録する工程とからなる。
実施態様として、上記高周波磁場を、周波数50〜50
にヘルツおよび磁界強さ0.05〜50eの正弦波また
は三角波または方形波とすることが好ましい。
また、実施態様として、上記磁化特性改善方法は、強磁
性体の焼きなまし脆化を除去するために、該強磁性体を
交流ジュール加熱法やパルス高電流加熱法により処理す
る工程と合わせて行なうことが好ましい。この交流ジュ
ール加熱法やパルス高電流加熱法は本発明者の他の同時
にした出願に開示してあり、ここではその詳細を省く。
〔作 用〕
上記方法によると、強磁性体の磁気誘導(Bm)は高く
なって、また、保磁力(Hc)は低くなるように、強磁
性体の性能曲線(ヒステリシスループ)を高く狭くさせ
、ヒステリシス損を低減させることができる。その理論
は未だ明瞭ではないが、高周波磁場をかけることにより
、強磁性体の中にある磁壁はより容易に移動できるよう
になるからであろうと考えられている。
この発明の上記またはその他の目的、特徴および利点は
、図面を参照しての以下の実施例の詳細な説明から一層
あきらかとなろう。
〔実施例〕
第1図に示すのは、この発明の方法を実施するための改
善工程の概略説明図である。図面において、1は試片を
磁化させるための磁化コイルで、2はこの磁化コイルよ
り磁化される試片で、3は該試片に高周波磁場をかける
ための高周波磁気コイルである。
下記実験は、該第1図に示すように、下記規格の試片2
  (21,22)を、該磁化コイル1により発生され
る磁場に通過して処理させながら、該高周波磁気コイル
3により、該試片の長手方向に沿う高周波磁場をかけ、
そして、それぞれの磁化特性を測定して評価するように
行なった。
(1〉試片規格 試片21−強磁性非晶質合金Fe7sB+3Sls(^
1lied 2605S2)の直条形リボン試片 15、24 cm X 3.05mm X25M試片2
2−強磁性非晶質合金Fe4oN13J04B+a(^
1lied 2826MB)のトロイダル形試片 75C!l x 7 tm X25M (0,796K
g)  のリボンを6層に巻いてなる直径3.8 cmのトロイダル形試片 (2)磁化特性の測定方法 a、直条形リボン試片 第2図に示すように、11は均一磁場(H)を発生する
よう、DC二極式電源機構101 もしくは関数発生器
102と電気連接されているソレノイドコイル(又はヘ
ルムホルツコイル〉で、3は高周波磁場(Ha)を発生
するよう、AC電源装置32と電気連接されている前記
ソレノイドコイル11と同軸のソレノイドコイル(又は
ヘルムホルツコイル)である。試片2を磁場(H)およ
び(Ha〉に置き、そのほぼ中央部の周囲に、補償コイ
ルCと組合せているサーチコイル(S)を取付け、そし
て、磁束密度(B)を測定するよう、該サーチコイル(
S)を磁束計41もしくは積算計42に接続させ、また
、B−Hヒステリシスループを製図するよう、前記DC
二極式電源機構101 もしくは関数発生器102と磁
束計41もしくは積算計42とをデータ収集X−Y記録
器50に連続させた。
b、  )ロイダル形試片 トロイダル形試片22は直条形リボンを巻いてから絶縁
材料を被覆してなる。第3図に示すように、試片を鉄心
として、それぞれ、−次コイル(Nl)、二次コイル(
N2)および三次コイル(N3)を巻き、そして、磁場
(H)を発生させるよう、該−次コイル(N1)をDC
二極式電源機構101 もしくは関数発生器102に連
続させ、磁束密度(B)を測定するよう、該二次コイル
122を磁束計41もしくは積算計42に連続させ、高
周波磁場を発生するよう、該三次コイル(N3)をAC
電源装置32に連続させ、また、B−Hヒステリシスル
ープを製作するよう、前記BおよびHをデータ収集x−
Y記録器50に連続させた。
(3)測定条件 FRjIl数範Wi : 50ヘルツ〜50にヘルツ波
形:正弦波、三角波および方形波 磁界: Ha=0.050e 〜50e(4)試験およ
び評価 試験1 試片−本発明に係る方法により改善しながら磁化された
試片21を使う 対照(比較)試片−試片21と同規格で、ただ鋳放し状
態においたまま磁化されるものを使う 磁化処理の磁界Hm=±0.3360eA、対照試片 B m = 7.16 KG 保磁力Hc = 0.0770e B0本試片 一連の異なる周波数の方形高周波をかけてそれぞれの磁
気誘導および保磁力を測定し、結果を下表に示す。
周波数(Hz)  Ha (Oe)  B m (KG
)  Hc (Oe)60    0.18   7.
44   ’0.013100    0.18   
7.58   0.018200    0.18  
 7.58   0.020300    0.18 
  7.58   0.0214000゜18   7
.58   0.021500    0.18   
7.58   0.021上記データから分かるように
、高周波磁場をかけることは、試片の保磁力を鋳放し状
態の試片の25%位まで下げることができる(第4図)
C,ACジュール加熱法により処理した試片ACジュー
ル加熱の条件 周波数f=60ヘルツ 電流密度J = 2.98 X 103加熱時間th=
50SeC 電界Hp=3000e 測定電界Hm=±0.3360e 磁気誘導Bm=11.23 KG 保磁力Hc = 0.0240e D、ACジュール加熱法により処理された試片に高周波
磁場Haをかけて処理した試片測定磁界Hm=±0.0
360e 周波数(Hz)  Ha (Oe)  Bm(にG)1
00    0.14   11.23200    
0.18   11.23300    0.18  
 11.23400    0.18   11.23
500    0.14   11.23IK    
O,1411,51 Hc (Oe) 0、005 0、005 0、005 0、006 0、00? 0、007 A / crl 2 K     O,1411,510,0075K 
    O,1411,510,007上記データから
分かるように、ACジュール加熱法により処理された試
片に高周波磁場Haをかけて処理すると、保磁力を7%
位まで下げ、磁気誘導を60%くらい上げることができ
る(第4図)。
試験2 試片−本発明に係る方法により改善しながら磁化された
試片22を使う 対照試片−試片22と同規格が、ただ鋳放し状態におい
たまま磁化されるものを使う 磁化処理の磁界: Hm=±0.240ea、対照試片
のデータ 磁気誘導Bm、 =5.71にG 保磁力Hc = 0.0640e b0本試片のデータ 試・片に下表に示す高周波磁場をかけながら、Hm=±
2.240eの下で磁化させ、磁気誘導および保磁力を
測定した。その結果を同表に示す。
方形波 周波数(Hz)  Ha (Oe)  B m (KG
)  Hc (Oe)100    0.101   
5.80  0.014150    0.127  
 5.80  0.014200    0.144 
  5.80  0.014300    0.194
   5.81  0.014400    0.25
2   5.80  0.014正弦波 周波数(Hz)  Ha (Oe)  B m (KG
)  Hc (Oe)150    0.195  5
.80   0.014200    0.236  
5,80   0,014300    0.311 
 5.80   0.014400    0.387
  5.80   0.014三角形波 周波数()Iz)  Ha (Oe)  B m (K
G)  Hc (t]e)150    0.218 
 5.80   0.014200    0.253
  5.80   0.014300    0.33
7  5,80   0.014400    0.4
20  5.80   0.017上記データから分か
るように、周波数100ヘルツ〜400ヘルツは、適当
な磁化特性(Bm=5.80KG、 Hc = 0.0
140e)を得るための好ましい範囲である。
また、上表および第5図に示すように、より低い周波数
とより低い磁場との組合せはより高い周波数とより高い
磁場との組合せとは効果が同様である。
第6図に示すヒステリシスループチャートから分かるよ
うに、本発明方法により改善された試片のループbは鋳
放し状態のループaより遥かに小さいので、鉄損は鋳放
し状態の1/7まで減少することができる。
〔発明の効果〕
上記実施例および試験結果から分かるように、この発明
の改善方法は、強磁性体の磁化特性を、磁気誘導(Bm
)が高くなって、また、保磁力(Hc)が低くなるよう
に軟化させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図はこの発明磁化特性改善方法の一実施例の概略説
明図で、第2図は上記実施方法によって改善された直条
形試片のB−Hループを測定するためのシステム説明図
で、第3図は上記実施方法によって改善されたトロイダ
ル形試片のB−Hループを測定するためのシステム説明
図で、第4図はFe1sB+aSImの直条形試片の磁
気誘導比(変化)および保磁力比(変化)を示すチャー
トで(Aは鋳放し状態の場合、Bは鋳放し状態の試片に
Haをかける場合、CはACジュール加熱法により処理
された試片、Dは試片(c)にHaをかける場合)、第
5図は鋳放し状態のFe5oNi3J04B+sを改善
するための最適の高周波磁場−周波数関係図で、第6図
はそれぞれ、鋳放し状態のまま保持されているFe4o
Nl■MO4B+s ) Oイダル形試片(a)と、こ
の発明の磁化特性改善方法によって改善されたPeso
N13sMOaB+s )ロイダル試片(b)の゛B−
HBmプチャートである。 1・・・磁化コイル、  2・・・試片(強磁性体〉、
3・・・高周波磁気コイル、 21・・・長条形リボン試片、 101・・・DC二極式電源機構、 22・・・トロイダル形試片、 102・・・関数発生器、 41・・・磁束計、N1・
・・−次コイル、42・・・積算計、N2・・・二次コ
イル、 50・・・データ収集X−Y記録器、 N3・・・三次コイル、 32・・・AC電源装置。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1)(a)強磁性体を磁場もしくは反磁場において処理
    させる工程と、 (b)前記(a)工程を行なう時において、該強磁性体
    に、長手方向に沿う高周波磁場をかける工程とからなる
    磁化特性改善方法。 2)上記方法において、更に (c)強磁性体の磁化特性を測定および記録する工程 を備える第1請求項に記載の磁化特性改善方法。 3)上記(c)工程は、該強磁性体の磁気誘導および保
    磁力を測定および記録してなる第2請求項に記載の磁化
    特性改善方法。 4)上記(a)工程の強磁性体を強磁性非晶質合金とす
    る第1請求項に記載の磁化特性改善方法。 5)上記強磁性非晶質合金を、鉄系とニッケル系とコバ
    ルト系とからなる群から選択した強磁性合金とする第4
    請求項に記載の磁化特性改善方法。 6)上記(b)工程は高周波数50〜50Kヘルツの磁
    場を強磁性体にかけてなる第1請求項に記載の磁化特性
    改善方法。 7)上記(b)工程は正弦波または三角波または方形波
    の高周波磁場を強磁性体にかけてなる第1請求項に記載
    の磁化特性改善方法。 8)上記(b)工程は強さ0.05〜50eの高周波磁
    場を強磁性体にかけてなる第1請求項に記載の磁化特性
    改善方法。 9)上記(a)工程の強磁性体が、直条形やトロイダル
    形などの変圧器鉄心に適用する形状である第1請求項に
    記載の磁化特性改善方法。
JP16831889A 1989-07-01 1989-07-01 高周波磁場による磁化特性改善方法 Pending JPH0346204A (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16831889A JPH0346204A (ja) 1989-07-01 1989-07-01 高周波磁場による磁化特性改善方法
GB9013656A GB2233829B (en) 1989-07-01 1990-06-19 Method of improving the magnetic properties of amorphous alloys
DE19904019634 DE4019634C2 (de) 1989-07-01 1990-06-20 Verfahren zur Erhöhung der magnetischen Induktionswerte und Erniedrigung der Koerzitivfeldstärke von amorphen ferromagnetischen Legierungen

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP16831889A JPH0346204A (ja) 1989-07-01 1989-07-01 高周波磁場による磁化特性改善方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0346204A true JPH0346204A (ja) 1991-02-27

Family

ID=15865811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP16831889A Pending JPH0346204A (ja) 1989-07-01 1989-07-01 高周波磁場による磁化特性改善方法

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPH0346204A (ja)
DE (1) DE4019634C2 (ja)
GB (1) GB2233829B (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2686980B1 (fr) * 1992-02-04 1994-05-06 Centre Nal Recherc Scientifique Capteur pour hysteresimetre.

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5173923A (ja) * 1974-12-24 1976-06-26 Tohoku Daigaku Kinzoku Zairyo
JPS63213907A (ja) * 1987-03-03 1988-09-06 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 永久磁石の着磁方法

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1095398B (de) * 1954-10-02 1960-12-22 Philips Nv Verfahren zum Magnetisieren eines permanentmagnetischen Koerpers
GB1121773A (en) * 1967-02-28 1968-07-31 Donald Peccerill Manufacture of magnets
US4342962A (en) * 1980-04-21 1982-08-03 Bell Telephone Laboratories, Incorporated Method for measuring coercivity in magnetic materials
DE3312751A1 (de) * 1983-04-09 1984-10-11 Erich Dr.-Ing. 5300 Bonn Steingroever Verfahren und geraet zum kalibrieren von dauermagneten
JPS6115941A (ja) * 1984-06-30 1986-01-24 Res Dev Corp Of Japan 酸素を含む強磁性非晶質合金およびその製造法
US4847561A (en) * 1988-04-26 1989-07-11 Soohoo Ronald F Domain and domain wall transition spectroscopy
US4950337A (en) * 1989-04-14 1990-08-21 China Steel Corporation Magnetic and mechanical properties of amorphous alloys by pulse high current

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5173923A (ja) * 1974-12-24 1976-06-26 Tohoku Daigaku Kinzoku Zairyo
JPS63213907A (ja) * 1987-03-03 1988-09-06 Kanegafuchi Chem Ind Co Ltd 永久磁石の着磁方法

Also Published As

Publication number Publication date
GB2233829B (en) 1993-11-03
GB9013656D0 (en) 1990-08-08
GB2233829A (en) 1991-01-16
DE4019634A1 (de) 1991-01-31
DE4019634C2 (de) 1995-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5032947A (en) Method of improving magnetic devices by applying AC or pulsed current
Nozawa et al. Magnetic properties and dynamic domain behavior in grain-oriented 3% Si-Fe
Sakaki An approach estimating the number of domain walls and eddy current losses in grain-oriented 3% Si-Fe tape wound cores
US5256211A (en) Rapid annealing method using shorted secondary technique
WO2024051084A1 (zh) 考虑磁通集肤效应的磁心及设计方法
US5069428A (en) Method and apparatus of continuous dynamic joule heating to improve magnetic properties and to avoid annealing embrittlement of ferro-magnetic amorphous alloys
Chen et al. Theoretical eddy-current permeability spectra of slabs with bar domains
Luborsky et al. Amorphous materials—A new class of soft magnetic alloys
JPH0346205A (ja) 交流ないしパルス電流による磁化特性改善方法
JPH0346204A (ja) 高周波磁場による磁化特性改善方法
Basak et al. Flux distribution in three phase transformer cores with various T-joint geometries
Osinalde et al. Structural, magnetic characterization (dependencies of coercivity and loss with the frequency) of magnetic cores based in Finemet
JPS61261451A (ja) 磁性材料とその製造方法
Huang et al. High frequency magnetic properties of an amorphous Fe78B13Si9 ribbon improved by ac Joule heating
Aguilera et al. Magnetic materials for current transformers
Yamamoto et al. Effects of compressive stress normal to the surface of grain-oriented electrical steel sheets
Basak The spatial distribution of flux waveform across the limbs in a three-phase transformer core
Wei et al. Modelling minor hysteresis loops and anisotropy with classical Jiles-Atherton model
Johnson The Three-dimensional Electromagnetic Simulation Analysis of Amorphous Ferromagnetic Microwires
Kollár et al. DC Magnetic Properties of Amorphous Vitrovac Ribbon
Fujiwara et al. Eddy current modeling of silicon steel for use on SPICE
Sawa et al. Magnetic properties of Co-based amorphous alloys annealed with magnetic field transverse to the ribbon axis
Suzuki et al. The transformer characteristics of" Orientcore HI-B"
Huang et al. Magnetization of Ferromagnetic Amorphous Alloys Modified by a High-Frequency Magnetic Field.(Abstract Only)
Fujimori et al. Anomalous eddy current loss in amorphous magnetic thin sheets and its improvement