JPH07201599A - 積層磁心 - Google Patents
積層磁心Info
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- JPH07201599A JPH07201599A JP5338335A JP33833593A JPH07201599A JP H07201599 A JPH07201599 A JP H07201599A JP 5338335 A JP5338335 A JP 5338335A JP 33833593 A JP33833593 A JP 33833593A JP H07201599 A JPH07201599 A JP H07201599A
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Abstract
なく、飽和磁束密度の高い積層磁心を提供することを目
的とする。 【構成】 本願発明は、Fe基軟磁性合金からなる合金
薄帯が積層されてなる積層磁心において、前記Fe基軟
磁性合金の組織の少なくとも50%以上が平均結晶粒径
30nm以下の体心立方構造の微細な結晶粒からなり、
かつ、前記Fe基軟磁性合金が次式で示される組成を有
することを特徴とする積層磁心。Fe b B x M y た
だしMは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,
Wからなる群から選ばれた1種または2種以上の元素で
あり、かつ、Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含み、
b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y=4〜
9原子%である。
Description
軟磁性合金を用いた積層磁心に関する。
磁心材料として、50%Ni-Feパーマロイ磁心や8
0%Ni-Feパーマロイ磁心が用いられている。しか
し、これらの磁性材料からなる磁心は高周波域における
コアロスが大きく、数10kHz以上の周波数帯域では
磁心の温度上昇が激しく、使用が困難であった。そこで
近年、高周波域におけるコアロスが低く、高角形性が良
好な特徴を生かし、Co基の非晶質磁性材料からなる磁
心がスイッチング電源用磁心などとして用いられるよう
になってきている。しかしながら、Co基非晶質磁心
は、原料費が高く、高価格であるばかりか、飽和磁束密
度が通常10kG以下であり、数10kHz〜100k
Hzの周波数域においては、飽和磁束密度が低いために
動作磁束密度の制約を受けやすく、十分に磁心を小型化
できない問題があった。
は、飽和磁束密度が高く、例えば、特公昭58ー118
3号公報に記載されているように、直流BーHカーブの
角形比が高く、最大透磁率が高いものが得られることが
知られている。しかしながら、このFe基非晶質合金を
用いた磁心はコアロスが大きい欠点があるために、添加
元素の調整によりコアロスの改善が試みられているが、
前記のCo基非晶質合金に比べて未だにコアロスが大き
いという問題がぁつた。
みてなされたものであり、高周波域におけるコアロスが
少なく、飽和磁束密度の高い積層磁心を提供することを
目的とする。
記課題を解決するために、Fe基軟磁性合金からなる合
金薄帯が積層されてなる積層磁心において、前記Fe基
軟磁性合金の組織の少なくとも50%以上が平均結晶粒
径30nm以下の体心立方構造の微細な結晶粒からな
り、かつ、前記Fe基軟磁性合金が次式で示される組成
を有するようにしたものである。 Fe b B x M y ただしMは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,M
o,Wからなる群から選ばれた1種または2種以上の元
素であり、かつ、Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含
み、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y=
4〜9原子%である。
ために、Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積層され
てなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金の組織
の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm以下の
体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前記Fe
基軟磁性合金が次式で示される組成を有するようにした
ものである。 (Fe 1-a Z a)b B x M y ただしZは、Ni,Coのうち1種または2種、Mは、
Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wからなる
群から選ばれた1種または2種以上の元素であり、か
つ、Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含み、a≦0.
2、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y=
4〜9原子%である。
ために、Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積層され
てなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金の組織
の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm以下の
体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前記Fe
基軟磁性合金が次式で示される組成を有するようにした
ものである。 Fe b B x M y X z ただしMは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,M
o,Wからなる群から選ばれた1種または2種以上の元
素であり、かつ、Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含
み、XはCr,Ru,Rh,Irのうち1種または2種
以上であり、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原
子%、y=4〜9原子%、z≦5原子%である。
ために、Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積層され
てなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金の組織
の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm以下の
体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前記Fe
基軟磁性合金が次式で示される組成を有するようにした
ものである。 (Fe 1-a Z a)b B x M y X Z ただし、ZはNi,Coのうち1種または2種、MはT
i,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wからなる群
から選ばれた1種または2種以上の元素であり、かつ、
Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含み、XはCr,R
u,Rh,Irのうち1種または2種以上の元素であ
り、a≦0.2、b=75〜93原子%、x=0.5〜18
原子%、y=4〜9原子%、Z≦5原子%である。
ために、Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積層され
てなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金の組織
の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm以下の
体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前記Fe
基軟磁性合金が次式で示される組成を有するようにした
ものである。 Fe b B x M y X' t ただしMは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,M
o,Wからなる群から選ばれた1種または2種以上の元
素であり、かつ、Zr,Hf,Nbのいずれかを含み、
X’はSi,Al,Ge,Gaのうち1種または2種以
上であり、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子
%、y=4〜9原子%、t≦5原子%である。
ために、Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積層され
てなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金の組織
の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm以下の
体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前記Fe
基軟磁性合金が次式で示される組成を有するようにした
ものである。 (Fe 1-a Z a)b B x M yX' t ただしZは、Ni,Coのうち1種または2種、Mは、
Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wからなる
群から選ばれた1種または2種以上の元素であり、か
つ、Zr,Hf,Nbのいずれかを含み、X’はSi,
Al,Ge,Gaのうち1種または2種以上であり、a
≦0.2、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子
%、y=4〜9原子%、t≦4原子%である。
ために、Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積層され
てなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金の組織
の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm以下の
体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前記Fe
基軟磁性合金が次式で示される組成を有するようにした
ものである。 Fe b B x M y XzX' t ただしMは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,M
o,Wからなる群から選ばれた1種または2種以上の元
素であり、かつ、Zr,Hf,Nbのいずれかを含み、
XはCr,Ru,Irのうち1種または2種以上、X’
はSi,Al,Ge,Gaのうち1種または2種以上で
あり、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y
=4〜9原子%、z≦5原子%、t=≦4原子%である。
ために、Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積層され
てなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金の組織
の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm以下の
体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前記Fe
基軟磁性合金が次式で示される組成を有するようにした
ものである。 (Fe 1-a Z a)b B x M y XzX' t ただしZは、Ni,Coのうち1種または2種、MはT
i,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wからなる群
から選ばれた1種または2種以上の元素であり、かつ、
Zr,Hf,Nbのいずれかを含み、XはCr,Ru,
Irのうち1種または2種以上、X’はSi,Al,G
e,Gaのうち1種または2種以上であり、a≦0.2、
b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y=4〜
9原子%、z≦5原子%、t=≦4原子%である。
からなる磁心を用いこれを積層してなるので、高い飽和
磁束密度を示し、コアロスが少ない特徴がある。特に、
優れた軟磁気特性を示すことで知られるFe-Si-B系
の非晶質合金を用いた磁心と比較した場合でも、本発明
に係る磁心は、同等の優れた飽和磁束密度を示す上に、
Fe-Si-B系の非晶質合金のコアロスよりも低いコア
ロスを示す。よって、本発明により、高周波域における
損失の少ない飽和磁束密度の高い小型化軽量化した磁心
が提供される。
て説明する。図1は本発明に係る積層磁心の第1実施例
を示すもので、この実施例の積層磁心Aは、後述する組
成の各種軟磁性合金からなる薄帯1を備え、この薄帯1
を用いて絶縁膜2を層間に挟むように巻回し積層するこ
とで構成されている。また、前記薄帯1は、その組織の
少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm以下の体
心立方構造の微細な結晶粒からなる組織を有する。
例として、Fe b B x M yの組成式で示され、Mは、
Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wからなる
群から選ばれた1種または2種以上の元素であり、か
つ、Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含み、b=75
〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y=4〜9原子
%の関係を満足するものを用いることができる。なお、
前記の組成式におけるB含有量について、1.5T以上
の高飽和磁束密度を得るためには10原子%以下である
ことが好ましいが、B量が10〜18原子%の範囲では
合金の電気抵抗が増大し、高周波での渦電流損失が低減
できるので、10〜18原子%の範囲としても良い。
例として、(Fe 1-a Z a)bB x M yの組成式で示
され、Zは、Ni,Coのうち1種または2種、Mは、
Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wからなる
群から選ばれた1種または2種以上の元素であり、か
つ、Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含み、a≦0.
2、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y=
4〜9原子%の関係を満足するものを用いることができ
る。なお、前記の組成式におけるB含有量について、
1.5T以上の高飽和磁束密度を得るためには10原子
%以下であることが好ましいが、B量が10〜18原子
%の範囲では合金の電気抵抗が増大し、高周波での渦電
流損失が低減できるので10〜18原子%の範囲として
も良い。
例として、Fe b B x M y X zの組成式で示され、
Mは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wか
らなる群から選ばれた1種または2種以上の元素であ
り、かつ、Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含み、X
はCr,Ru,Rh,Irのうち1種または2種以上で
あり、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y
=4〜9原子%、z≦5原子%の関係を満足するものを
用いることができる。なお、前記の組成式におけるB含
有量について、1.5T以上の高飽和磁束密度を得るた
めには10原子%以下であることが好ましいが、B量が
10〜18原子%の範囲では合金の電気抵抗が増大し、
高周波での渦電流損失が低減できるので、10〜18原
子%の範囲としても良い。
例として、(Fe 1-a Z a)bB x M y X Zの組成式
で示され、ZはNi,Coのうち1種または2種、Mは
Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wからなる
群から選ばれた1種または2種以上の元素であり、か
つ、Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含み、XはC
r,Ru,Rh,Irのうち1種または2種以上の元素
であり、a≦0.1、b=75〜93原子%、x=0.5〜
18原子%、y=4〜9原子%、Z≦5原子%の関係を満
足するものを用いることができる。なお、前記の組成式
におけるB含有量について、1.5T以上の高飽和磁束
密度を得るためには10原子%以下であることが好まし
いが、B量が10〜18原子%の範囲では合金の電気抵
抗が増大し、高周波での渦電流損失が低減できるので、
10〜18原子%の範囲としても良い。
例として、Fe b B x M y X' tの組成式で示され、
Mは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wか
らなる群から選ばれた1種または2種以上の元素であ
り、かつ、Zr,Hf,Nbのいずれかを含み、X’は
Si,Al,Ge,Gaのうち1種または2種以上であ
り、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y=
4〜9原子%、t≦4原子%の関係を満足するものを用
いることができる。なお、前記の組成式におけるB含有
量について、1.5T以上の高飽和磁束密度を得るため
には10原子%以下であることが好ましいが、B量が1
0〜18原子%の範囲では合金の電気抵抗が増大し、高
周波での渦電流損失が低減できるので、10〜18原子
%の範囲としても良い。
例として、(Fe 1-a Z a)bB x M yX' tの組成式
で示され、Zは、Ni,Coのうち1種または2種、M
は、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wから
なる群から選ばれた1種または2種以上の元素であり、
かつ、Zr,Hf,Nbのいずれかを含み、X’はS
i,Al,Ge,Gaのうち1種または2種以上であ
り、a≦0.2、b=75〜93原子%、x=0.5〜18
原子%、y=4〜9原子%、t≦4原子%の関係を満足す
るものを用いることができる。なお、前記の組成式にお
けるB含有量について、1.5T以上の高飽和磁束密度
を得るためには10原子%以下であることが好ましい
が、B量が10〜18原子%の範囲では合金の電気抵抗
が増大し、高周波での渦電流損失が低減できるので10
〜18原子%の範囲としても良い。
例として、Fe b B x M y XzX' tの組成式で示さ
れ、Mは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,
Wからなる群から選ばれた1種または2種以上の元素で
あり、かつ、Zr,Hf,Nbのいずれかを含み、Xは
Cr,Ru,Irのうち1種または2種以上、X’はS
i,Al,Ge,Gaのうち1種または2種以上であ
り、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y=
4〜9原子%、z≦5原子%、t≦4原子%の関係を満足
するものを用いることができる。なお、前記の組成式に
おけるB含有量について、1.5T以上の高飽和磁束密
度を得るためには10原子%以下であることが好ましい
が、B量が10〜18原子%の範囲では合金の電気抵抗
が増大し、高周波での渦電流損失が低減できるので、1
0〜18原子%の範囲としても良い。
例として、(Fe 1-a Z a)bB x M y XzX' tの組
成式で示され、Zは、Ni,Coのうち1種または2
種、Mは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,
Wからなる群から選ばれた1種または2種以上の元素で
あり、かつ、Zr,Hf,Nbのいずれかを含み、Xは
Cr,Ru,Irのうち1種または2種以上、X’はS
i,Al,Ge,Gaのうち1種または2種以上であ
り、a≦0.2、b=75〜93原子%、x=0.5〜18
原子%、y=4〜9原子%、z≦5原子%、t=≦4原子
%の関係を満足するものを用いることができる。なお、
前記の組成式におけるB含有量について、10〜18原
子%の範囲としても良い。
るように合金原料を混合して溶解し合金溶湯を得た後、
回転している銅製などの金属ロールに溶湯を噴出して急
冷する液体急冷法を実施する。この液体急冷法により非
晶質状態のリボン状の薄帯を得ることができる。この薄
帯を得たならば、これを必要な長さや幅に切断するか、
所望の形状に打ち抜き加工して磁心用に使用する。
℃で加熱した後に冷却する熱処理を施すことが好まし
い。この熱処理により非晶質相の中に微細結晶相が析出
して磁気特性が向上する。
組成とすることが好ましい理由。前記組成の合金にはB
が必ず添加されている。Bには、軟磁性合金の非晶質形
成能を高める効果、および熱処理工程において磁気特性
に悪影響を及ぼす化合物相の生成を抑制する効果がある
と考えられ、このためB添加は必須である。本来、α-
Feに対してZr、Hfはほとんど固溶しないが、前記
組成の合金の全体を急冷して非晶質化することで、Zr
とHfを過飽和に固溶させ、この後に施す熱処理により
これら元素の固溶量を調節して一部結晶化し、微細結晶
相として析出させることで、得られる軟磁性合金の軟磁
気特性を向上させ、薄帯の磁歪を小さくできる。また、
微結晶相を析出させ、その微結晶相の結晶粒の粗大化を
抑制するには、結晶粒成長の障害となり得る非晶質相を
粒界に残存させることが必要であると考えられる。更
に、この粒界非晶質相は、熱処理温度の上昇によってα
-Feから排出されるZr,Hf,Nb等のM元素を固
溶することで、軟磁性を劣化させるFe-M系化合物の
生成を抑制すると考えられる。よってFe-Zr(H
f)系の合金にBを添加することが重要となる。
晶質相が不安定となるため、十分な添加効果が得られな
い。また、Xが18%を超えるとB-M系およびFe-B
系のほう化物の生成傾向が強くなり、この結果、微細結
晶組織を得るための熱処理条件が制約され、良好な軟磁
気特性が得られなくなる。このように適切な量のBを添
加することで析出する微細結晶相の平均結晶粒径が30
nm以下になる。
において、非晶質相を得やすくするためには、非晶質形
成能の特に高いZr、Hf、Nbのいずれかを含む必要
がある。また、Zr、Hf、Nbはそれらの一部を他の
4A〜6A族元素のうち、Ti、V、Ta、Mo、Wと
置換することができる。本発明の合金において、M元素
は、比較的遅い拡散種であり、M元素の添加は、微細結
晶核の成長速度を小さくする効果を持つと考えられ、組
織の微細化に不可欠である。しかし、M元素の添加量Y
が4%以上になると、核成長速度を小さくする効果が失
われ、この結果、結晶粒径が粗大化し良好な軟磁性が得
られない。Fe-Hf-B系合金の場合、Hf=5原子%
での平均結晶粒径は13nmであるのに対してHf=3
原子%では39nmと粗大化する。Y量が9原子%を超
えると、M-B系またはFe-M系の化合物の生成傾向が
大きくなり、良好な特性が得られないほか、液体急冷後
のテープ状合金が脆化し、所定のコア形状に加工するこ
とが困難となる。よって、Yの範囲を4〜9原子%とし
た。
組成式において、Fe、Co、Ni量のbは、93原子
%以下である。これは、bが93原子%を超えると液体
急冷法によって非晶質単相を得ることが困難になり、こ
の結果、熱処理してから得られる合金の組織が不均一に
なるため高い透磁率が得られないためである。また、飽
和磁束密度10kG以上を得るためには、bが75原子
%以上であることがより好ましいのでbを75〜93原
子%とした。
物の生成自由エネルギーの絶対値が小さく、熱的に安定
であり、製造時に酸化しずらいものである。よってこれ
らの元素を添加している場合は、製造条件が容易で安価
に製造することができ、また、コストの面でも有利であ
る。これらの元素を添加して前記軟磁性合金を製造する
場合に、具体的には、溶湯を急冷する際に使用するるつ
ぼのノズルの先端部に、不活性ガスを部分的に供給しつ
つ大気中で製造もしくは大気中の雰囲気で製造すること
ができる。
元素の限定理由を説明したが、これらの元素以外でも耐
食性を改善するために、Cr、Mo、あるいはRu、R
h、Irなどの白金族元素を添加することも可能であ
る。これらの元素は、5原子%よりも多く添加すると、
飽和磁束密度の劣化が著しくなるため、添加量は5原子
%以下に抑える必要がある。また、必要に応じてY、希
土類元素、Zn、Cd、Ga、In、Ge、Sn、P
b、As、Sb、Bi、Se、Te、Li、Be、M
g、Ca、Sr、Ba等の元素を添加することで積層磁
心Aの磁歪を調整することもできる。その他、前記薄帯
1において、H、N、O、S等の不可避的不純物につい
ては所望の特性が劣化しない程度に含有していても本発
明で用いる軟磁性合金の組成と同一とみなすことができ
るのは勿論である。
は、高電圧駆動時の層間における絶縁破壊を防止し、ま
た、渦電流損失を小さくして発熱を抑えるなどの目的で
設けられ、樹脂系皮膜や樹脂テープ、無機質系材料皮膜
や無機質材料製テープあるいは水ガラス中にアルミナや
マグネシア、窒化ほう素、珪砂、石英などの無機質系粒
子を分散させたもの、あるいは、これらの無機質系粒子
を樹脂テープにコーティングしたり、コーティング後に
必要に応じて焼き付けたたものなどが適宜用いられる。
絶縁層2を構成する樹脂材料として、アルキド樹脂を有
機溶剤に溶解した溶剤型ワニステープ、スチレンモノマ
と不飽和ポリエステル樹脂からなる無溶剤型ワニスのテ
ープ、アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ
エステル系樹脂などを例示することができる。
えば薄帯1の表面に、電気泳動法で無機質粒子を付着さ
せる方法、あるいは、溶射により被覆する方法、スパッ
タや真空蒸着により無機質層を被覆する方法などを適宜
用いることができる。また、珪砂、石英などを単独であ
るいは混合して樹脂中に注入して絶縁層2を製造するこ
ともできる。
成の軟磁性合金を主体として構成されているので、1.
3〜1.64T(テスラ)程度の極めて優れた飽和磁束
密度を発揮し、100kHz程度の高周波域におけるコ
アロスが少なくなり、発熱が少なく特性劣化を生じない
ものとなる。よって、磁心の小型軽量化に寄与する。
を示すもので、この実施例の積層磁心Bは、前記各種組
成の軟磁性合金からなるリング3を複数用意し、これら
リング3・・・の間に絶縁層4を介在させた状態で積層し
て構成されている。前記リング3を構成する軟磁性合金
は、先に説明した磁心Aの薄帯1を構成する軟磁性合金
と同等のものを用いることができ、絶縁層4を構成する
材料も先に説明した磁心Aの絶縁層2と同等のものを用
いることができる。この例の構造の磁心Bにあっても優
れた軟磁気特性を示すリング3・・・を積層して構成され
ているので、優れた軟磁気特性と少ないコアロスを示
し、磁心の小型軽量化に寄与する。
3実施例を示すもので、この実施例の積層磁心Cは、E
字状の鉄心5、5を互いに対向配置して組み合わせ、組
み合わせ部分にコイル7を設けて構成され、トランスを
構成している。前記鉄心5は、それぞれ、軟磁性合金薄
帯から打ち抜き形成したE字状の薄板5Aを積層してな
るもので、I型の基部5aとその両端側に形成された脚
部5bと基部5aの中央側に形成された突起部5cとか
らなる。前記鉄心5、5は、脚部5bどうしと突起部5
cどうしを重ね合わせ、鉄心5、5間に接着層6を介在
させて接合し、突起部5cどうしの重ね合わせ部分の外
周にコイル7を巻回して組み合わされている。なお、前
記薄板5Aどうしは、必要に応じて絶縁層あるいは絶縁
被覆で個々に絶縁された状態で積層されているととも
に、鉄心5、5間の接着層6に間欠的に空隙部分を設け
ても良い。
軟磁気特性を示す軟磁性合金製の薄板5、5を積層して
構成されているので、優れた軟磁気特性と少ないコアロ
スを示し、磁心の小型軽量化に寄与する。また、E字状
の鉄心5、5を上下に積層配置することでコイル化して
いるので、E字状とI字状の鉄心薄板を1枚ずつ交互に
組み合わせる構成の磁心よりも組立工数が減り、製造が
容易になるとともに、磁心5、5の間に絶縁層6または
空隙部分を設けているので、直流重畳時の鉄心の透磁率
の減少率を改善できる。
なるように材料を調製し、これをノズル付きのるつぼ内
で高周波溶解して合金溶湯を得、これを高速回転してい
る銅ロールにノズルから吹き出させて急冷する液体急冷
法を実施し、厚さ15〜20μmの合金薄帯を得た。得
られた薄帯を外径10mm、内径6mmの円環状に打ち
抜き加工したものを)600〜650℃で1時間加熱す
る熱処理を施し、次いで絶縁紙を貼り付けて絶縁処理し
た。この絶縁処理済みの円盤体を20枚重ねて磁心を形
成し、巻線を施し、凌和電子(株)製の交流磁化試験装
置(MMS0375)を用いてコアロスを測定した。そ
の結果を表1に示す。
明に係る磁心は、1.4〜1.64テスラ(T)の範囲の
優れた飽和磁束密度を示し、100kHzにおけるコア
ロスも少なく極めて優秀な特性を発揮した。
成の軟磁性合金薄帯からなる磁心を用い、これを積層し
てなるので、高い飽和磁束密度を示し、コアロスが少な
い特徴がある。特に、優れた軟磁気特性を示すことで知
られるFe-Si-B系の非晶質合金を用いた磁心と比較
した場合でも、本発明に係る磁心は、同等の優れた飽和
磁束密度を示す上に、Fe-Si-B系の非晶質合金のコ
アロスよりも低いコアロスを示す。よって、本発明によ
り、高周波域における損失の少ない飽和磁束密度の高い
小型化軽量化した磁心を提供できる。
ある。
ある。
図である。
Claims (8)
- 【請求項1】 Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積
層されてなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金
の組織の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm
以下の体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前
記Fe基軟磁性合金が次式で示される組成を有すること
を特徴とする積層磁心。 Fe b B x M y ただしMは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,M
o,Wからなる群から選ばれた1種または2種以上の元
素であり、かつ、Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含
み、 b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y=4〜
9原子%である。 - 【請求項2】 Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積
層されてなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金
の組織の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm
以下の体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前
記Fe基軟磁性合金が次式で示される組成を有すること
を特徴とする積層磁心。 (Fe 1-a Z a)b B x M y ただしZは、Ni,Coのうち1種または2種、Mは、
Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wからなる
群から選ばれた1種または2種以上の元素であり、か
つ、Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含み、 a≦0.2、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子
%、y=4〜9原子%である。 - 【請求項3】 Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積
層されてなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金
の組織の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm
以下の体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前
記Fe基軟磁性合金が次式で示される組成を有すること
を特徴とする積層磁心。 Fe b B x M y X Z ただしMは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,M
o,Wからなる群から選ばれた1種または2種以上の元
素であり、かつ、Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含
み、XはCr,Ru,Rh,Irのうち1種または2種
以上であり、 b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y=4〜
9原子%、Z≦5原子%である。 - 【請求項4】 Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積
層されてなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金
の組織の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm
以下の体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前
記Fe基軟磁性合金が次式で示される組成を有すること
を特徴とする積層磁心。 (Fe 1-a Z a)b B x M y X Z ただし、ZはNi,Coのうち1種または2種、MはT
i,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wからなる群
から選ばれた1種または2種以上の元素であり、かつ、
Zr,Hf,Nbのうちいずれかを含み、XはCr,R
u,Rh,Irのうち1種または2種以上の元素であ
り、 a≦0.2、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子
%、y=4〜9原子%、Z≦5原子%である。 - 【請求項5】 Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積
層されてなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金
の組織の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm
以下の体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前
記Fe基軟磁性合金が次式で示される組成を有すること
を特徴とする積層磁心。 Fe b B x M y X' t ただしMは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,M
o,Wからなる群から選ばれた1種または2種以上の元
素であり、かつ、Zr,Hf,Nbのいずれかを含み、
X’はSi,Al,Ge,Gaのうち1種または2種以
上であり、 b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y=4〜
9原子%、t≦4原子%である。 - 【請求項6】 Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積
層されてなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金
の組織の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm
以下の体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前
記Fe基軟磁性合金が次式で示される組成を有すること
を特徴とする積層磁心。 (Fe 1-a Z a)b B x M yX’ t ただしZは、Ni,Coのうち1種または2種、Mは、
Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wからなる
群から選ばれた1種または2種以上の元素であり、か
つ、Zr,Hf,Nbのいずれかを含み、X’はSi,
Al,Ge,Gaのうち1種または2種以上であり、 a≦0.2、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子
%、y=4〜9原子%、t≦5原子%である。 - 【請求項7】 Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積
層されてなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金
の組織の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm
以下の体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前
記Fe基軟磁性合金が次式で示される組成を有すること
を特徴とする積層磁心。 Fe b B x M y XzX' t ただしMは、Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,M
o,Wからなる群から選ばれた1種または2種以上の元
素であり、かつ、Zr,Hf,Nbのいずれかを含み、
XはCr,Ru,Irのうち1種または2種以上、X’
はSi,Al,Ge,Gaのうち1種または2種以上で
あり、 b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子%、y=4〜
9原子%、z≦5原子%、t=≦4原子%である。 - 【請求項8】 Fe基軟磁性合金からなる合金薄帯が積
層されてなる積層磁心において、前記Fe基軟磁性合金
の組織の少なくとも50%以上が平均結晶粒径30nm
以下の体心立方構造の微細な結晶粒からなり、かつ、前
記Fe基軟磁性合金が次式で示される組成を有すること
を特徴とする積層磁心。 (Fe 1-a Z a)b B x M y XzX' t ただしZは、Ni,Coのうち1種または2種、MはT
i,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo,Wからなる群
から選ばれた1種または2種以上の元素であり、かつ、
Zr,Hf,Nbのいずれかを含み、XはCr,Ru,
Irのうち1種または2種以上、X’はSi,Al,G
e,Gaのうち1種または2種以上であり、 a≦0.2、b=75〜93原子%、x=0.5〜18原子
%、y=4〜9原子%、z≦5原子%、t=≦4原子%で
ある。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33833593A JP3294929B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 積層磁心 |
US08/770,369 US5935347A (en) | 1993-12-28 | 1996-11-29 | FE-base soft magnetic alloy and laminated magnetic core by using the same |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP33833593A JP3294929B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 積層磁心 |
Publications (2)
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JPH07201599A true JPH07201599A (ja) | 1995-08-04 |
JP3294929B2 JP3294929B2 (ja) | 2002-06-24 |
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ID=18317187
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP33833593A Expired - Lifetime JP3294929B2 (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 積層磁心 |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1001437A1 (en) * | 1998-11-10 | 2000-05-17 | Alps Electric Co., Ltd. | Fe-based soft magnetic alloy , magnetic core using the same, and method for making the same |
JP2008147222A (ja) * | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Nec Tokin Corp | 軟磁性厚膜及びそれを用いたインダクタ |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP33833593A patent/JP3294929B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1001437A1 (en) * | 1998-11-10 | 2000-05-17 | Alps Electric Co., Ltd. | Fe-based soft magnetic alloy , magnetic core using the same, and method for making the same |
JP2008147222A (ja) * | 2006-12-06 | 2008-06-26 | Nec Tokin Corp | 軟磁性厚膜及びそれを用いたインダクタ |
JP4678783B2 (ja) * | 2006-12-06 | 2011-04-27 | Necトーキン株式会社 | 軟磁性厚膜及びそれを用いたインダクタ |
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JP3294929B2 (ja) | 2002-06-24 |
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