JPS5996241A - 軟磁性材料 - Google Patents
軟磁性材料Info
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- JPS5996241A JPS5996241A JP57205998A JP20599882A JPS5996241A JP S5996241 A JPS5996241 A JP S5996241A JP 57205998 A JP57205998 A JP 57205998A JP 20599882 A JP20599882 A JP 20599882A JP S5996241 A JPS5996241 A JP S5996241A
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- alloy
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- magnetic material
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、重送磁率の軟磁性材料に係り、特にアモルフ
ァス合金からなる軟磁性材料に関する。
ァス合金からなる軟磁性材料に関する。
従来エリ&磁性材料としてBbゎ1の材質のものが研究
、提案され、6柚の特性を有する軟磁性材料が得られて
いる。例えば鉄−ニッケル合金がらな4二元糸ノく−マ
ロイやこの二元糸ノく−マロイζこ例えばクロム、モリ
ブテン、銃などの第6元素を添刀+i L−rc多元糸
パーマロイなとかあ、るか、ノ(−マロイでは一般に透
磁率1よらひに飽和磁束密度を十分に晶(することが歿
し力゛つた。
、提案され、6柚の特性を有する軟磁性材料が得られて
いる。例えば鉄−ニッケル合金がらな4二元糸ノく−マ
ロイやこの二元糸ノく−マロイζこ例えばクロム、モリ
ブテン、銃などの第6元素を添刀+i L−rc多元糸
パーマロイなとかあ、るか、ノ(−マロイでは一般に透
磁率1よらひに飽和磁束密度を十分に晶(することが歿
し力゛つた。
本発明者らは、スパッタリングなどによって得られるア
モルファス合金Aり膜について種々研究した結果、コバ
ルト(Co)を主成分とし、少量のジルコニウム(Zr
)とタンタル(Ta)を添加したC O−Z 1−/
IIaの3成分糸アモルファス合金、ならびにコノくル
) (Co)を主成分とし、少量のジルコニウム(Zr
)とタンタル(Ta)とニオブ(Nb)ケ添加したCo
−Zr−Ta−Nb O) 4 M、 分糸アモルファ
ス合金か、それ上第1軟磁性材料として優れた特性を有
していることを見出したO fa 初、Co−Zr−Ta糸アモルファス合金につい
て1況明する。
モルファス合金Aり膜について種々研究した結果、コバ
ルト(Co)を主成分とし、少量のジルコニウム(Zr
)とタンタル(Ta)を添加したC O−Z 1−/
IIaの3成分糸アモルファス合金、ならびにコノくル
) (Co)を主成分とし、少量のジルコニウム(Zr
)とタンタル(Ta)とニオブ(Nb)ケ添加したCo
−Zr−Ta−Nb O) 4 M、 分糸アモルファ
ス合金か、それ上第1軟磁性材料として優れた特性を有
していることを見出したO fa 初、Co−Zr−Ta糸アモルファス合金につい
て1況明する。
基&をこ結晶化カラスを用い、コノくルトディスク(直
径4インチ、厚ぢ5朋)上にジルコニウムのベレットと
タンタルのベレット(いずれのペレットも縦、イ寅’0
1hL+厚芒1mm>を中心エリ放射状に交互に’ej
+i fi“、Lし、ターゲット上のペレットの数を調
整することにより合成組成が変えられるようにする。そ
してアルゴンによる直しを前の真空度が1×1O−6T
orr以下のに45丁!空にし、アルゴンの雰匠気中で
、t1周fil lJi力2.0冑ム2でスパッタリン
グを行ない、基板上にコバルトを主成分とするCo−Z
r−11’laの3成分糸のアモルファス合金薄膜を作
成する。このようにして作成された各程組成の合金試料
か後述の各特性試験に使用てれる。
径4インチ、厚ぢ5朋)上にジルコニウムのベレットと
タンタルのベレット(いずれのペレットも縦、イ寅’0
1hL+厚芒1mm>を中心エリ放射状に交互に’ej
+i fi“、Lし、ターゲット上のペレットの数を調
整することにより合成組成が変えられるようにする。そ
してアルゴンによる直しを前の真空度が1×1O−6T
orr以下のに45丁!空にし、アルゴンの雰匠気中で
、t1周fil lJi力2.0冑ム2でスパッタリン
グを行ない、基板上にコバルトを主成分とするCo−Z
r−11’laの3成分糸のアモルファス合金薄膜を作
成する。このようにして作成された各程組成の合金試料
か後述の各特性試験に使用てれる。
第1図は、合金中のZr含有率が常に6重量%になる。
l:5にして、Taの含有率を柚々変えた場合の保磁力
(I−1c)の変化を測定した結果を示す特性図である
。従ってこの図においてTaの含有率が01(景%の場
合は、Co’?4沖1.)°%−Zr6重量%の2成分
系合金と/よる。この合金も前述とほぼ同様の条件で作
成てれる。
(I−1c)の変化を測定した結果を示す特性図である
。従ってこの図においてTaの含有率が01(景%の場
合は、Co’?4沖1.)°%−Zr6重量%の2成分
系合金と/よる。この合金も前述とほぼ同様の条件で作
成てれる。
この図から明らかなように、COにZrを添加した2成
分系合金ではまたHcが高いか、これにさらにTaを全
1口添加することにより、すなわちCo−Zr−T2の
3成分系合金になるとHcは急に低−卜する。特にTa
含有率−か約2重量%以上1好ましくは約5割齢%以上
になるとHCをo、1(Oe)付近1で下げることかで
きる。Taの含有率か51Li%以上をこプよるとHC
の値はほとんど一定であり1含有率が17 ニアj’、
ii%を越えると6成分糸合金の飽和磁束密度Bsが
低くなるため好ましくない。従って合金中におけるTa
の含有率をわ2〜17r1量%。
分系合金ではまたHcが高いか、これにさらにTaを全
1口添加することにより、すなわちCo−Zr−T2の
3成分系合金になるとHcは急に低−卜する。特にTa
含有率−か約2重量%以上1好ましくは約5割齢%以上
になるとHCをo、1(Oe)付近1で下げることかで
きる。Taの含有率か51Li%以上をこプよるとHC
の値はほとんど一定であり1含有率が17 ニアj’、
ii%を越えると6成分糸合金の飽和磁束密度Bsが
低くなるため好ましくない。従って合金中におけるTa
の含有率をわ2〜17r1量%。
好筐L(は約5〜15重量%の範凹に規制する方か良い
。このような傾向はS zrO)包有率か多少変化して
も同様であることか実萩で確認てれている。
。このような傾向はS zrO)包有率か多少変化して
も同様であることか実萩で確認てれている。
このようにCα−Zr−T2+7)3成分糸合金にする
ことにより、CO単独あるいはCo −Zrの2成分糸
合金エリもHcを極端に低(抑えることかできる。
ことにより、CO単独あるいはCo −Zrの2成分糸
合金エリもHcを極端に低(抑えることかできる。
またZrとTaの添加は透磁率μにも太き(影響する。
第2図はZrとTaのトータル含有率とμとの関係を測
定した結果を示す特性図で、ZrとTaとの1玉上(比
が常にZr : Ta−6,5: 1[1,1になルヨ
う調整芒れている。この図から明らかなように、Co中
にZrとTaを添力目]−ることにエリμか急激に高(
なり、特にZrとl1laのトータル含有率が約5〜2
0i量%のYk Ih(ではμを400D以上にするこ
とができ、その中でも特にZrとTaのトータル含有率
か約8〜17 アy、、量%の亀五囲のものはμが一定
しておりX品質の安定した高透磁率のアモルファス合金
か得られる。第2図に示すような特性は、ZrとTaの
重h〔比を多少変化しても同様の傾向を示す。
定した結果を示す特性図で、ZrとTaとの1玉上(比
が常にZr : Ta−6,5: 1[1,1になルヨ
う調整芒れている。この図から明らかなように、Co中
にZrとTaを添力目]−ることにエリμか急激に高(
なり、特にZrとl1laのトータル含有率が約5〜2
0i量%のYk Ih(ではμを400D以上にするこ
とができ、その中でも特にZrとTaのトータル含有率
か約8〜17 アy、、量%の亀五囲のものはμが一定
しておりX品質の安定した高透磁率のアモルファス合金
か得られる。第2図に示すような特性は、ZrとTaの
重h〔比を多少変化しても同様の傾向を示す。
第6図はZrとTaのトータル含有率とBsとの関係を
測定した結果を示す特性図で、第2図の場合と同ね、に
ZrとTaとの正方を比が常にZr :Ta =6.5
: 10.1になるようにLCi整されている。この
図から明らかなように、ZrとTaのトータル含有率が
市くなるに従ってBsは低(なる傾向にあり、特にZr
とTaのトータル含有率が約20重量4%を越えるとB
sは10 K G以下になってしまう。この特性は・Z
rとTaの1ji%比か多少変化しても同様の傾向を示
す。
測定した結果を示す特性図で、第2図の場合と同ね、に
ZrとTaとの正方を比が常にZr :Ta =6.5
: 10.1になるようにLCi整されている。この
図から明らかなように、ZrとTaのトータル含有率が
市くなるに従ってBsは低(なる傾向にあり、特にZr
とTaのトータル含有率が約20重量4%を越えるとB
sは10 K G以下になってしまう。この特性は・Z
rとTaの1ji%比か多少変化しても同様の傾向を示
す。
この第2図および第3図の特性曲線から明らかなように
、μならびにBsの高いアモルファス合金を得るたのに
はsZrとTaのトータル含有率を約5〜20 i9量
%の範1ft] +こ規1b1]するとよい。
、μならびにBsの高いアモルファス合金を得るたのに
はsZrとTaのトータル含有率を約5〜20 i9量
%の範1ft] +こ規1b1]するとよい。
このようにZrとTaのトータル含有率を約5920′
¥fl−址%の範囲に規flill ’しても1その中
のZ r含有率が低(過き゛るとHcの高いアモルファ
ス合金となる。第4図は、合金中のTa含有率か常に1
0重昂・%になるようにして、Zrの含有率を社々変え
た場合のHcの変化を測定した結果を示す1゛コ・性図
である。従ってこの図においてZrの含有率が0産量%
の場合は、C090重量%−Ta2O川片%の2成分糸
合金となる。この合金も前述とほぼ同様の条件で作成芒
れる。
¥fl−址%の範囲に規flill ’しても1その中
のZ r含有率が低(過き゛るとHcの高いアモルファ
ス合金となる。第4図は、合金中のTa含有率か常に1
0重昂・%になるようにして、Zrの含有率を社々変え
た場合のHcの変化を測定した結果を示す1゛コ・性図
である。従ってこの図においてZrの含有率が0産量%
の場合は、C090重量%−Ta2O川片%の2成分糸
合金となる。この合金も前述とほぼ同様の条件で作成芒
れる。
この図から明らかなように、COにTaを添加した2成
分系合金ならびにZrの含有率か2重力j:%1でのC
o−Z[rllaの3成分系合金は、HCか高い。
分系合金ならびにZrの含有率か2重力j:%1でのC
o−Z[rllaの3成分系合金は、HCか高い。
ところがZrの含有率が約2.51景%を越えるとHc
は急激に低下し、約5重量%以上になるとHcは0.1
(Oe )以下にすることができる。このようにC□
−Zr−Taの3成分糸アモルファス合金において、Z
rか約2.51量%以上含有することにより、Hcを低
(抑えることができるか、Zrの含有率が余り高くなっ
てもHcを低く抑える効果は同じであり、かえってBS
か低くなるため好ましくない。
は急激に低下し、約5重量%以上になるとHcは0.1
(Oe )以下にすることができる。このようにC□
−Zr−Taの3成分糸アモルファス合金において、Z
rか約2.51量%以上含有することにより、Hcを低
(抑えることができるか、Zrの含有率が余り高くなっ
てもHcを低く抑える効果は同じであり、かえってBS
か低くなるため好ましくない。
従って1−1 cを低く抑えしかもBsを高く維持する
ためにはZrの含有率を約2.5〜6.6重量%、好ま
しくは約5〜6.51涌%の範囲に規:’1rljする
方がよい。
ためにはZrの含有率を約2.5〜6.6重量%、好ま
しくは約5〜6.51涌%の範囲に規:’1rljする
方がよい。
太究明に係るCo −Zr−Ta系のアモルファス合金
において、Taの一部なNbと1L換した、Co −Z
r−T a−N l)の4成分系アモルファス合金も
n[I述したCoZrTaの3成分系アモルファス合金
と同様に硯れた磁気クリ・住を有している。
において、Taの一部なNbと1L換した、Co −Z
r−T a−N l)の4成分系アモルファス合金も
n[I述したCoZrTaの3成分系アモルファス合金
と同様に硯れた磁気クリ・住を有している。
負′35図は、Coを84 M Nb、 Zrを6重盆
%含有し、残部の10重量%かTaとNbからなり、T
aに対1−るN b O) %、 l父uj合を桓々夏
えた場合、丁なわちC□@4−zr、 −(Ta1゜−
x NbX)toにおいてXイ「を榎々変えた場合の
磁気特性を示す図である。この図(こおいて曲線AはH
c特性1曲1−ii Bはμ特性8曲線CはBs特性を
それぞわ示す。この図から明らかなように、Co−Zr
−Ta−Nbの4成分p 7 % # 7アス合金もC
o−Zr−TaC’〕67分糸アモルファス合金とほぼ
同様の優ytた磁気特注を有し、むしろLie竹性(開
戦、A)ならびにBs特)住(曲7#C)は若干ではあ
るがCo−Zr−Ta糸アモルファス合金よりも良好で
ある。このような傾向は、COならびにZrの含有率が
多少灰化しても同様である。
%含有し、残部の10重量%かTaとNbからなり、T
aに対1−るN b O) %、 l父uj合を桓々夏
えた場合、丁なわちC□@4−zr、 −(Ta1゜−
x NbX)toにおいてXイ「を榎々変えた場合の
磁気特性を示す図である。この図(こおいて曲線AはH
c特性1曲1−ii Bはμ特性8曲線CはBs特性を
それぞわ示す。この図から明らかなように、Co−Zr
−Ta−Nbの4成分p 7 % # 7アス合金もC
o−Zr−TaC’〕67分糸アモルファス合金とほぼ
同様の優ytた磁気特注を有し、むしろLie竹性(開
戦、A)ならびにBs特)住(曲7#C)は若干ではあ
るがCo−Zr−Ta糸アモルファス合金よりも良好で
ある。このような傾向は、COならびにZrの含有率が
多少灰化しても同様である。
このco−Zr−Ta−Nbの4成分系アモルファス合
金においても、Zr−Ta−Noのトータルち有李を約
5〜20ル」′%の跪カゴに規制することにより、μお
工びBsの高いアモルファス合金を得ることかでざる。
金においても、Zr−Ta−Noのトータルち有李を約
5〜20ル」′%の跪カゴに規制することにより、μお
工びBsの高いアモルファス合金を得ることかでざる。
−また、この4成分系アモルファス合金においてもZr
(’)含有率を糸92.5重景%以上に規制することに
より、Hcを極端に低(抑えることができる。
(’)含有率を糸92.5重景%以上に規制することに
より、Hcを極端に低(抑えることができる。
本発明に係るCo −Zr−Ta糸おLひCo−Zr−
Ta−Nb系の合金は、スパッタリングや蒸驕によって
形成てれたままの異方性磁界Hkは15〜2o(Oc)
と太きい。この異方性磁界を小さくする手段について柚
々検討した結果、スパッタリングや蒸Nなどによって形
成したアモルファス合金薄膜を回転磁界中で;1!に処
理1−る手段が有効であることを見出した。この処理で
、温度は500〜4’o o Cc) 、回転速度i”
11(]〜20 (r −p −m )、ll界の強を
(’j:100(Oe)以上。
Ta−Nb系の合金は、スパッタリングや蒸驕によって
形成てれたままの異方性磁界Hkは15〜2o(Oc)
と太きい。この異方性磁界を小さくする手段について柚
々検討した結果、スパッタリングや蒸Nなどによって形
成したアモルファス合金薄膜を回転磁界中で;1!に処
理1−る手段が有効であることを見出した。この処理で
、温度は500〜4’o o Cc) 、回転速度i”
11(]〜20 (r −p −m )、ll界の強を
(’j:100(Oe)以上。
処JQlj時17i、 iは3時1ie1以上か奸才し
い。例えは温度を350 (℃) 1回転i実り’Lを
10(r−p−m)、磁界の強ぢをio。
い。例えは温度を350 (℃) 1回転i実り’Lを
10(r−p−m)、磁界の強ぢをio。
(Oe)、処fi’: 詩ri14を31)Ffi7i
k−b Y L テ、アモルファス合金憩11)1j
を処理すれば、異方性磁界Hkを約4(Oe) −iで
下けることかできる。
k−b Y L テ、アモルファス合金憩11)1j
を処理すれば、異方性磁界Hkを約4(Oe) −iで
下けることかできる。
本発明1r、’r ’+jif述のL5な訃)成になっ
ており、保磁力が低(、しかもの磁率ならびに飽和磁束
密度の篩い軟磁性第4本1を提供することができる。
ており、保磁力が低(、しかもの磁率ならびに飽和磁束
密度の篩い軟磁性第4本1を提供することができる。
本りC明に係る・アモルファス合金は前述のようなq4
性を有することから、磁気ヘッドのコア拐や磁気d己r
J!茹セ体などに使月]することができる。
性を有することから、磁気ヘッドのコア拐や磁気d己r
J!茹セ体などに使月]することができる。
4 図1川の11)j単な説ψj
第1図はタンタルの包有率と保磁力との関係を示す特性
図、第2図はジルコニウムとタンタルのトータル含有率
と透磁坐との関係を示す特性図、第6図はジルコニウム
とクンタルのトータル含有率と飽和磁束密度とのm係を
示す特性囚、第4図はジルコニウムと保磁力との関係を
示−r Qrr性図、第5図はタンタルに対するニオブ
の仏、侠気ff:わjム々変えた場合の磁気特性図であ
る。
図、第2図はジルコニウムとタンタルのトータル含有率
と透磁坐との関係を示す特性図、第6図はジルコニウム
とクンタルのトータル含有率と飽和磁束密度とのm係を
示す特性囚、第4図はジルコニウムと保磁力との関係を
示−r Qrr性図、第5図はタンタルに対するニオブ
の仏、侠気ff:わjム々変えた場合の磁気特性図であ
る。
第1図
0 5 lO1520隼2図
つ 5 IO
152025Zr+To(wt%) 第30 Zr+To(wl %) 第4 図 Zr(wt’%ジ
152025Zr+To(wt%) 第30 Zr+To(wl %) 第4 図 Zr(wt’%ジ
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1ン コバルトを主成分とし、少量のジルコニウム
とタンタルを添加した6成分系アモルファス合金からな
ることを特徴とする軟磁性材料。 (2、特許請求の範囲第(1)項記載において、前記ジ
ルコニウムとタンタルのトータル含有率が約5〜20重
量%の範囲に規制されていることを特徴とする軟磁性材
料。 (6)特許請求の範囲第(1ン項お工び第(2)項記載
においテ、前記ジルコニウムの含有率が約2.5 i7
%1%以上に規制されていることを特徴とする軟磁性
材料。 (4)特許請求の範囲第(1)項記載においてS前記コ
バルト−ジルコニウム−タンタルの3成分系アモルファ
ス合金か回転磁界中において熱処理てれることを特徴と
する軟磁性材料。 (5) コバルトを主成分とし、少量のジルコニウム
とタンタルとニオブを添加した4成分系アモルファス合
金からなることを特徴とする軟磁性材料。 (6)特許11ノ求の範囲第(5)項記載において、前
記ジルコニウムとタンタルとニオブのトータル含有率が
約5〜20正量%の範囲に規)b1]ちれていることを
特徴とする軟磁性材料。 (7)特許請求の範囲第(5)項および第(6)項記載
においテ、前記ジルコニウムの含有率か約2.5:ff
i量%以上に規制されていることを特徴とする軟磁性材
料。 (8) 4″芋許BM求の範囲第(5)項記載におい
て、前記コバルト−ジルコニウム−タンタル−ニオブの
4成分糸アモルファス合金が回転磁界中において熱処理
されることを特徴とする軟磁性材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57205998A JPS5996241A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 軟磁性材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP57205998A JPS5996241A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 軟磁性材料 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5996241A true JPS5996241A (ja) | 1984-06-02 |
Family
ID=16516210
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP57205998A Pending JPS5996241A (ja) | 1982-11-26 | 1982-11-26 | 軟磁性材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5996241A (ja) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55138049A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-28 | Takeshi Masumoto | Amorphous alloy including iron group element and zirconium |
JPS5684439A (en) * | 1979-12-13 | 1981-07-09 | Takeshi Masumoto | Cobalt based amorphous alloy having small magnetic strain and high permeability |
JPS57114646A (en) * | 1981-01-07 | 1982-07-16 | Hitachi Ltd | Heat treatment of amorphous magnetic alloy |
-
1982
- 1982-11-26 JP JP57205998A patent/JPS5996241A/ja active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS55138049A (en) * | 1979-04-11 | 1980-10-28 | Takeshi Masumoto | Amorphous alloy including iron group element and zirconium |
JPS5684439A (en) * | 1979-12-13 | 1981-07-09 | Takeshi Masumoto | Cobalt based amorphous alloy having small magnetic strain and high permeability |
JPS57114646A (en) * | 1981-01-07 | 1982-07-16 | Hitachi Ltd | Heat treatment of amorphous magnetic alloy |
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