JPH0468382B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPH0468382B2
JPH0468382B2 JP61215031A JP21503186A JPH0468382B2 JP H0468382 B2 JPH0468382 B2 JP H0468382B2 JP 61215031 A JP61215031 A JP 61215031A JP 21503186 A JP21503186 A JP 21503186A JP H0468382 B2 JPH0468382 B2 JP H0468382B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
loss
iron loss
amorphous alloy
amorphous
present
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP61215031A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS62167851A (ja
Inventor
Katsuto Yoshizawa
Kyotaka Yamauchi
Susumu Nakajima
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.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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
Priority claimed from JP60127179A external-priority patent/JPS61288048A/ja
Application filed by Hitachi Metals Ltd filed Critical Hitachi Metals Ltd
Priority to JP61215031A priority Critical patent/JPS62167851A/ja
Publication of JPS62167851A publication Critical patent/JPS62167851A/ja
Publication of JPH0468382B2 publication Critical patent/JPH0468382B2/ja
Granted 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
    • H01F1/15308Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals based on Fe/Ni

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野] 本発明は、非晶質合金の改良に関するものであ
り、特に20kHz以上の高い周波数において使用さ
れる高周波トランス、コモンモードチヨークその
他の電子部品の磁心材料として好適な低損失Fe
基非晶質合金に係るものである。 [従来の技術] 従来、高周波用のトランス、チヨーク等の磁心
材料としては、高抵抗であつてうず電流損が少な
い等の利点を有するため、フエライトが主に用い
られていた。しかし、フエライトは飽和磁束密度
が低く、温度特性も悪いため、磁心を小形化する
ことが困難であるという欠点があつた。 近年、従来の磁心材料に対抗できる可能性があ
るものとして非晶質磁性合金は高い飽和磁束度を
有するため、優れた磁心材料として有望視されて
いる。しかしながら、Fe系の非晶質合金は一般
的に高周波の鉄損が大きいという問題点がある。 このため、Cu,Mo,Nb等を添加することに
より磁歪定数を小さくし、低損失化を図ることが
行なわれている。すなわち、下記のような技術の
流れが低損失FeSiB系非晶質合金にある。 Fe―Ni―P―B―Si―C―Al系(Fe以外の
元素は必須ではなくFeSiB系を包含する。)に
おいて添加元素としてCo,Cr,Mo,Ti,V,
Cuを加えることにより、誘導形電気機器の軽
量小形化が図れることが知られている(特開昭
55−3695号公報参照)。しかし、各添加元素の
作用効果については、上記公報には具体的に何
の記載もなく、またこれら添加元素のどの程度
の量が損失低減に寄与するかについて示唆する
ものは全くない。 次に、M―C―SiB系(ここにMはFe,Co,
Ni,Ru,Rh,Pd,Os,Ir,PtでありC(炭
素)は必須)に添加元素としてCu,Ag,Au,
Zn,Cd,Hgを加あることにより結晶化温度
Txを向上できることも知られている(特開昭
56−105452号公報)。しかし、この発明は0.01
〜10at%のC(炭素)を必須とするものであり
Cはアモルフアス形成能を向上するがヒステリ
シス損を増大させるので損失低減の点からする
と好ましくない(CMC発行「応用開発進アモ
ルフアス金属材料」第4頁、昭和57年参照)。 同様にFe―L―N系(ここにLはCo,Niで
あつて必ずしも必須ではなく、NはB、Si,
Geのうち1種又は2種以上)に添加元素Au,
Ag,Cu,Znを加え、磁気特性、熱安定性を改
善することも知られている。(特開昭58−
151452号公報参照)。しかし、これら添加元素
による損失低減については具体的記載はない。 またFe―Cr―SiB系にCo,Ni,Cu,Nb,
Mo他を添加して疲労特性に加え、電気磁気特
性、耐熱性、耐腐食性および機械的性質を向上
させることも知られれている。(特開昭58−
213857号公報参照)。しかし、損失低減に関し
て具体的な言及はない。 最近、Cuの添加効果として高周波における
鉄損減少を開示した発明が出てきた(特開昭60
−52557号公報)。これはFe―Si―B系に1.5at
%以下のCuを添加して、CuがFeに殆ど固溶し
ない性質を利用して析出させ磁区を微細化する
ことにより鉄損の低減を図つたものである。 また、別の添加元素としてMo又はNbによつ
て低磁歪化を図り、併せて低損失化する試みが
ある(Inomata et al.,J.Appl.Phys.54(11)、
Nov.1983第6553〜6557頁)。 [発明が解決しようとする問題点] しかし、これら従来技術によつて低損失化を図
つたものは未だ必ずしも充分な特性を有せず、
Co系非晶質合金に比べると著しく鉄損が大きい
という問題があつた。 このようにFe系非晶質合金はCo系非晶質合金
に比べて経時変化が小さいというう特長を有する
ものの、高周波用における鉄損がCo系の合金に
比べて大きいため、高周波になるに従つて鉄損の
増加による磁心の温度上昇が目立つてくる。この
ためFe系の合金は出来る限り鉄損を低くするこ
とが重要な課題である。 また、Fe系非晶合金は透磁率についてもCo系
非晶質合金に比べると劣つている。 本発明は、上記従来技術の問題点を解消し、高
周波特に50kHz以上の周波数の用途に用いる高周
波トランスやコモンモードチヨーク用磁心等に好
適な低損失のFe基非晶質合金を提供することを
目的とするものである。 [問題点を解決するための手段] 上記目的を達成するために本発明は、Fe―Si
―B系非晶質合金にCuを添加し、更にNb又は
Moを複合添加することにより、Co基非晶質合金
と同等程度の低損失特性を有するFe非晶質合金
としたことを特徴とするものである。 すなわち、本発明の非晶質合金は次の組成式で
表わされることを特徴とするものである。 (Fe1-aMa)100-x-y-zCuxSiyBzここで、MはNb
及び/又はMoであり、aは0.001〜0.1、xは0.1
〜3、yは19以下、zは5〜25、y+xは15〜30
である。 [作用] 本発明において、Cuは必須の元素であり、そ
の含有量xを0.1〜3原子%に限定したのは、0.1
原子%より小さいとCu添加による鉄損減少の効
果がほとんどなく、一方3原子%より大きいと鉄
損が未添加のものより大きくなるからである。ま
た本発明において特に好ましいxの範囲は0.2〜
2原子%であり、この範囲では鉄損が特に小さ
い。 また本発明におけるyおよびzについての限定
理由は、主として上記yが19原子%以下、zが5
〜25原子%の範囲を外れると合金の非晶質化が困
難となるためである。しかして、本発明におい
て、yのより好ましい範囲は8〜19原子%であ
り、zのより好ましい範囲は7〜10原子%であつ
て、y+zの範囲が18〜26原子%の範囲内である
ことが望ましい。この範囲であると鉄損が小さ
く、またその経時変化も小さい。特にzが8〜
9.5原子%の範囲の場合は鉄損の経時変化が著し
く小さい。 また本発明において、Feの一部を置換する添
加成分Mの量aを0.001〜0.1に限定したのは、
0.001より小さいとMを添加したことによる鉄損
減少効果がほとんどなく、0.1よりも大きいと飽
和磁束密度の著しい低下を招くとともに脆化しや
すくなり、リボン作製が困難となるためである。 Mの添加により、低損失であるだけでなくCo
基の高透磁率材料並の高い透磁率を示す。このた
め、高周波用トランスだけでなく、通常のコモン
モードチヨーク用磁心に適する。また低周波領域
での透磁率も高いためMCカートリツジ用昇圧ト
ランス等にも適している。 なお、本発明の非晶質合金は完全な非晶質であ
る必要はなく、高周波用磁気特性を劣化させない
程度の結晶を含んでいてもよい。また不可避不純
物が含まれていても本発明の効果を充分得ること
ができることは勿論である。 また、本発明の非晶質合金は、片ロール法・双
ロール法・その他の公知の液体急冷法により製造
することができるものである。通常、片ロール法
等により製造される非晶質リボンの板厚は8〜
100μm程度であるが、板厚が25μm以下のものが
高周波において使用される磁心材料としてはより
適している。 また、Nb又はMoの一部を必要に応じてTi,
Zr,Hf,V,Ta,Cr,W,Mn,Niの1種又は
2種以上で置換してもよい。特にCr又はMnは低
角形比で恒透磁率特性に優れ、かつ飽和磁界が大
きい磁気特性となるため、フオワードコンバータ
用の高周波トランスや高電圧のパルス状ノイズに
対して優れた特性を示すコモンモードチヨーク用
磁心に適する。 [実施例] 以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明す
る。 実施例 1 第1表は、本発明によるFe基非晶質合金と、
従来の磁心材料であるFe基非晶質合金合金と、
従来の磁心材料であるFe基非晶質合金、Co基非
晶質合金およびMn―Znフエライトの鉄損を比較
した表である。 本実施例において、非晶質合金リボンは片ロー
ル法において作製した。リボン幅は5mm、厚さ約
18μmである。作製した非晶質合金リボンを巻き
回し、内径15mm、外径19mmの巻磁心とした後窒素
ガス雰囲気中で熱処理を行い、U函数計により磁
束密度の波高値Bmが2KG、周波数fが100kHz
【表】
【表】 まで鉄損W2100kを測定した。 第1表からわかるように本発明非晶質合金の鉄
損は、従来のFe基非晶質合金やフエライト等に
比べて鉄損が小さく優れている。 実施例 2 第1図は本発明による(Fe0.98Mo0.0277.5x
CuxSi13.5B9非晶質合金Aおよび比較例として
Fe77.5xCuxSi13.5B9非晶質合金Bについて、磁
束密度の波高値Bm=2KG、周波数f=100kHzで
の鉄損W2100kのCu含有量xが0.1〜3原子%の
範囲の組成において無添加のものより鉄損が低く
良好な特性を示すことが明らかであり、またMo
を添加した合金Aの方がさらに低い鉄損の、より
好ましい特性が得られることがわかる。 実施例 3 第2図aは(Fe1-aMa)76.5Cu1Si13.5B9非晶質合
金について磁束密度の波高値Bm=2KG、周波数
f=100kHzにおける鉄損W2100kのM量a依存
性を示した図である。 図において、CはMがMoの場合、DはMがNb
の場合、また比較例としてCuを添加せずNb単独
添加した(Fe1-aNba)77.5Si13.5B9の場合を同図の
Eに示す。 図からわかるように、aが0.001原子%以上に
おいて鉄損が小さくなりM添加の効果が認められ
ることがわかる。Eと比べC又はDの鉄損低減効
果が著しいことがわかる。 なお、aが0.1を越えると非晶質合金リボンの
脆化が著しくなり、非晶質合金リボンの作製が困
難となる。このため本発明におけるaの範囲は
0.001〜0.1とした。 また第2図bに、周波数fをパラメータ(20K
Hz、100KHz)にして鉄損のBm(磁束密度の波高
値)依存性を示す。本発明の場合は合金組成が
(Fe0.98Mo0.0276.5Cu1Si13.5B9の場合に、周波数f
が20kHzの場合は、同図F、100kHzの場合は同図
Hに示す。合金組成が(Fe0

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 その組成が、一般式 (Fe1-aMa100-x-y-zCuxSiyBz 〔ここで、MはNb及び/又はMoであり、かつ
    0.001≦a≦0.1,0.1≦x≦3,y≦19,5≦z≦
    25,15≦y+z≦30〕であることを特徴とする低
    損失Fe基非晶質合金。 2 上記組成式において、0.001≦a≦0.1,0.2≦
    x≦2,8≦y≦19,7≦z≦10,18≦y+z≦
    26であることを特徴とする特許請求の範囲第1項
    記載の低損失Fe基非晶質合金。
JP61215031A 1985-06-13 1986-09-13 低損失Fe基非晶質合金 Granted JPS62167851A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP61215031A JPS62167851A (ja) 1985-06-13 1986-09-13 低損失Fe基非晶質合金

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP60127179A JPS61288048A (ja) 1985-06-13 1985-06-13 低損失Fe基非晶質合金
JP61215031A JPS62167851A (ja) 1985-06-13 1986-09-13 低損失Fe基非晶質合金

Related Parent Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP60127179A Division JPS61288048A (ja) 1985-06-13 1985-06-13 低損失Fe基非晶質合金

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS62167851A JPS62167851A (ja) 1987-07-24
JPH0468382B2 true JPH0468382B2 (ja) 1992-11-02

Family

ID=26463195

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP61215031A Granted JPS62167851A (ja) 1985-06-13 1986-09-13 低損失Fe基非晶質合金

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS62167851A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103409708A (zh) * 2013-08-22 2013-11-27 青岛云路新能源科技有限公司 一种铁基非晶合金材料
CN106435408A (zh) * 2016-11-14 2017-02-22 江苏科技大学 Fe‑B‑Si系新型块体非晶合金
CN106566987A (zh) * 2016-11-14 2017-04-19 江苏科技大学 Fe‑B‑Si系块体纳米晶软磁合金及其制备方法

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000119825A (ja) * 1998-10-15 2000-04-25 Hitachi Metals Ltd Fe基アモルファス合金薄帯およびそれを用いたFe基ナノ結晶軟磁性合金薄帯ならびに磁心
CN105074843B (zh) * 2013-02-15 2018-06-08 日立金属株式会社 使用了Fe基纳米晶体软磁性合金的环状磁芯、以及使用其的磁性部件
CN109440021A (zh) * 2018-11-13 2019-03-08 广东工业大学 一种铁基非晶纳米晶软磁合金及其制备方法和应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5669360A (en) * 1979-11-12 1981-06-10 Tdk Corp Amorphous magnetic alloy material and its manufacture
JPS5964740A (ja) * 1982-10-05 1984-04-12 Takeshi Masumoto 非晶質金属フイラメント及びその製造方法
JPS61288048A (ja) * 1985-06-13 1986-12-18 Hitachi Metals Ltd 低損失Fe基非晶質合金

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5669360A (en) * 1979-11-12 1981-06-10 Tdk Corp Amorphous magnetic alloy material and its manufacture
JPS5964740A (ja) * 1982-10-05 1984-04-12 Takeshi Masumoto 非晶質金属フイラメント及びその製造方法
JPS61288048A (ja) * 1985-06-13 1986-12-18 Hitachi Metals Ltd 低損失Fe基非晶質合金

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103409708A (zh) * 2013-08-22 2013-11-27 青岛云路新能源科技有限公司 一种铁基非晶合金材料
CN106435408A (zh) * 2016-11-14 2017-02-22 江苏科技大学 Fe‑B‑Si系新型块体非晶合金
CN106566987A (zh) * 2016-11-14 2017-04-19 江苏科技大学 Fe‑B‑Si系块体纳米晶软磁合金及其制备方法
CN106435408B (zh) * 2016-11-14 2018-07-03 江苏科技大学 Fe-B-Si系块体非晶合金
CN106566987B (zh) * 2016-11-14 2018-07-06 江苏科技大学 Fe-B-Si系块体纳米晶软磁合金及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
JPS62167851A (ja) 1987-07-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA3051184C (en) Soft magnetic powder, fe-based nanocrystalline alloy powder, magnetic component and dust core
JP5316920B2 (ja) 軟磁性合金、アモルファス相を主相とする合金薄帯、および磁性部品
JP5445889B2 (ja) 軟磁性合金、その製造方法、ならびに磁性部品
JP5455041B2 (ja) 軟磁性薄帯、その製造方法、磁性部品、およびアモルファス薄帯
JP5445890B2 (ja) 軟磁性薄帯、磁心、磁性部品、および軟磁性薄帯の製造方法
JP3233313B2 (ja) パルス減衰特性に優れたナノ結晶合金の製造方法
JP4210986B2 (ja) 磁性合金ならびにそれを用いた磁性部品
JP5429613B2 (ja) ナノ結晶軟磁性合金ならびに磁心
JPH044393B2 (ja)
JP4547671B2 (ja) 高飽和磁束密度低損失磁性合金ならびにそれを用いた磁性部品
JPH03219009A (ja) Fe基軟磁性合金の製造方法
JP5445891B2 (ja) 軟磁性薄帯、磁心、および磁性部品
JP2710938B2 (ja) 高飽和磁束密度軟磁性合金
JP3655321B2 (ja) Fe基軟磁性合金粉末の製造方法
KR102231316B1 (ko) Fe 기 합금 조성물, 연자성 재료, 자성 부재, 전기·전자 관련 부품 및 기기
JPH0468382B2 (ja)
JP4437563B2 (ja) 表面性状に優れた磁性合金ならびにそれを用いた磁心
JP5445924B2 (ja) 軟磁性薄帯、磁心、磁性部品、および軟磁性薄帯の製造方法
JP2000119825A (ja) Fe基アモルファス合金薄帯およびそれを用いたFe基ナノ結晶軟磁性合金薄帯ならびに磁心
JPH0468383B2 (ja)
JP4310738B2 (ja) 軟磁性合金並びに磁性部品
JP3322407B2 (ja) Fe基軟磁性合金
JPH1046301A (ja) Fe基磁性合金薄帯ならびに磁心
JPH0570901A (ja) Fe基軟磁性合金
JP2945122B2 (ja) Fe基軟磁性合金およびその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
EXPY Cancellation because of completion of term