JPS5931007A - アモルフアス磁性体の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、磁気コア等として用いられるアモルファス
（非晶質）磁性体の製法に関する。

アモルファス磁性体に用いられるアモルファス磁性材料
は、公知のように、片ロール法１両ロール法、その他の
製法により、原材料の溶融体を急冷させ、厚みの非常に
薄い薄板（薄帯、薄片）状につくられる。たとえば、Ｆ
ｅ−５ｉ−Ｂ系のアモルファス磁性材料では、厚みはせ
いぜい２５０μｍ程度である。したがって、アモルファ
ス材料そのままでは厚み薄いので、磁気コア等として用
いることができない。そこで、アモルファス磁性材料を
トロイダル状に巻回する等して積層し、適当な厚みの積
層物を作るようにしている。さらに、積層するだけでは
強度等に関して問題が生じるので、積層物を樹脂で固定
するようにしている。すなわち、積層物に樹脂を塗布し
たのち、樹脂を硬化させて固定し、アモルファス磁性体
を得るのである。

従来では、熱硬化性樹脂を用いて積層物を固定するよう
にしていた。そのため、アモルファス磁性体の重要な物
性である鉄損が増大し、磁気コア等として使用する際に
不都合が生じる場合があった。その理由はつぎのとおシ
である。すなわち、熱硬化性樹脂は、普通、１００℃以
上に加熱しなければすばやく硬化しない。熱硬化性樹脂
をこのような温度で硬化させると、積層物もいっしょに
同じぐらいの温度に加熱されてしまう。したがって、積
層物が熱エネルギーを吸収するため、得られるアモルフ
ァス磁性体の鉄損が増大するのである。

熱硬化性樹脂を硬化させる際の温度を低くすれば、積層
物の温度も高くならないのでよいが、これでは熱硬化性
樹脂を硬化させる時間が非常に長くかかつてしまう。

発明者は、積層物の温度が高くならず、しかも、はやく
積層物を固定することのできるアモルファス磁性体の製
法を開発するため研究を重ねた。その結果、光硬化性樹
脂を用いて積層物を固定するようにすればよいというこ
とを見いだし、ここにこの発明を完成した。

したがって、この発明は、アモルファス磁性材料の積層
物を樹脂で固定してアモルファス磁性体をつくるにあた
って、樹脂として光硬化性樹脂を使用することを特徴と
するアモルファス磁性体の製法をその要旨としている。

以下、この発明の詳細な説明する。

この発明に使用されるアモルファス磁性材料の積層物は
、従来、アモルファス磁性体に使用されているものと同
様であって、つぎに述べるようなものである。

積層されて積層物となるアモルファス磁性材料は特に限
定されるものではないが、普通はつぎのようなものが用
いられる。すなわち、組成がＭａＹｂであられされ、Ｍ
が鉄（Ｆｅ）、　　コバルト（Ｃｏ）ＪＢよびニッケル
（Ｎｉ）からなる群の中から選ばれた少なくとも１種、
Ｙがケイ素（Ｓｉ）、ホウ素（Ｂ）。

炭素（Ｃ）およびリン（Ｐ）からなる群の中から選ばれ
た少なくとも１種であって、Ｍの原子数とＹの原子数の
和に対するＹの原子数の百分比が１０原子チ（ａ１％）
以上、３０原子チ以下、すなわち、ａ＋ｂ＝１００とす
ると、１０≦ｂ≦３０となっているアモルファス磁性材
料である。

また、前記のようなＭａＹｂであ・られされる組成のも
のに、クロム（Ｃｒ）、マンガン（Ｍｎ）、モリブデ７
（ＭＯ）、チタン（”　１）　＋ジルコニウム（Ｚｒ　
）　。

バナジウム（■）、ニオブ（Ｎｂ）、タンタル（Ｔａ）
。

タングステン（Ｗ）、アルミニウム（ＡＩ）、ガリウム
（Ｇａ）、インジウム（Ｉｎ）、ゲルマニウム（Ｇｅ）
　。

スズ（′Ｓｎ）、鉛（Ｐｂ）、ヒ素（Ａｓ）＊アンチモ
ン（ｓｂ）、ビスマス（Ｂｉ）およびガドリニウム（Ｇ
ｄ）等からなる群の中から選ばれた少なくとも１種が５
原子チ以下添加されているアモルファス磁性材料が用い
られる場合もある。すなわち、これらの添加物をＸとす
ると、組成がＭ、ＹｂＸＣであられされ、Ｍの原子数、
Ｙの原子数およびＸの原子数の和に対するＸの原子数の
百分比が５原子−以下、ａ　＋ｂ　十Ｃ＝　１００とす
ると、Ｃ≦５となっているアモルファス磁性材料である
。

前記のような組成のアモルファス磁性材料は、同組成の
原材料の溶融体を急冷してつくられ、普通は、厚み１０
μｍ〜２５０μｍの薄板につくられる。

この薄板を適当な形に打ち抜いたもの、あるいは薄板を
その長手方向に巻いて、幅方向から見た形が円形、だ円
形、正方形、長方形などとなるようにした積層物に適当
な熱処理を施し、急冷の除虫じた内部歪を除去するとと
もに、透磁率を高め、鉄損値を減少させる。薄板の打ち
抜き体はこのあと、重ね合わされて積層物となる。

このようにして得られる積層物に光硬化性樹脂を塗布し
たのち、光線を当てて光硬性樹脂を硬化させ、積層物を
固定してアモルファス磁性体を得る。ここのところが従
来とは異なる。光硬化性樹脂は、ＵＶ（紫外線）硬化樹
脂等光線を照射して硬化するものであればどのようなも
のであってもよい。たとえば、ＵＶ硬化性樹脂として、
スリーボンド社製３０６０がある。照射する光線の種類
は光硬化性樹脂の性質に応じて決める必要がある。たと
えば、前記ＵＶ硬化性樹脂の場合は、太陽光あるいは紫
外線照射装置よ多発生する紫外線等を照射する。光硬性
樹脂は光線を照射するだけで硬化し、加熱する必要がな
い。また、硬化の際の発熱も少なくｒｔｉ？ｉ″室温で
硬化する。したがって、積層体に熱エネルギーがｈとん
ど加わらないので、固定の際、熱エネルギーにより鉄損
が増大するというようなことは起きない。

なお、一般に、光硬化性樹脂は光線が直接当った部分し
か硬化しなりので、固定の際、光硬化性樹脂の全てに光
線が当るよう、光源および積層体のどちらか一方を回転
させるようにするとよい。

また、アモルファス磁性材料、とくに鉄主体のものはか
なり大きな磁歪定数をもっているので、固定用の樹脂が
硬化する際に収縮し、アモルファス磁性材料に応力が加
わると、得られるアモルファス磁性体の磁気特性、とく
に透磁率、鉄損が劣化する傾向にある。したがって、光
硬化性樹脂として硬化収縮の小さいものを選ぶようにす
るのが好ましい。

この発明にかかるアモルファス磁性体の製法はこのよう
に構成されるものであって、積層物を光硬化性樹脂で固
定することとしたので、鉄損の少ないアモルファス磁性
体を短時間で得ることができる。

つぎに、実施例について説明する。

組成がＦｅ７６Ｓｉ１３Ｂ１ｏＣｒであられされ、幅１
　ｃｍ、厚み２５〜３０　ｐｍのアモルファス磁性材料
（薄板）を、内径２０ｍｍ、外径２４０ｍｍのトロイダ
ル形となるようその長手方向に巻いて積層した。得られ
た積層物を、４７０℃に保持した電気炉に放置して熱処
理を行なったのち、大気中で室温まで冷却した。

つぎに、この積層物に、ＬＪＶ硬化性樹脂（スリーボン
ド社製３０６０）を塗布し、紫外線をあてて硬化させア
モルファス磁性体を得た。

前記実施例の比較として、熱硬化性樹脂を用いて積層物
の固定を行なったときを想定し、熱処理した積層物に熱
硬化性樹脂の硬化に必要な条件、すなわち１００℃で１
時間の条件で熱エネルギーを加えた。

熱処理直後の積層物Ａ、実施例で得られたアモルファス
磁性体および熱エネルギーを加えた積層物Ｂのそれぞれ
の鉄損値を第１表に示す。ただし、鉄損値の測定は、２
０ｋＨｚ、３ｋＧの条件で行なった。

第１表 第１表かられかるように、実施例で得られたアモルファ
ス磁性体は、積層物Ｂに比べ鉄損値が小さい。積層物Ａ
を熱硬化性樹脂で固定した場合、積層物Ｂの鉄損値に加
え、さらに樹脂の硬化収縮による鉄損増加が見込まれる
ので、実施例で得られたアモルファス磁性体は、固定の
ために熱硬化性樹脂を用いたものに比べ、鉄損値がかな
り小さくなることがわかる。

特許出願人　松下電工株式会社

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　アモルファス磁性材料の積層物を樹脂で固定
   してアモルファス磁性体をつくるにあたって、樹脂とし
   て光硬化性樹脂を使用することを特徴とするアモルファ
   ス磁性体の製法。
2. （２）アモルファス磁性材料の組成がＭａＹｂであられ
   され、Ｍが鉄、コバルトおよびニッケルからなる群の中
   から選ばれた少なくとも１種、Ｙがケイ素、ホウ素、炭
   素およびリンからなる群の中から選ばれた少なくとも１
   ′！Ｉｉであって、Ｍの原子数とＹの原子数の和に対す
   るＹの原子数の百分比がｌＯ原子−以上、３０原子−以
   下である特許請求の範囲第１項記載のアモルファス磁性
   体の製法。
3. （３）　　アモルファス磁性材料の組成がＭ、ＹｂＸｃ
   であられされ、Ｍが鉄、コバルトおよびニッケルからな
   る群の中から選ばれた少なくとも１種、Ｙがケイ素、ホ
   ウ素、炭素およびリンからなる群の中から選ばれた少な
   くとも１種、Ｘがクロム、マンガン、モリブテン、チタ
   ン、°ジルコニウム、バナジウム、ニオブ、タンタル、
   タングステン、アルミニウム、カリウム、インジウム、
   ケルマニウム。 スズ、鉛、ヒ素、アンチモ／、ビスマスおよびガドリニ
   ウムからなる群から選ばれた少なくとも１種であって、
   Ｍの原子数とＹの原子数の和に対するＹの原子数の百分
   比がｌＯ原子チ以上、３０原子嘩以下、Ｍの原子数、Ｙ
   の原子数およびＸの原子数の和に対するＸの原子数の百
   分比が５原子−以下である特許請求の範囲第１項記載の
   アモルファス磁性体の製法。
4. （４）光硬化性樹脂が硬化収縮の小さいものである特許
   請求の範囲第１項から第３項までのいずれかに記載のア
   モルファス磁性体の製法。