JPH05195168A - 高飽和磁束密度高透磁率合金 - Google Patents
高飽和磁束密度高透磁率合金Info
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- JPH05195168A JPH05195168A JP4024836A JP2483692A JPH05195168A JP H05195168 A JPH05195168 A JP H05195168A JP 4024836 A JP4024836 A JP 4024836A JP 2483692 A JP2483692 A JP 2483692A JP H05195168 A JPH05195168 A JP H05195168A
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Landscapes
- Soft Magnetic Materials (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【構成】 Si4〜11wt%、Co2〜30wt%、Al
0.5〜2.8wt%及びNi0.5〜5wt%を含み、残
部Feよりなる高飽和磁束密度高透率合金。 【効果】 抗磁力が3000Oe以上の磁気記録媒体の
記録再生が可能で、さらに耐食性や耐摩耗性に優れてお
り、産業用磁気ヘッドとして有用である。
0.5〜2.8wt%及びNi0.5〜5wt%を含み、残
部Feよりなる高飽和磁束密度高透率合金。 【効果】 抗磁力が3000Oe以上の磁気記録媒体の
記録再生が可能で、さらに耐食性や耐摩耗性に優れてお
り、産業用磁気ヘッドとして有用である。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は3000Oe以上の抗磁
力を有する磁気記録媒体を記録再生することを可能とす
る磁束密度及び透磁率を有する高飽和磁束密度高透磁率
合金に関するものである。
力を有する磁気記録媒体を記録再生することを可能とす
る磁束密度及び透磁率を有する高飽和磁束密度高透磁率
合金に関するものである。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来産
業用磁気記録装置の磁気ヘッドにはセンダスト合金が用
いられてきたが、坑磁力の高いカード等が用いられる様
になってセンダスト合金のSi、Alを少なくしFeを
多くすることによりヘッドコア材の飽和磁束密度を12
000G程度まで高くし、抗磁力が3000Oeまでの
記録媒体に対応してきたが、抗磁力が3000Oe以上
の媒体になるとオーバーライト特性が低下する等の問題
が生じ、飽和磁束密度の高い磁気ヘッドコアが望まれて
いた。
業用磁気記録装置の磁気ヘッドにはセンダスト合金が用
いられてきたが、坑磁力の高いカード等が用いられる様
になってセンダスト合金のSi、Alを少なくしFeを
多くすることによりヘッドコア材の飽和磁束密度を12
000G程度まで高くし、抗磁力が3000Oeまでの
記録媒体に対応してきたが、抗磁力が3000Oe以上
の媒体になるとオーバーライト特性が低下する等の問題
が生じ、飽和磁束密度の高い磁気ヘッドコアが望まれて
いた。
【0003】一方Co2〜40wt%、Si3〜15wt%
を含み、残部鉄より成るFe−Co−Si系高透磁率合
金は1950年に山本達治等によって研究された合金で
ある(日本金属学会誌 第14巻B 第2号 1950
年)が、飽和磁束密度は高いが初透磁率は最高で670
と低く、磁気ヘッド材料として使うことが出来なかっ
た。またこのFe−Co−Si系高透磁率合金にAlを
3〜10wt%含有させた合金はセンダスト系合金として
透磁率の優れた合金となることは昭和18年に公告とな
った特許第133861号で公知であるが、飽和磁束密
度の面で抗磁力が3000Oe以上の記録媒体に対応で
きなかった。
を含み、残部鉄より成るFe−Co−Si系高透磁率合
金は1950年に山本達治等によって研究された合金で
ある(日本金属学会誌 第14巻B 第2号 1950
年)が、飽和磁束密度は高いが初透磁率は最高で670
と低く、磁気ヘッド材料として使うことが出来なかっ
た。またこのFe−Co−Si系高透磁率合金にAlを
3〜10wt%含有させた合金はセンダスト系合金として
透磁率の優れた合金となることは昭和18年に公告とな
った特許第133861号で公知であるが、飽和磁束密
度の面で抗磁力が3000Oe以上の記録媒体に対応で
きなかった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は以上の点に鑑み
なされた印加磁場1kOeにおける磁束密度B1kを15
000G以上有する高飽和磁束密度高透磁率合金であ
る。即ち本発明合金の第1は、上記のFe−Co−Si
合金に0.5〜2.8wt%のAlを含有させ、更にNi
を0.5〜5wt%含有させることにより飽和磁束密度を
低下させることなく実効透磁率を改善したもので、飽和
磁束密度15000G以上で3000Oe以上の記録媒
体を記録再生する事ができるものである。
なされた印加磁場1kOeにおける磁束密度B1kを15
000G以上有する高飽和磁束密度高透磁率合金であ
る。即ち本発明合金の第1は、上記のFe−Co−Si
合金に0.5〜2.8wt%のAlを含有させ、更にNi
を0.5〜5wt%含有させることにより飽和磁束密度を
低下させることなく実効透磁率を改善したもので、飽和
磁束密度15000G以上で3000Oe以上の記録媒
体を記録再生する事ができるものである。
【0005】また本発明合金の第2は、上記の第1の合
金はセンダスト合金よりAlの添加量が少ない為、セン
ダスト合金より耐食性が低く磁気ヘッドに使用した時、
錆が発生することがあるので、白金族元素を0.01〜
2.0wt%含有させることにより飽和磁束密度を150
00G以下に落とすことなく耐食性を改善したものであ
る。
金はセンダスト合金よりAlの添加量が少ない為、セン
ダスト合金より耐食性が低く磁気ヘッドに使用した時、
錆が発生することがあるので、白金族元素を0.01〜
2.0wt%含有させることにより飽和磁束密度を150
00G以下に落とすことなく耐食性を改善したものであ
る。
【0006】また本発明合金の第3は、上記の第2の合
金に更にCrを0.5〜3.5wt%含有させることによ
り一層耐食性を改善したものである。
金に更にCrを0.5〜3.5wt%含有させることによ
り一層耐食性を改善したものである。
【0007】さらに本発明合金の第4は、上記の第3の
合金にTi,Zr,Nbよりなる群より選ばれた少なく
とも一種以上を総量で0.01〜3.5wt%含有させる
ことにより、耐摩耗性を改善したものである。
合金にTi,Zr,Nbよりなる群より選ばれた少なく
とも一種以上を総量で0.01〜3.5wt%含有させる
ことにより、耐摩耗性を改善したものである。
【0008】
【作用】本発明に於てSiを4〜11wt%としたのは、
Siがこの範囲を越えると、実効透磁率(試料厚みが
0.2mmで1kHzにおける透磁率)が3000以上の
合金が得られず磁気ヘッドコア材料として使えなくなる
為である。
Siがこの範囲を越えると、実効透磁率(試料厚みが
0.2mmで1kHzにおける透磁率)が3000以上の
合金が得られず磁気ヘッドコア材料として使えなくなる
為である。
【0009】Coを2〜30wt%としたのは、2wt%未
満では3000以上の実効透磁率が得られず、他方30
wt%を越えると3000以上の透磁率及び15000G
以上の飽和磁束密度が得られず抗磁力が3000Oe以
上の記録媒体を記録再生できる磁気ヘッドコアに使えな
い為である。
満では3000以上の実効透磁率が得られず、他方30
wt%を越えると3000以上の透磁率及び15000G
以上の飽和磁束密度が得られず抗磁力が3000Oe以
上の記録媒体を記録再生できる磁気ヘッドコアに使えな
い為である。
【0010】またAl含有量を0.5〜2.8wt%とし
たのは、0.5wt%未満では3000以上の実効透磁率
が得られず、2.8wt%を越えると15000Gの飽和
磁束密度が得られない為である。
たのは、0.5wt%未満では3000以上の実効透磁率
が得られず、2.8wt%を越えると15000Gの飽和
磁束密度が得られない為である。
【0011】Niを0.5〜5wt%としたのは、Niが
0.5%未満では透磁率改善効果がなく、5wt%を越え
ると15000G以上の飽和磁束密度が得られない為で
ある。
0.5%未満では透磁率改善効果がなく、5wt%を越え
ると15000G以上の飽和磁束密度が得られない為で
ある。
【0012】また白金族元素を0.01〜2.0wt%と
したのは、白金族元素が0.01wt%未満では耐食性改
善効果が見られず、白金族元素が2.0wt%を越えると
3000以上の実効透磁率と15000G以上の飽和磁
束密度が得られないからである。
したのは、白金族元素が0.01wt%未満では耐食性改
善効果が見られず、白金族元素が2.0wt%を越えると
3000以上の実効透磁率と15000G以上の飽和磁
束密度が得られないからである。
【0013】Crを0.5〜3.5wt%としたのは、C
rが0.5wt%未満では耐食性改善の効果が見られず、
Crが3.5wt%を越えると15000G以上の飽和磁
束密度が得られなくなる為である。
rが0.5wt%未満では耐食性改善の効果が見られず、
Crが3.5wt%を越えると15000G以上の飽和磁
束密度が得られなくなる為である。
【0014】さらにTi,Zr,Nbよりなる群より選
ばれた少なくとも一種以上を総量で0.01〜3.5wt
%としたのは、Ti,Zr,Nbよりなる群より選ばれ
た少なくとも一種が0.01wt%未満では耐摩耗性改善
効果が見られず、3.5wt%を越えると硬くて研削加工
ができなくなると同時に透磁率及び飽和磁束密度が低下
する為である。
ばれた少なくとも一種以上を総量で0.01〜3.5wt
%としたのは、Ti,Zr,Nbよりなる群より選ばれ
た少なくとも一種が0.01wt%未満では耐摩耗性改善
効果が見られず、3.5wt%を越えると硬くて研削加工
ができなくなると同時に透磁率及び飽和磁束密度が低下
する為である。
【0015】
【実施例】以下本発明を実施例について説明する。
【0016】純度99.9%電解鉄、純度99.99%
のSi、純度99.5%のCo、純度99,99%のA
l、純度99%のCr、純度99.9%のNi等を種々
の割合で配合し、これをアルミナ坩堝を用いて真空(3
〜7×10-5mmHg)中で高周波溶解炉により溶製
し、鋳鉄製金型に鋳造して表1及び表2に示す組成から
なる厚さ25mm、幅25mm、長さ160mmの鋳塊
を得た。
のSi、純度99.5%のCo、純度99,99%のA
l、純度99%のCr、純度99.9%のNi等を種々
の割合で配合し、これをアルミナ坩堝を用いて真空(3
〜7×10-5mmHg)中で高周波溶解炉により溶製
し、鋳鉄製金型に鋳造して表1及び表2に示す組成から
なる厚さ25mm、幅25mm、長さ160mmの鋳塊
を得た。
【0017】これ等鋳塊について950℃の温度で24
時間ソーキングしてから放電加工、ワイヤーソー切断、
ラッピング加工により外形φ8mm、内径φ4mm、厚
さ0.2mmの磁気測定用試料を削り出し、水素気流中
950℃で1時間焼鈍してから0.07℃/秒の速度で
温室まで冷却した試料について1KHzに於ける実効透
磁率を測定した。またソーキング後の鋳塊から削り出し
た1×1×10mmの試料でVSM(振動試料形磁力
計)を用いて10kOeまで磁場をかけたときの飽和磁
束密度(Bs)を測定した。これらの結果は表3及び表
4に示した。
時間ソーキングしてから放電加工、ワイヤーソー切断、
ラッピング加工により外形φ8mm、内径φ4mm、厚
さ0.2mmの磁気測定用試料を削り出し、水素気流中
950℃で1時間焼鈍してから0.07℃/秒の速度で
温室まで冷却した試料について1KHzに於ける実効透
磁率を測定した。またソーキング後の鋳塊から削り出し
た1×1×10mmの試料でVSM(振動試料形磁力
計)を用いて10kOeまで磁場をかけたときの飽和磁
束密度(Bs)を測定した。これらの結果は表3及び表
4に示した。
【0018】またソーキングした鋳塊から8×80×3
mmの角形試験片を削り出し8×80mmの一面を20
00番のGC砥石で研磨し耐食試験片とし、35℃で1
%塩水を5時間噴霧し変色領域%で耐食性を測定し、こ
れら等の結果を表3及び表4に併記した。
mmの角形試験片を削り出し8×80mmの一面を20
00番のGC砥石で研磨し耐食試験片とし、35℃で1
%塩水を5時間噴霧し変色領域%で耐食性を測定し、こ
れら等の結果を表3及び表4に併記した。
【0019】さらに耐摩耗試験片はソーキングした鋳塊
から縦12mm、横14mm、高さ15mmの摩耗試験
用試験片を削り出し、その一面を2000番のGC砥石
で半径6mmの曲面に研磨して耐摩耗性を測定した、そ
の結果を表3および表4に併記した。尚摩耗試験は温度
24℃、湿度60%の恒温恒湿槽内に於て、カードリー
ダー装置により15μmのGC砥粒を塗布したラッピン
グカードと上記研磨面を摺動させて行ない、試験片の摺
動面における摩耗量が100μmとなるまでのカードの
パス回数で表わした。
から縦12mm、横14mm、高さ15mmの摩耗試験
用試験片を削り出し、その一面を2000番のGC砥石
で半径6mmの曲面に研磨して耐摩耗性を測定した、そ
の結果を表3および表4に併記した。尚摩耗試験は温度
24℃、湿度60%の恒温恒湿槽内に於て、カードリー
ダー装置により15μmのGC砥粒を塗布したラッピン
グカードと上記研磨面を摺動させて行ない、試験片の摺
動面における摩耗量が100μmとなるまでのカードの
パス回数で表わした。
【0020】
【表1】
【0021】
【表2】
【0022】
【表3】
【0023】
【表4】
【0024】表3及び4によれば本発明のNo.16〜
37のFe−Co−Al−Ni系合金は3000以上の
実効透磁率と15000G以上の飽和磁束密度を有し、
抗磁力が3000Oe以上の媒体の記録再生ができ、ま
た比較合金No.1のセンダスト合金より耐食性及び耐
摩耗性が改善されている。
37のFe−Co−Al−Ni系合金は3000以上の
実効透磁率と15000G以上の飽和磁束密度を有し、
抗磁力が3000Oe以上の媒体の記録再生ができ、ま
た比較合金No.1のセンダスト合金より耐食性及び耐
摩耗性が改善されている。
【0025】これに対して白金族元素を含有させた本発
明合金No.38〜48は3000以上の実効透磁率を
有し、かつ15000G以上の飽和磁束密度を有し、耐
食性及び耐摩耗性が更に改善されていることが分かる。
また更にCrを含有させた本発明合金No.49〜52
の耐食性は一層改善されており、耐摩耗性も改善されて
いる。
明合金No.38〜48は3000以上の実効透磁率を
有し、かつ15000G以上の飽和磁束密度を有し、耐
食性及び耐摩耗性が更に改善されていることが分かる。
また更にCrを含有させた本発明合金No.49〜52
の耐食性は一層改善されており、耐摩耗性も改善されて
いる。
【0026】更にTi,Zr,Nbを一種以上含有させ
た本発明合金No.53〜67の耐食性は上記No.4
9〜52の合金と殆ど変わらないが、耐摩耗性が著しく
改善されていることが分かる。
た本発明合金No.53〜67の耐食性は上記No.4
9〜52の合金と殆ど変わらないが、耐摩耗性が著しく
改善されていることが分かる。
【0027】
【発明の効果】この様に本発明のFe−Co−Si−A
l−Ni系高透磁率合金は抗磁力が3000Oe以上の
磁気記録媒体の記録再生が可能で、更に白金族元素やC
rを含有させることにより耐食性が改善され、更にT
i,Zr,Nbを含有させることにより耐摩耗性が向上
するので、産業用ヘッドに使用可能である等工業上顕著
な効果を奏するものである。
l−Ni系高透磁率合金は抗磁力が3000Oe以上の
磁気記録媒体の記録再生が可能で、更に白金族元素やC
rを含有させることにより耐食性が改善され、更にT
i,Zr,Nbを含有させることにより耐摩耗性が向上
するので、産業用ヘッドに使用可能である等工業上顕著
な効果を奏するものである。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐川 仁志 神奈川県平塚市東八幡5丁目1番8号 古 河特殊金属工業株式会社内
Claims (4)
- 【請求項1】 Si4〜11wt%、Co2〜30wt%、
Al0.5〜2.8wt%及びNi0.5〜5wt%を含
み、残部が実質的にFeよりなることを特徴とする高飽
和磁束密度高透磁率合金。 - 【請求項2】 Si4〜11wt%、Co2〜30wt%、
Al0.5〜2.8wt%、Ni0.5〜5wt%及び白金
族元素0.01〜2.0wt%を含み、残部が実質的にF
eよりなることを特徴とする高飽和磁束密度高透磁率合
金。 - 【請求項3】 Si4〜11wt%、Co2〜30wt%、
Al0.5〜2.8wt%、Ni0.5〜5wt%、白金族
元素0.01〜2.0wt%及びCr0.5〜3.5wt%
を含み、残部が実質的にFeよりなることを特徴とする
高飽和磁束密度高透磁率合金。 - 【請求項4】 Si4〜11wt%、Co2〜30wt%、
Al0.5〜2.8wt%、Ni0.5〜5wt%、白金族
元素0.01〜2.0wt%、Cr0.5〜3.5wt%及
びTi,Zr,Nbよりなる群より選ばれた少なくとも
一種以上を総量で0.01〜3.5wt%を含み、残部が
実質的にFeよりなることを特徴とする高飽和磁束密度
高透磁率合金。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4024836A JPH05195168A (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 高飽和磁束密度高透磁率合金 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4024836A JPH05195168A (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 高飽和磁束密度高透磁率合金 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05195168A true JPH05195168A (ja) | 1993-08-03 |
Family
ID=12149295
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4024836A Pending JPH05195168A (ja) | 1992-01-14 | 1992-01-14 | 高飽和磁束密度高透磁率合金 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH05195168A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018010938A (ja) * | 2016-07-12 | 2018-01-18 | Tdk株式会社 | 軟磁性金属粉末および圧粉磁心 |
EP4202065A1 (en) * | 2021-12-27 | 2023-06-28 | Zhejiang University | Multicomponent fecosim soft magnetic alloy and preparation method thereof |
-
1992
- 1992-01-14 JP JP4024836A patent/JPH05195168A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018010938A (ja) * | 2016-07-12 | 2018-01-18 | Tdk株式会社 | 軟磁性金属粉末および圧粉磁心 |
EP4202065A1 (en) * | 2021-12-27 | 2023-06-28 | Zhejiang University | Multicomponent fecosim soft magnetic alloy and preparation method thereof |
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