JPH0549742B2 - - Google Patents
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- JPH0549742B2 JPH0549742B2 JP58053950A JP5395083A JPH0549742B2 JP H0549742 B2 JPH0549742 B2 JP H0549742B2 JP 58053950 A JP58053950 A JP 58053950A JP 5395083 A JP5395083 A JP 5395083A JP H0549742 B2 JPH0549742 B2 JP H0549742B2
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- Soft Magnetic Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
（発明の技術分野）
本発明は可飽和リアクトルに適する非晶合金に
関する。
関する。
（発明の技術的背景及びその問題点）
電子計算機の周辺機器や一般通信機用の安定化
電源としては、近年、磁器増幅器を組込んだスイ
ツチング電源が広く用いられている。
電源としては、近年、磁器増幅器を組込んだスイ
ツチング電源が広く用いられている。
この磁気増幅器を構成する主要部は可飽和リア
クトルであり、その鉄心には角形磁化特性にすぐ
れた磁心材料が必要とされている。
クトルであり、その鉄心には角形磁化特性にすぐ
れた磁心材料が必要とされている。
従来は、このような磁心材料としてはFe−Ni
結晶質合金から成るセンデルタ（商品名）が使用
されてきた。
結晶質合金から成るセンデルタ（商品名）が使用
されてきた。
しかしながら、センデルタは角形磁化特性には
すぐれているものの20kHz以上の高周波において
は保磁力大きくなつてうず電流損が増大して発熱
し、使用不能となる。そのため、磁気増幅器を組
込んだスイツチング電源のスイツチング周波数は
20kHz以下に限られていた。
すぐれているものの20kHz以上の高周波において
は保磁力大きくなつてうず電流損が増大して発熱
し、使用不能となる。そのため、磁気増幅器を組
込んだスイツチング電源のスイツチング周波数は
20kHz以下に限られていた。
一方、近年においては、スイツチング電源の小
型化・軽量化に対する要望と相俟つて、スイツチ
ング周波数のより高周波化が求められているが、
現在まで高周波における保磁力が小さく、かつ角
形特性及び熱安定性にすぐれた磁心材料で満足の
いくものは見出されていない。これらの点を改善
するものとして非晶質磁性合金が注目されてい
る。
型化・軽量化に対する要望と相俟つて、スイツチ
ング周波数のより高周波化が求められているが、
現在まで高周波における保磁力が小さく、かつ角
形特性及び熱安定性にすぐれた磁心材料で満足の
いくものは見出されていない。これらの点を改善
するものとして非晶質磁性合金が注目されてい
る。
本発明者らは、上記のような問題点に対して非
晶質合金を適用すべく鋭意研究を重ねた結果、飽
和磁化が5kG以上8.5kG以下で磁歪がほぼ零の非
晶質合金は20KHz以上の高周波において、低保磁
力で高角形性を持ち、特に熱および温度安定性に
すぐれ、可飽和リアクトルに好適であるとの事実
を見出し本発明を完成するに到つた。
晶質合金を適用すべく鋭意研究を重ねた結果、飽
和磁化が5kG以上8.5kG以下で磁歪がほぼ零の非
晶質合金は20KHz以上の高周波において、低保磁
力で高角形性を持ち、特に熱および温度安定性に
すぐれ、可飽和リアクトルに好適であるとの事実
を見出し本発明を完成するに到つた。
（発明の目的）
本発明は、20KHz以上の高周波域での使用、と
りわけ50KHz以上においてもその保磁力（Hc）
が0.4エールステツド（Oe）以下と小さく、ま
た、その角形比（Br／B1）が85％以上と大きく
特にそれらの熱および温度安定性が優れた可飽和
リアクトル用非晶質合金の提供を目的とする。
りわけ50KHz以上においてもその保磁力（Hc）
が0.4エールステツド（Oe）以下と小さく、ま
た、その角形比（Br／B1）が85％以上と大きく
特にそれらの熱および温度安定性が優れた可飽和
リアクトル用非晶質合金の提供を目的とする。
（発明の概要）
すなわち、本発明の非晶質合金は、飽和磁化が
5kG以上8.5kG以下であり、ほぼ磁歪０（磁歪±
５×10-6以下）であることを特徴とする。なお、
好ましくは磁歪±１×10-6以下がよく、磁歪がほ
ぼ０に近いこれらの合金は、可飽和リアクトル用
として好ましい特性を有する。このような合金と
しては、次式：（Co1-x-yFexMy）100-z（SiaB1-a）z Ｍ＝Ti，Ｖ，Cr，Mn，Ni，Ｙ，Zr，Nb，
Mo，Hf，Ta，Ｗ，Re，希土類元素のいずれか
１種以上 ｘ≦0.1 ｙ≦0.2 20≦ｚ≦28 0.40≦ａ≦0.55 または次式：（Co1-xFex）100-z（SiaB1-a）z ｘ≦0.1 20≦ｚ≦28 0.40≦ａ≦0.55 で示される組成である。
5kG以上8.5kG以下であり、ほぼ磁歪０（磁歪±
５×10-6以下）であることを特徴とする。なお、
好ましくは磁歪±１×10-6以下がよく、磁歪がほ
ぼ０に近いこれらの合金は、可飽和リアクトル用
として好ましい特性を有する。このような合金と
しては、次式：（Co1-x-yFexMy）100-z（SiaB1-a）z Ｍ＝Ti，Ｖ，Cr，Mn，Ni，Ｙ，Zr，Nb，
Mo，Hf，Ta，Ｗ，Re，希土類元素のいずれか
１種以上 ｘ≦0.1 ｙ≦0.2 20≦ｚ≦28 0.40≦ａ≦0.55 または次式：（Co1-xFex）100-z（SiaB1-a）z ｘ≦0.1 20≦ｚ≦28 0.40≦ａ≦0.55 で示される組成である。
本発明の非晶質合金においては、Si及びＢは非
晶質化のために必要であるが、その合量ｚは20≦
ｚ≦28に設定される。ｚが28を越えると飽和磁化
が5kG以下となり、温度安定性が悪く、逆に20よ
り少ないと結晶化温度（Tx）がキユーリー温度
（Tc）と同等あるいは低くなるため低保磁力およ
び高角形比が得られない。ここでｚは好ましくは
23≦ｚ≦28である。また、Feは得られる合金の
高磁束密度化に寄与し、また磁歪を零にする効果
があり、その組成比ｘはｘ≦0.1の範囲に設定さ
れる。ｘが0.1を越えると、全体の磁歪が大きく
なり、かつ保磁力（Hc）も増大するので好まし
くない。Ｍ（Ti，Ｖ，Cr，Mn，Ni，Ｙ，Zr，
Nb，Mo，Hf，Ta，Ｗ，Re、希土類元素の１種
又は２種以上）は、合金の熱的安定性に関与しそ
の組成比ｙは飽和磁化が5kG以上8.5kG以下にな
るように０≦ｙ≦0.2の範囲に設定される。ここ
で飽和磁化の値は、角形比の温度特性、保磁力の
エージング特性および初期値からすると５〜
7KGが好ましく、さらには５〜6kGが好ましい。
晶質化のために必要であるが、その合量ｚは20≦
ｚ≦28に設定される。ｚが28を越えると飽和磁化
が5kG以下となり、温度安定性が悪く、逆に20よ
り少ないと結晶化温度（Tx）がキユーリー温度
（Tc）と同等あるいは低くなるため低保磁力およ
び高角形比が得られない。ここでｚは好ましくは
23≦ｚ≦28である。また、Feは得られる合金の
高磁束密度化に寄与し、また磁歪を零にする効果
があり、その組成比ｘはｘ≦0.1の範囲に設定さ
れる。ｘが0.1を越えると、全体の磁歪が大きく
なり、かつ保磁力（Hc）も増大するので好まし
くない。Ｍ（Ti，Ｖ，Cr，Mn，Ni，Ｙ，Zr，
Nb，Mo，Hf，Ta，Ｗ，Re、希土類元素の１種
又は２種以上）は、合金の熱的安定性に関与しそ
の組成比ｙは飽和磁化が5kG以上8.5kG以下にな
るように０≦ｙ≦0.2の範囲に設定される。ここ
で飽和磁化の値は、角形比の温度特性、保磁力の
エージング特性および初期値からすると５〜
7KGが好ましく、さらには５〜6kGが好ましい。
本発明の非晶質合金は、所定組成比の合金素材
を溶融状態から105゜C／秒以上の冷却速度で急冷
すること（液液体急冷法）によつて得られる。
を溶融状態から105゜C／秒以上の冷却速度で急冷
すること（液液体急冷法）によつて得られる。
本発明の非晶質合金、例えば単ロール法によつ
て製造された板状の液体として使用される。この
場合、厚みが25μmを超えると高周波における保
磁力が増大するので、通常、薄体の厚みを10〜
25μm（両端を含む）の範囲に設定するのが好まし
い。
て製造された板状の液体として使用される。この
場合、厚みが25μmを超えると高周波における保
磁力が増大するので、通常、薄体の厚みを10〜
25μm（両端を含む）の範囲に設定するのが好まし
い。
本発明の非晶質合金を得るには、薄帯（要すれ
ばコアに成形したもの）を、所定の温度で熱処理
した後、急冷（例えば水中投入）することが望ま
しい。また、更に磁場中で熱処理することも効果
がある。
ばコアに成形したもの）を、所定の温度で熱処理
した後、急冷（例えば水中投入）することが望ま
しい。また、更に磁場中で熱処理することも効果
がある。
（発明の実施例）
実施例 １
（Co0.90Fe0.06Cr0.04）ｘ（Si0.5B0.5）100-xなる組
成比において、Ｘ＝79、77、75、72の非晶質合金
の薄帯を単ロール法で作製した。各薄帯の幅およ
び板厚はそれぞれ５mm、20μmである。
成比において、Ｘ＝79、77、75、72の非晶質合金
の薄帯を単ロール法で作製した。各薄帯の幅およ
び板厚はそれぞれ５mm、20μmである。
これらの薄帯から18mm×12mm×５mmのトロイダ
ル状コアを成形し、Tc以上の最適な温度で熱処
理した後、水中急冷した。なお、Ｘ＝79の試料は
TxとTcがほぼ等しかつたので、Tc近傍で熱処
理した。これらの試料の飽和磁化4πMS（曲線
Ａ）、保磁力Ｈ（曲線Ｂ）、および角形比Br／B1
（曲線Ｃ）のＸ依存性を第１図に示す。
ル状コアを成形し、Tc以上の最適な温度で熱処
理した後、水中急冷した。なお、Ｘ＝79の試料は
TxとTcがほぼ等しかつたので、Tc近傍で熱処
理した。これらの試料の飽和磁化4πMS（曲線
Ａ）、保磁力Ｈ（曲線Ｂ）、および角形比Br／B1
（曲線Ｃ）のＸ依存性を第１図に示す。
これよりＸ＝79すなわち飽和磁化が8.5kG以上
の非晶質合金はBr／B1が小さく、Ｈが大きくな
ることが判る。この試料に関しては磁場中熱処理
をすることにより、Br／B1は約97％になるが、
Ｈが増加し0.80eほどとなることがある。
の非晶質合金はBr／B1が小さく、Ｈが大きくな
ることが判る。この試料に関しては磁場中熱処理
をすることにより、Br／B1は約97％になるが、
Ｈが増加し0.80eほどとなることがある。
更に、これらの試料の角形比の温度安定性を第
２図に示す。図よりＸ＝77、75は150℃まで高角
形比を維持しており、可飽和リアクトルとして適
用できる。またＸ＝73について130℃までは充分
な角形比をしている。一方Ｘ＝71では70℃で角形
比は90％となり、これ以上の温度で急激に低下す
る。可飽和リアクトルは、例えばスイツチングレ
ギユレーターなどに組み込む場合120℃程の環境
温度を考慮する必要があり飽和磁化が5kG以下の
非晶質合金は可飽和リアクトル用としては適用が
難かしい。
２図に示す。図よりＸ＝77、75は150℃まで高角
形比を維持しており、可飽和リアクトルとして適
用できる。またＸ＝73について130℃までは充分
な角形比をしている。一方Ｘ＝71では70℃で角形
比は90％となり、これ以上の温度で急激に低下す
る。可飽和リアクトルは、例えばスイツチングレ
ギユレーターなどに組み込む場合120℃程の環境
温度を考慮する必要があり飽和磁化が5kG以下の
非晶質合金は可飽和リアクトル用としては適用が
難かしい。
実施例 ２
（Co0.90Fe0.05Nb0.03Cr0.02）100-z（Si0.5B0.5）z
な
る組成においてｚを種々変化させることにより飽
和磁化を変化させた非晶質合金の薄帯を単ロール
法で作製した。各薄帯の幅および板厚はそれぞれ
５mm、18μmである。
な
る組成においてｚを種々変化させることにより飽
和磁化を変化させた非晶質合金の薄帯を単ロール
法で作製した。各薄帯の幅および板厚はそれぞれ
５mm、18μmである。
これらの薄帯から15mm×10mm×５mmのトロイダ
ル状コアを成形し、Tc以上での歪取り熱処理を
行つた後、Tc以下での磁場熱処理（Ｈ＝10e、時
間１時間一定）を行つた。
ル状コアを成形し、Tc以上での歪取り熱処理を
行つた後、Tc以下での磁場熱処理（Ｈ＝10e、時
間１時間一定）を行つた。
得られた試料の飽和磁化、50kHzにおける保磁
力の初期値（曲線Ｄ）および120℃で500時間経過
した際の保磁力の変化割合（曲線Ｅ）、50kHzに
おける角形比の室温における値に対する120℃に
おける値の変化割合（曲線Ｆ）を第３図に示す。
力の初期値（曲線Ｄ）および120℃で500時間経過
した際の保磁力の変化割合（曲線Ｅ）、50kHzに
おける角形比の室温における値に対する120℃に
おける値の変化割合（曲線Ｆ）を第３図に示す。
これより本発明の範囲の飽和磁化を有するコア
は、保磁力の経時変化が小さく角形比の温度によ
る変化も小さく、全ての特性において良好な結果
を有している。第３図より５〜6kGの場合が特に
特性劣化が小さいコアが得られていることが明ら
かとなる。
は、保磁力の経時変化が小さく角形比の温度によ
る変化も小さく、全ての特性において良好な結果
を有している。第３図より５〜6kGの場合が特に
特性劣化が小さいコアが得られていることが明ら
かとなる。
実施例 ３
（Co0.94-wFewMo0.03Cr0.02）74（Si0.5B0.5）26なる
組成比においてＷを種々変化させるることにより
磁歪を変化させた非晶質合金の薄帯を単ロール法
で作製した。各薄帯の幅および板厚はそれぞれ５
mm、20μmである。
組成比においてＷを種々変化させるることにより
磁歪を変化させた非晶質合金の薄帯を単ロール法
で作製した。各薄帯の幅および板厚はそれぞれ５
mm、20μmである。
これらの薄帯から15mm×10mm×５mmのトロイダ
ル状コアを成形し、最適歪取り熱処理を施した後
磁場熱処理（Ｈ＝10e、時間１時間一定）を行つ
た。
ル状コアを成形し、最適歪取り熱処理を施した後
磁場熱処理（Ｈ＝10e、時間１時間一定）を行つ
た。
得られた試料の50kHzにおける角形比（曲線
Ｇ）と保磁力（曲線Ｈ）を第４図に示す。
Ｇ）と保磁力（曲線Ｈ）を第４図に示す。
これより、本発明の範囲の磁歪を有するコアは
角形比が高く、保磁力が小さく優れた特性を有し
ていることは明らかである。
角形比が高く、保磁力が小さく優れた特性を有し
ていることは明らかである。
なお、磁歪はストレインゲージ法により測定し
ており、磁歪が０の材料は樹脂コーテイングを施
した場合においても磁気特性の劣化の全く生じな
い組成である。
ており、磁歪が０の材料は樹脂コーテイングを施
した場合においても磁気特性の劣化の全く生じな
い組成である。
（発明の効果）
以上述べたように飽和磁化が5kG以上8.5kG以
下で磁歪がほぼ０の非晶質合金は、温度安定性が
よく、更に低保力、高角形比を有しており、可飽
和リアクトルに適している。
下で磁歪がほぼ０の非晶質合金は、温度安定性が
よく、更に低保力、高角形比を有しており、可飽
和リアクトルに適している。
第１図は、非晶質合金の飽和磁化、保磁力、角
形比を示すグラフ、第２図は角形比の温度安定性
を示すグラフであり、第３図は非晶質合金の飽和
磁化に対する保磁力の初期値および経時変化、角
形比の温度による変化の関係を示すグラフ、第４
図は非晶質合金の磁歪に対する角形比と保磁力の
関係を示すグラフである。
形比を示すグラフ、第２図は角形比の温度安定性
を示すグラフであり、第３図は非晶質合金の飽和
磁化に対する保磁力の初期値および経時変化、角
形比の温度による変化の関係を示すグラフ、第４
図は非晶質合金の磁歪に対する角形比と保磁力の
関係を示すグラフである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 次式で示される組成を有し、かつ飽和磁化が
5kG以上8.5kG以下であつて、磁歪が±５×10-6
以下である可飽和リアクトル用非晶質合金。 （Co1-x-yFexMy）100-z（SiaB1-a）z Ｍ＝Ti，Ｖ，Cr，Mn，Ni，Ｙ，Zr，Nb，
Mo，Hf，Ta，Ｗ，Re，希土類元素のいずれか
１種以上 ｘ≦0.1 ｙ≦0.2 20≦ｚ≦28 0.40≦ａ≦0.55 ２ 次式で示される組成を有し、かつ飽和磁化が
5kG以上8.5kG以下であつて、磁歪が±５×10- 6
以下である可飽和リアクトル用非晶質合金。 （Co1-xFex）100-z（SiaB1-a）z ｘ≦0.1 20≦ｚ≦28 0.40≦ａ≦0.55
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58053950A JPS59179751A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 可飽和リアクトル用非晶質合金 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58053950A JPS59179751A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 可飽和リアクトル用非晶質合金 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59179751A JPS59179751A (ja) | 1984-10-12 |
| JPH0549742B2 true JPH0549742B2 (ja) | 1993-07-27 |
Family
ID=12956995
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58053950A Granted JPS59179751A (ja) | 1983-03-31 | 1983-03-31 | 可飽和リアクトル用非晶質合金 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59179751A (ja) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60246604A (ja) * | 1984-05-22 | 1985-12-06 | Hitachi Metals Ltd | 巻磁心 |
| EP0240600B1 (en) * | 1986-01-08 | 1992-05-13 | AlliedSignal Inc. | Glassy metal alloys with perminvar characteristics |
| JPH02119576A (ja) * | 1987-12-25 | 1990-05-07 | Mitsui Petrochem Ind Ltd | パルス電源装置 |
| JPH0294605A (ja) * | 1988-09-30 | 1990-04-05 | Hitachi Metals Ltd | 磁気パルス圧縮回路を含む励起回路 |
| JPH0848153A (ja) * | 1993-07-05 | 1996-02-20 | Kawaguchi Yachiko | 自動車バッテリーモーターでトランスミッシヨンデイファレヤギヤ一体になったｆｆ駆動を動かす |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5347321A (en) * | 1976-10-12 | 1978-04-27 | Res Inst Iron Steel Tohoku Univ | Magnetic head material |
| JPS5472715A (en) * | 1977-11-24 | 1979-06-11 | Toshiba Corp | High permeability amorphous alloy |
| JPS55138049A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-28 | Takeshi Masumoto | Amorphous alloy including iron group element and zirconium |
| JPS5831072A (ja) * | 1981-08-18 | 1983-02-23 | Toshiba Corp | 低保磁力・高角形性非晶質合金の製造方法 |
| JPH0323614A (ja) * | 1989-06-21 | 1991-01-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
-
1983
- 1983-03-31 JP JP58053950A patent/JPS59179751A/ja active Granted
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5347321A (en) * | 1976-10-12 | 1978-04-27 | Res Inst Iron Steel Tohoku Univ | Magnetic head material |
| JPS5472715A (en) * | 1977-11-24 | 1979-06-11 | Toshiba Corp | High permeability amorphous alloy |
| JPS55138049A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-28 | Takeshi Masumoto | Amorphous alloy including iron group element and zirconium |
| JPS5831072A (ja) * | 1981-08-18 | 1983-02-23 | Toshiba Corp | 低保磁力・高角形性非晶質合金の製造方法 |
| JPH0323614A (ja) * | 1989-06-21 | 1991-01-31 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 固体電解コンデンサおよびその製造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59179751A (ja) | 1984-10-12 |
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