JPH10102218A - ＳｍＦｅ系磁歪材料 - Google Patents
ＳｍＦｅ系磁歪材料Info
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- JPH10102218A JPH10102218A JP8278637A JP27863796A JPH10102218A JP H10102218 A JPH10102218 A JP H10102218A JP 8278637 A JP8278637 A JP 8278637A JP 27863796 A JP27863796 A JP 27863796A JP H10102218 A JPH10102218 A JP H10102218A
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- magnetostriction
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- magnetostrictive
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/0302—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity characterised by unspecified or heterogeneous hardness or specially adapted for magnetic hardness transitions
- H01F1/0306—Metals or alloys, e.g. LAVES phase alloys of the MgCu2-type
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N—ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10N35/00—Magnetostrictive devices
- H10N35/80—Constructional details
- H10N35/85—Magnetostrictive active materials
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Soft Magnetic Materials (AREA)
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 結晶粒の微細化を達成されて、優れた磁歪性
能と機械的強度とを備えたＳｍＦｅ系磁歪材料を提供す
る。 【解決手段】 ＳｍＦｅ系磁歪材料は、添加成分とし
て、結晶粒の微細化に寄与するＢを含有し、そのＢ含有
量はＢ≦０．０１重量％に設定される。
能と機械的強度とを備えたＳｍＦｅ系磁歪材料を提供す
る。 【解決手段】 ＳｍＦｅ系磁歪材料は、添加成分とし
て、結晶粒の微細化に寄与するＢを含有し、そのＢ含有
量はＢ≦０．０１重量％に設定される。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はＳｍＦｅ系磁歪材料
に関する。
に関する。
【０００２】
【従来の技術】ＳｍＦｅ系磁歪材料において、その低磁
場での磁歪性能を向上し、また機械的強度を高めるため
には、その結晶粒を微細化することが必要である。
場での磁歪性能を向上し、また機械的強度を高めるため
には、その結晶粒を微細化することが必要である。
【０００３】そこで、従来は、熱容量の大きなＣｕ鋳型
を用いて鋳造作業を行い、溶湯を急冷凝固させる、とい
った手段を採用している。
を用いて鋳造作業を行い、溶湯を急冷凝固させる、とい
った手段を採用している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
場合には結晶粒の大きさが、Ｃｕ鋳型の形状、熱容量等
およびＳｍＦｅ系磁歪材料の比熱、蒸気圧等により左右
されるため、大小入混った不均一なものになり易い、と
いった不具合がある。
場合には結晶粒の大きさが、Ｃｕ鋳型の形状、熱容量等
およびＳｍＦｅ系磁歪材料の比熱、蒸気圧等により左右
されるため、大小入混った不均一なものになり易い、と
いった不具合がある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明は、添加成分であ
るＢ（ホウ素）による不均一核生成を利用して結晶粒の
微細化を達成したＳｍＦｅ系磁歪材料を提供することを
目的とする。
るＢ（ホウ素）による不均一核生成を利用して結晶粒の
微細化を達成したＳｍＦｅ系磁歪材料を提供することを
目的とする。
【０００６】前記目的を達成するため本発明によれば、
添加成分としてＢを含有し、そのＢ含有量がＢ≦０．０
１重量％であるＳｍＦｅ系磁歪材料が提供される。
添加成分としてＢを含有し、そのＢ含有量がＢ≦０．０
１重量％であるＳｍＦｅ系磁歪材料が提供される。
【０００７】ＳｍＦｅ系磁歪材料組成の溶湯中にＢをＢ
≦０．０１重量％（Ｂ＝０重量％は含まない）添加する
と、凝固に際し、それらＢが異種物質として機能するた
め、それらＢ表面にＳｍＦｅ系合金が晶出する、といっ
た不均一核生成が発生する。これにより、ＳｍＦｅ系磁
歪材料における結晶粒の微細化が達成される。
≦０．０１重量％（Ｂ＝０重量％は含まない）添加する
と、凝固に際し、それらＢが異種物質として機能するた
め、それらＢ表面にＳｍＦｅ系合金が晶出する、といっ
た不均一核生成が発生する。これにより、ＳｍＦｅ系磁
歪材料における結晶粒の微細化が達成される。
【０００８】このようなＢ添加ＳｍＦｅ系磁歪材料は、
実用磁歪材料に要求される磁歪性能を備え、またＢ含有
量によっては、Ｂを含まないものよりも優れた磁歪性能
を有する。さらにＢ添加ＳｍＦｅ系磁歪材料はＢを含ま
ないものよりも高い硬さを有し、これによりＳｍＦｅ系
磁歪材料の高強度化が達成される。
実用磁歪材料に要求される磁歪性能を備え、またＢ含有
量によっては、Ｂを含まないものよりも優れた磁歪性能
を有する。さらにＢ添加ＳｍＦｅ系磁歪材料はＢを含ま
ないものよりも高い硬さを有し、これによりＳｍＦｅ系
磁歪材料の高強度化が達成される。
【０００９】ただし、Ｂ含有量がＢ＞０．０１重量％で
は、ＳｍＦｅ系磁歪材料の硬さは一層高くなるが、その
磁歪性能が実用レベルを下回る。
は、ＳｍＦｅ系磁歪材料の硬さは一層高くなるが、その
磁歪性能が実用レベルを下回る。
【００１０】
【発明の実施の形態】最終組成において、主成分である
ＳｍＦｅ1.5 合金（数値の単位は原子モル数）が９９．
９９９重量％、また添加成分であるＢが０．００１重量
％となるように各成分を配合して原材料を得た。この場
合、Ｂは低比重であって他の成分と混合しにくいので、
金属間化合物ＦｅＢとして配合した。この配合に当って
は、金属間化合物ＦｅＢ2 、ＳｍＢ4 、ＳｍＢ6 等を用
いることが可能である。
ＳｍＦｅ1.5 合金（数値の単位は原子モル数）が９９．
９９９重量％、また添加成分であるＢが０．００１重量
％となるように各成分を配合して原材料を得た。この場
合、Ｂは低比重であって他の成分と混合しにくいので、
金属間化合物ＦｅＢとして配合した。この配合に当って
は、金属間化合物ＦｅＢ2 、ＳｍＢ4 、ＳｍＢ6 等を用
いることが可能である。
【００１１】次いで、原材料を高周波溶解炉を用い、Ａ
ｒ雰囲気中で、且つ減圧下（６００Torr）にて溶解し、
その後溶湯を鋳込み温度１２００℃にて銅鋳型に注入し
てＳｍＦｅ系磁歪材料の例１を得た。
ｒ雰囲気中で、且つ減圧下（６００Torr）にて溶解し、
その後溶湯を鋳込み温度１２００℃にて銅鋳型に注入し
てＳｍＦｅ系磁歪材料の例１を得た。
【００１２】また前記同様の方法で、Ｂ含有量を異にす
るＳｍＦｅ系磁歪材料の例２〜６およびＳｍＦｅ1.5 合
金のみからなるＳｍＦｅ系磁歪材料の例７を得た。
るＳｍＦｅ系磁歪材料の例２〜６およびＳｍＦｅ1.5 合
金のみからなるＳｍＦｅ系磁歪材料の例７を得た。
【００１３】図１は例１の金属組織を、また図２は例７
の金属組織をそれぞれ示す顕微鏡写真である。図１，２
において、灰色のＳｍＦｅ2 相、黒色のＳｍＦｅ3 相お
よび白色のＳｍ相がそれぞれ観察される。また図１と図
２とを比較すると、図１の例１における結晶粒は、図２
の例７に比べて微細化されていることが明らかである。
これは、例１がＢを含有することに起因する。ただし、
ＢはＳｍＦｅ1.5 合金中に固溶しているので、図１には
現出しない。
の金属組織をそれぞれ示す顕微鏡写真である。図１，２
において、灰色のＳｍＦｅ2 相、黒色のＳｍＦｅ3 相お
よび白色のＳｍ相がそれぞれ観察される。また図１と図
２とを比較すると、図１の例１における結晶粒は、図２
の例７に比べて微細化されていることが明らかである。
これは、例１がＢを含有することに起因する。ただし、
ＢはＳｍＦｅ1.5 合金中に固溶しているので、図１には
現出しない。
【００１４】次に、例１〜７に、真空中、８００℃、６
時間の加熱、その後炉冷の条件で熱処理を施して、それ
らの磁歪性能を向上させた。この場合、室温（約２５
℃）から８００℃までの昇温速度は５１７℃／ｈに設定
された。
時間の加熱、その後炉冷の条件で熱処理を施して、それ
らの磁歪性能を向上させた。この場合、室温（約２５
℃）から８００℃までの昇温速度は５１７℃／ｈに設定
された。
【００１５】その後、例１〜７について磁歪量λおよび
ビッカース硬さＨＶを測定した。磁歪量λは歪みゲージ
を用い、例１〜７に１．５ｋＯｅの磁場をかけて測定さ
れ、またビッカース硬さＨＶはビッカース硬度計を用い
試験荷重１００ｇｆにて測定された。
ビッカース硬さＨＶを測定した。磁歪量λは歪みゲージ
を用い、例１〜７に１．５ｋＯｅの磁場をかけて測定さ
れ、またビッカース硬さＨＶはビッカース硬度計を用い
試験荷重１００ｇｆにて測定された。
【００１６】表１は、例１〜７におけるＢ含有量、磁歪
量λおよびビッカース硬さＨＶを示す。
量λおよびビッカース硬さＨＶを示す。
【００１７】
【表１】
【００１８】図３は、表１をグラフ化したものである。
図３から明らかなように、Ｂ含有量をＢ≦０．０１重量
％に設定された例１〜３は、磁場Ｈ＝１．５ｋＯｅにお
ける磁歪量λが６００ppm 以上であって、実用磁歪材料
に要求される磁歪性能を備え、またビッカース硬さＨＶ
も、Ｂを含まない例７の場合よりも高い。特に、例１，
２のごとく、Ｂ含有量を０．００３重量％以下に設定す
ると、その磁歪量λおよびビッカース硬さＨＶは、Ｂを
含まない例７よりも向上する。
図３から明らかなように、Ｂ含有量をＢ≦０．０１重量
％に設定された例１〜３は、磁場Ｈ＝１．５ｋＯｅにお
ける磁歪量λが６００ppm 以上であって、実用磁歪材料
に要求される磁歪性能を備え、またビッカース硬さＨＶ
も、Ｂを含まない例７の場合よりも高い。特に、例１，
２のごとく、Ｂ含有量を０．００３重量％以下に設定す
ると、その磁歪量λおよびビッカース硬さＨＶは、Ｂを
含まない例７よりも向上する。
【００１９】図４は、例１，７における磁場Ｈと磁歪量
λとの関係を示す。図４から明らかなように、両曲線の
傾き、即ち、磁歪量ゼロからのλ／Ｈをみると、例１の
方が例７よりも大きい。つまり、例１においては低磁場
域で比較的大きな磁歪量λが現出し、したがって例１は
例７よりも優れた応答性を有する。これは例２について
も言える。
λとの関係を示す。図４から明らかなように、両曲線の
傾き、即ち、磁歪量ゼロからのλ／Ｈをみると、例１の
方が例７よりも大きい。つまり、例１においては低磁場
域で比較的大きな磁歪量λが現出し、したがって例１は
例７よりも優れた応答性を有する。これは例２について
も言える。
【００２０】
【発明の効果】本発明によれば、前記のように構成する
ことにより、結晶粒の微細化を達成されて、優れた磁歪
性能と機械的強度とを備えたＳｍＦｅ系磁歪材料を提供
することができる。
ことにより、結晶粒の微細化を達成されて、優れた磁歪
性能と機械的強度とを備えたＳｍＦｅ系磁歪材料を提供
することができる。
【図１】例１の金属組織を示す顕微鏡写真である。
【図２】例７の金属組織を示す顕微鏡写真である。
【図３】Ｂ含有量と、磁歪量λおよびビッカース硬さＨ
Ｖとの関係を示すグラフである。
Ｖとの関係を示すグラフである。
【図４】磁場Ｈと磁歪量λとの関係を示すグラフであ
る。
る。
Claims (1)
- 【請求項１】 添加成分としてＢを含有し、そのＢ含有
量がＢ≦０．０１重量％であることを特徴とするＳｍＦ
ｅ系磁歪材料。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27863796A JP3901259B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | ＳｍＦｅ系磁歪材料 |
| US08/940,223 US5985050A (en) | 1996-09-30 | 1997-09-30 | SmFe-based magnetostrictive material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP27863796A JP3901259B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | ＳｍＦｅ系磁歪材料 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10102218A true JPH10102218A (ja) | 1998-04-21 |
| JP3901259B2 JP3901259B2 (ja) | 2007-04-04 |
Family
ID=17600059
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP27863796A Expired - Fee Related JP3901259B2 (ja) | 1996-09-30 | 1996-09-30 | ＳｍＦｅ系磁歪材料 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5985050A (ja) |
| JP (1) | JP3901259B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6647982B1 (en) * | 1998-06-29 | 2003-11-18 | Zaiser Lenoir E. | Gas flow device |
| US7669238B2 (en) * | 2000-06-21 | 2010-02-23 | Microsoft Corporation | Evidence-based application security |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE294974C (ja) * | ||||
| JPS6066802A (ja) * | 1983-09-22 | 1985-04-17 | Daido Steel Co Ltd | 永久磁石材料 |
| JPH01184244A (ja) * | 1988-01-14 | 1989-07-21 | Nippon Steel Corp | 永久磁石材料及びその製造方法 |
| JPH02145739A (ja) * | 1988-11-28 | 1990-06-05 | Toshiba Corp | 永久磁石材料および永久磁石 |
| JPH05171323A (ja) * | 1991-12-17 | 1993-07-09 | Hitachi Metals Ltd | 永久磁石材料 |
| CN1035700C (zh) * | 1992-07-07 | 1997-08-20 | 上海跃龙有色金属有限公司 | 稀土磁性合金粉末制造方法及其产品 |
| US5482575A (en) * | 1992-12-08 | 1996-01-09 | Ugimag Sa | Fe-Re-B type magnetic powder, sintered magnets and preparation method thereof |
-
1996
- 1996-09-30 JP JP27863796A patent/JP3901259B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-09-30 US US08/940,223 patent/US5985050A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3901259B2 (ja) | 2007-04-04 |
| US5985050A (en) | 1999-11-16 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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