JPH0832949B2 - 鉄―コバルト系軟質磁性材料の製造方法 - Google Patents

鉄―コバルト系軟質磁性材料の製造方法

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JPH0832949B2 JP62330133A JP33013387A JPH0832949B2 JP H0832949 B2 JPH0832949 B2 JP H0832949B2 JP 62330133 A JP62330133 A JP 62330133A JP 33013387 A JP33013387 A JP 33013387A JP H0832949 B2 JPH0832949 B2 JP H0832949B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 塑性変形能を有する鉄−コバルト系軟質磁性材料の製
造方法に関し、 従来の溶解鋳造で作られた合金では得られなかった塑
性変形能を有する鉄−コバルト系軟質磁性材料を製造す
ることを目的とし、 （イ）Co粉、（ロ）Fe−Co合金粉及び（ハ）Fe−Al合
金粉を含む混合物を出発原料として用いて粉末治金法に
よってコバルト35〜60重量％、アルミニウム４重量％以
下及び残部が実質的に鉄から成る、鉄−コバルト系軟質
磁性材料を製造する。
〔産業上の利用分野〕
本発明は鉄−コバルト系軟質磁性材料の製造方法に関
し、更に詳しくは鉄−コバルト合金にアルミニウムを添
加することにより製造する、従来の溶解鋳造で作られた
合金では得られなかった塑性変形能を有する鉄−コバル
ト系軟質磁性材料の製造方法に関する。
鉄−コバルト系軟質磁性材料は受話器の振動板や高性
能電磁石の磁極などの限られた分野においてのみ実用化
されていた。本発明の方法で製造する鉄−コバルト系軟
質磁性材料は塑性変形能を有するので、その製造及び加
工性が良好である。このため、形状の自由度が拡大し、
上記用途に加えて、より複雑な形状が要求されるような
コンピュータ周辺端末機器などの分野における実用化が
期待される。
〔従来の技術〕
従来、工業用軟質磁性材料としては、鉄、珪素鋼、パ
ーマロイ（Ni40〜90％、残部Feの合金）、センダスト
（Al 5％、Si 9％、残部Feを含む鉄合金）、パーメンジ
ュール（Co50％、残部Feの合金）などが知られている。
〔発明が解決しようとする課題〕
これらの軟質磁性材料のうち最も高い飽和磁束密度を
有するのがパーメンジュールであるが、この合金は極め
てもろく冷間加工が困難であるという欠点がある。そこ
で、これにバナジウムを約２％添加することにより、冷
間加工性を改善したものとして2V−パーメンジュールが
知られているが未だ充分な加工性を有するに至っていな
い。
そこで本発明者らは以前に鉄−50％コバルト合金と粉
末治金法で製造する方法について特許出願し（特願昭60
−281885号（特公平４−30452号公報）参照）、軟質磁
性材料の製造過程における加工工程を大幅に省略するこ
とを可能とした。しかしながら、粉末治金法で製造して
も応用によっては必要とされる塑性変形能を得ることが
できないという問題がある。
従って、本発明は前記した従来の鉄−コバルト系軟質
磁性材料の製造方法の問題を解決し、従来の溶解鋳造で
作られた合金では得られなかった塑性変形能を有する鉄
−コバルト系軟質磁性材料の製造方法を提供することを
目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明に従えば、前記問題点は、 （イ）Co粉、（ロ）Fe−Co合金粉及び（ハ）Fe−Al合
金粉を含む混合物を出発原料として用い粉末治金法によ
ってコバルト35〜60重量％、アルミニウム４重量％以下
及び残部が実質的に鉄から成る、鉄−コバルト系軟質磁
性材料を製造することを特徴とする鉄−コバルト系軟質
磁性材料の製造方法によって解決される。
〔発明の構成及びその作用の具体的説明〕 本発明に従えば、前記したように、Co粉、鉄−コバル
ト合金粉及びFe−Al合金粉を原料として用いて粉末治金
法により、塑性変形能を有する鉄−コバルト系軟質磁性
材料を製造することができる。
即ち、本発明に従えば、（イ）Co粉、（ロ）Fe−Co合
金粉及び（ハ）Fe−Al合金粉を含む混合物を原料として
使用して前記したようにコバルト35〜60重量％、アルミ
ニウム４重量％以下の組成比の鉄−コバルト系軟質磁性
材料を粉末治金法で製造する。軟質磁性材料中のコバル
ト含量が35〜60重量％の範囲外では高透磁率が得られ
ず、一方、アルミニウム含量が４重量％を超えると、飽
和磁束密度の劣化が著しくなるので好ましくない。
本発明に従えば、前記した組成の合金粉末混合物は粉
末治金法により成形焼結する。粉末治金法は金属粉末の
成形体の製造方法の一つとして知られたものであり、本
発明によれば鉄のコバルトへの拡散係数がコバルトの鉄
への拡散係数よりも大きいことに起因する問題が解決さ
れて軟質磁性材料を高密度化することができる。
〔実施例〕
以下に本発明の具体的な実施例を説明するが、本発明
の技術的範囲を以下の実施例に限定するものでないこと
はいうまでもない。なお、以下の記載において「部」及
び「％」はいずれも重量基準である。
原料粉としてFe−20％Co合金粉（325メッシュ以下）5
5〜62.5部、Co粉（400メッシュ以下）37〜37.5部および
Fe−50％Al合金粉（325メッシュ以下）０〜８部を用意
し、Fe/Co＝１でかつAlが０〜5.0％となるようにし、さ
らに潤滑剤として0.75％のステアリン酸亜鉛を加えて混
合した。これらの混合粉を4t/cm2の成形圧力で45mmΦ×
35mmΦ×7mm tの形状に圧粉成形した。その後、400℃に
おいて圧粉体より潤滑剤を除去し、次にAl量に応じて60
0〜750℃において１時間水素雰囲気下にて予備焼結し、
さらに6t/cm2の圧力で再圧縮成形を行った。その後、水
素雰囲気下にて1400℃で１時間焼結を行った。
得られた試料について磁気的性質、ビッカースおよび
引張強さを測定した。結果は第１表及び第１図〜第３図
にそれぞれ示す通りであった。
評価方法 1.磁気的性質:45mmΦ×35mmΦ×7mm tのリング試験片を
用い、最大印加磁場4KA/m（50 0e）における磁束密度
（B4K）、保磁力（Hc）および最大透磁率（μｍ）を直
流自記磁束計により測定した。
2.機械的性質 （１） 硬さ試験:Leitz微小硬度計を用い、荷重を300g
としたときのビッカース硬さを測定した。
（２） 引張試験:JIS Z 2550による試験片を作製し、
インストロン型万能試験機によって引張速度1mm/minと
して引張強さを測定した。
〔発明の効果〕
本発明によれば、上に説明したように、Co粉、Fe−Co
合金粉及びFe−Al合金粉を含む混合物を出発原料として
用いて粉末治金方法により、硬さが低下し、塑性変形能
を有する鉄−コバルト合金が得られ、この鉄−コバルト
系軟質磁性材料は磁気的性質についても軟質磁性材料と
して実用上十分な値を有する。
【図面の簡単な説明】
第１図は実施例１におけるFe/Co＝１（重量比）の鉄−
コバルト合金中にAlを合金含量に対して０〜5.0重量％
添加して粉末治金法により成形焼結した場合のAl添加量
（０〜4.0重量％）と最大透磁率、磁束密度及び保磁力
との関係を示すグラフ図であり、 第２図は同じくAl添加量とビッカース硬度との関係を示
すグラフ図であり、 第３図は同じくAl添加量と引張強さとの関係を示すグラ
フ図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ２２Ｃ 38/10 Ｈ０１Ｆ 1/14

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】（イ）Co粉、（ロ）Fe−Co合金粉及び
    （ハ）Fe−Al合金粉を含む混合物を出発原料として用い
    粉末治金法によってコバルト35〜60重量％、アルミニウ
    ム４重量％以下及び残部が実質的に鉄から成る、鉄−コ
    バルト系軟質磁性材料を製造することを特徴とする鉄−
    コバルト系軟質磁性材料の製造方法。
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