JPS62277703A - Ｆｅ−Ｎｉ系合金圧粉磁心 - Google Patents
Ｆｅ−Ｎｉ系合金圧粉磁心Info
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- JPS62277703A JPS62277703A JP61120392A JP12039286A JPS62277703A JP S62277703 A JPS62277703 A JP S62277703A JP 61120392 A JP61120392 A JP 61120392A JP 12039286 A JP12039286 A JP 12039286A JP S62277703 A JPS62277703 A JP S62277703A
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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】
発明の詳細な説明
〔産業上の利用分野〕
本発明はノイズフィルターやスイッチング電ｔＸのチョ
ークコイルなどに用いられるＦ ｅ−５０Ｚ Ｎ ｉ系
合金圧粉磁心の性能向上に関するものである。
ークコイルなどに用いられるＦ ｅ−５０Ｚ Ｎ ｉ系
合金圧粉磁心の性能向上に関するものである。
従来この種のＦｅ−５０ｘＮｉ系磁性合金としては、Ｊ
ＩＳ ＰＯ級パーマロイおよびこれにＭｏ、 Ｃｕ、
Ｔｉ、Ｎｂ、Ｗ、■などの磁性改善元素を単独もしくは
複合で３％以下含有させた合金が良く知られている。
ＩＳ ＰＯ級パーマロイおよびこれにＭｏ、 Ｃｕ、
Ｔｉ、Ｎｂ、Ｗ、■などの磁性改善元素を単独もしくは
複合で３％以下含有させた合金が良く知られている。
一般にＦｅ−Ｎｉ系合金圧粉磁心は鉄圧粉磁心とともに
高周波数帯域まで安定して高い透磁率が得られ、かつフ
ェライトより飽和磁束密度が高く、磁気飽和し雅い点で
、電子機器の電源ライン間を往復する高周波ノイズを減
衰させるノーマルモードチョークとして用いられている
。特にパーマロイ圧粉磁心は鉄圧粉磁心より透磁率が高
く、高周波特性が優れている。中でも５ＯＮｉパーマロ
イ（Ｆｅ−５０％Ｎｉ）は８ＯＮｉ系に比べ低価格でか
つ飽和磁束密度が高いので、最近数Ｍ ＨＺ 帯域まで
の高周波ノイズ除去のチョークコイルとして多く使用さ
れつつある。
高周波数帯域まで安定して高い透磁率が得られ、かつフ
ェライトより飽和磁束密度が高く、磁気飽和し雅い点で
、電子機器の電源ライン間を往復する高周波ノイズを減
衰させるノーマルモードチョークとして用いられている
。特にパーマロイ圧粉磁心は鉄圧粉磁心より透磁率が高
く、高周波特性が優れている。中でも５ＯＮｉパーマロ
イ（Ｆｅ−５０％Ｎｉ）は８ＯＮｉ系に比べ低価格でか
つ飽和磁束密度が高いので、最近数Ｍ ＨＺ 帯域まで
の高周波ノイズ除去のチョークコイルとして多く使用さ
れつつある。
従来この種のＦｅ−Ｎｉ系合金圧粉磁心は粉末表面を無
機物、一般的には水ガラス等の絶縁結着剤で被覆し、さ
らに成形圧力５〜１０ｔｏｎ／ａｄでプレス成形後、熱
処理する工程を経て製造されている。
機物、一般的には水ガラス等の絶縁結着剤で被覆し、さ
らに成形圧力５〜１０ｔｏｎ／ａｄでプレス成形後、熱
処理する工程を経て製造されている。
しかるに最近は電子機器の高周波ノイズ規制の強化およ
び機器の小型、薄型化の要求にともない、従来にも増し
てより高透磁率で１周波数特性の優れた圧粉磁心の要望
が強くなっている。
び機器の小型、薄型化の要求にともない、従来にも増し
てより高透磁率で１周波数特性の優れた圧粉磁心の要望
が強くなっている。
圧粉磁心は、粉末粒子を相互に絶縁して粒子の直接接触
をなくすことにより高周波での渦電流を減少させること
、さらに粉末粒子間の磁気的空隙を可能な限り小さくす
ること、つまり高密度化により、高い透磁率と良好な周
波数特性を得るものである。
をなくすことにより高周波での渦電流を減少させること
、さらに粉末粒子間の磁気的空隙を可能な限り小さくす
ること、つまり高密度化により、高い透磁率と良好な周
波数特性を得るものである。
従って、高透磁率を得るには高圧成形するか、あるいは
絶縁剤である無機物質の添加量を少なくすることにより
可能であるが、従来のパーマロイ圧粉磁心では絶縁層と
の密着性が充分でなく、粒子間の層間絶縁が破壊し、周
波数特性が著しく低下してしまう欠点があった。
絶縁剤である無機物質の添加量を少なくすることにより
可能であるが、従来のパーマロイ圧粉磁心では絶縁層と
の密着性が充分でなく、粒子間の層間絶縁が破壊し、周
波数特性が著しく低下してしまう欠点があった。
本発明の目的は、高透磁率で優れた周波数特性を有する
Ｆ ｅ−Ｎ ｉ系合金圧粉磁心を提供することである。
Ｆ ｅ−Ｎ ｉ系合金圧粉磁心を提供することである。
本発明は以上の観点から周波数特性劣化の要因となる層
間絶縁膜との結合力を高めるために粉末組成の面から無
機絶縁剤との密着性及び圧粉磁心の磁気的性質との関係
を研究したところ、粉末表面の酸化膜と粉末組成が適正
な関係にあるとき、従来に比べて絶縁膜との密着が著し
く改善され、高透磁率で周波数特性の優れた圧粉磁心が
得られた発見に基づくものである。
間絶縁膜との結合力を高めるために粉末組成の面から無
機絶縁剤との密着性及び圧粉磁心の磁気的性質との関係
を研究したところ、粉末表面の酸化膜と粉末組成が適正
な関係にあるとき、従来に比べて絶縁膜との密着が著し
く改善され、高透磁率で周波数特性の優れた圧粉磁心が
得られた発見に基づくものである。
すなわち、本発明は５０％Ｎｉ−Ｆｅ系合金に酸素との
親和力の強いＳＬ、ＡＩの１種あるいは２種を適量含有
させることにより、Ｓｉ、Ａｌを選択酸化させ、強固な
絶縁膜との密着性を得るもので、さらに好ましくはその
表面酸化膜の厚みが８０〜２０００人で平均粒径が３０
〜８０μｍの粉末を用いることにより。
親和力の強いＳＬ、ＡＩの１種あるいは２種を適量含有
させることにより、Ｓｉ、Ａｌを選択酸化させ、強固な
絶縁膜との密着性を得るもので、さらに好ましくはその
表面酸化膜の厚みが８０〜２０００人で平均粒径が３０
〜８０μｍの粉末を用いることにより。
一層優れた効果を得るものである。また合金粉末組成と
して、Ｍｏ、Ｓを適量添加すると、より−。
して、Ｍｏ、Ｓを適量添加すると、より−。
層優れた効果が得られる。
また本発明は、前述のごとく上記組成以外磁性を改善す
る目的でＭｏ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗを３％以下含
んでも実質的に本発明の絶縁膜との密着性に悪影響を与
えることがないので含有することができる。
る目的でＭｏ、Ｃｕ、Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、Ｗを３％以下含
んでも実質的に本発明の絶縁膜との密着性に悪影響を与
えることがないので含有することができる。
（作用〕
以下本発明の限定理由を述べる。
Ｎｉは本合金の基本成分であり、Ｎｉが３５％未満の場
合または６０％を越える場合には、磁歪定数、磁気異方
性が大きく、所望の高透磁率が得られない。このため、
Ｎｉは３５〜６０％とする。
合または６０％を越える場合には、磁歪定数、磁気異方
性が大きく、所望の高透磁率が得られない。このため、
Ｎｉは３５〜６０％とする。
Ｓｉ、ＡＩは本発明の目的とする無機絶縁膜との密着性
の優れた５ｉｎ２、Ａｌ□Ｏ３系酸化膜を形成させる元
素で、ＳｉおよびＡｌが１種または２種合計でも０．２
％未満では形成される酸化膜がＦｅ−ｒ、ｉｃｈで密着
性向上に効果が得られない。また４、５％を越えると粉
末が硬くなり圧縮性が損なわれるほか、酸化膜が厚く磁
性が劣化するため、０．２〜４．５％に限定する。
の優れた５ｉｎ２、Ａｌ□Ｏ３系酸化膜を形成させる元
素で、ＳｉおよびＡｌが１種または２種合計でも０．２
％未満では形成される酸化膜がＦｅ−ｒ、ｉｃｈで密着
性向上に効果が得られない。また４、５％を越えると粉
末が硬くなり圧縮性が損なわれるほか、酸化膜が厚く磁
性が劣化するため、０．２〜４．５％に限定する。
Ｃは多く含有すると炭化物を形成し、磁性に悪い影響を
及ぼし、またプレス成形性を劣化させるため０．１％以
下とする。
及ぼし、またプレス成形性を劣化させるため０．１％以
下とする。
表面酸化膜の厚みはオージェ分析装置で深さ方向にｌ’
ｒｅ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ａｌ．０等を分析し求めたもので、
８０〜２０００人に限定したのは、厚み８０人未満では
絶縁膜との密着性が弱く、２０００人を越えると酸化に
より粉末自身の磁性が劣化し、高透磁率が得られなくな
るためである。
ｒｅ、Ｎｉ、Ｓｉ、Ａｌ．０等を分析し求めたもので、
８０〜２０００人に限定したのは、厚み８０人未満では
絶縁膜との密着性が弱く、２０００人を越えると酸化に
より粉末自身の磁性が劣化し、高透磁率が得られなくな
るためである。
粉末の粒径は透磁率と層間絶縁性に大きく影響を及ぼす
もので、平均粒径が３０μｍ未満では粉末自身の磁性が
悪くなり、また高い充填密度が得ら゛れず、目的とする
高透磁率が得られない。一方、８０μｍを越えると酸化
膜による良好な密着性を有しても、粉末粒子間の摩擦が
大きくなり過ぎ、絶縁層が破壊され、高周波特性が低下
するため、３０〜８０μｍの範囲に限定する。
もので、平均粒径が３０μｍ未満では粉末自身の磁性が
悪くなり、また高い充填密度が得ら゛れず、目的とする
高透磁率が得られない。一方、８０μｍを越えると酸化
膜による良好な密着性を有しても、粉末粒子間の摩擦が
大きくなり過ぎ、絶縁層が破壊され、高周波特性が低下
するため、３０〜８０μｍの範囲に限定する。
さらに本発明では、粉末の粉砕性を向上させる目的でＳ
を含有しても良く、この場合Ｓ ０．２５％では実質的
に本発明の磁性に影響を与えることがなＮ。
を含有しても良く、この場合Ｓ ０．２５％では実質的
に本発明の磁性に影響を与えることがなＮ。
本発明を以下実施例によって説明する。
表に示すＦ ｅ−Ｎ ｉ系合金粉末を所定平均粒径に篩
分は調整後、８００℃Ｘ ３０ｍ１ｎ Ｈ２ガス中で加
熱し。
分は調整後、８００℃Ｘ ３０ｍ１ｎ Ｈ２ガス中で加
熱し。
歪取り焼鈍と同時に密着性のよい表面酸化膜を生成後０
．６ｗｔ％の水ガラスと０．５ｗｔ％のステアリン酸カ
ルシウムを添加して表面を絶縁被覆した。この粉末を外
径２１ｗ１、内径１２ｍ、高さ８ｍのリング状に成形圧
２０ｔｏｎ／ ｃｌでプレス成形後、５００°ＣＸ ３
０ｍ１ｎ大気中で熱処理を行ない、インピーダンスメー
ターにより、透磁率の周波数特性を測定した。
．６ｗｔ％の水ガラスと０．５ｗｔ％のステアリン酸カ
ルシウムを添加して表面を絶縁被覆した。この粉末を外
径２１ｗ１、内径１２ｍ、高さ８ｍのリング状に成形圧
２０ｔｏｎ／ ｃｌでプレス成形後、５００°ＣＸ ３
０ｍ１ｎ大気中で熱処理を行ない、インピーダンスメー
ターにより、透磁率の周波数特性を測定した。
特性評価を行った結果を表に示す。
ここでμｅ １． ＯＫは１０ＫＨｚでの透磁率を、ま
たμｅ１．３Ｍ／ ｐ ｅｌＯＫは１３ＭＨｚでの透磁
率と１０ＫＨｚでの透磁率の比を示すもので高周波特性
の目安とした。
たμｅ１．３Ｍ／ ｐ ｅｌＯＫは１３ＭＨｚでの透磁
率と１０ＫＨｚでの透磁率の比を示すもので高周波特性
の目安とした。
表から明らかなように本発明磁心１〜９は比較磁心及び
従来のパーマロイ圧粉磁心に比へて高透磁率で優れた周
波数特性を有していることが判る。
従来のパーマロイ圧粉磁心に比へて高透磁率で優れた周
波数特性を有していることが判る。
粉末の平均粒径が大きくなるほど周波数特性が ・低
下し、粒径９０μｍ以上で顕著となる。粉末の適正粒径
内で酸化膜の生成により高周波特性は著しく高くなるが
、酸化膜が厚くなるに従い透磁率は低くなる。
下し、粒径９０μｍ以上で顕著となる。粉末の適正粒径
内で酸化膜の生成により高周波特性は著しく高くなるが
、酸化膜が厚くなるに従い透磁率は低くなる。
図は上述と同様な工程で表の本発明磁心２と比較磁心１
を成形圧２５ｔｏｎ／ａＪでプレス成形した圧粉磁心の
透磁率の周波数特性を示したもので１本結果からも本発
明磁心は水ガラスとの密着性が強固でλＳ圧成形によっ
ても絶縁層が破壊されないため、周波数特性が大幅に向
上することが知られる。
を成形圧２５ｔｏｎ／ａＪでプレス成形した圧粉磁心の
透磁率の周波数特性を示したもので１本結果からも本発
明磁心は水ガラスとの密着性が強固でλＳ圧成形によっ
ても絶縁層が破壊されないため、周波数特性が大幅に向
上することが知られる。
従って、従来材よりもＳ ｉ／ Ａ ｌを含有すること
により、各種Ｆｅ−５０％Ｎｌ系圧粉磁心本来の特性を
損うことなく優れた絶縁膜との密着性が得られる。
により、各種Ｆｅ−５０％Ｎｌ系圧粉磁心本来の特性を
損うことなく優れた絶縁膜との密着性が得られる。
以上の如く、本発明は高透磁率で優れた周波数特性を有
し、ノイズフィルター、電源用チョークコイルとして、
電子機器の高周波化、小型化に好適な特性を有し、工業
上の効果が大きい。
し、ノイズフィルター、電源用チョークコイルとして、
電子機器の高周波化、小型化に好適な特性を有し、工業
上の効果が大きい。
４７図は本発明圧粉磁心と比較圧粉磁心に関しての透磁
率の周波数特性を示す図である。
率の周波数特性を示す図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 無機絶縁物質で被覆された合金粉末を用いた圧粉磁
心において、Ｆｅ−Ｎｉ系合金粉末の組成として重量比
で、Ｎｉ３５〜６０％、Ｃ０．１％以下、ＳｉおよびＡ
ｌを１種あるいは２種合計で０．２〜４．５％を含有す
る合金粉末であることを特徴とするＦｅ−Ｎｉ系合金圧
粉磁心。 ２ 合金粉末が組成としてＳ０．２５％以下含有する特
許請求の範囲第１項記載のＦｅ−Ｎｉ系合金圧粉磁心。 ３ 合金粉末の平均粒径が３０〜８０μｍで、その表面
酸化膜の厚みが８０〜２０００Åである特許請求の範囲
第１項または第２項記載のＦｅ−Ｎｉ系合金圧粉磁心。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61120392A JPS62277703A (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | Ｆｅ−Ｎｉ系合金圧粉磁心 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61120392A JPS62277703A (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | Ｆｅ−Ｎｉ系合金圧粉磁心 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62277703A true JPS62277703A (ja) | 1987-12-02 |
Family
ID=14785071
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61120392A Pending JPS62277703A (ja) | 1986-05-26 | 1986-05-26 | Ｆｅ−Ｎｉ系合金圧粉磁心 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62277703A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6940388B2 (en) * | 2000-09-08 | 2005-09-06 | Tdk Corporation | Dust core |
| US20130300531A1 (en) * | 2011-01-17 | 2013-11-14 | Alps Green Devices Co., Ltd. | Fe-based amorphous alloy powder, dust core using the same, and coil-embedded dust core |
| JP2015061052A (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | 太陽誘電株式会社 | 磁性体およびそれを用いた電子部品 |
| JP2017092482A (ja) * | 2015-05-14 | 2017-05-25 | Tdk株式会社 | 軟磁性金属粉末、および、軟磁性金属圧粉コア。 |
| JP2019210507A (ja) * | 2018-06-04 | 2019-12-12 | デンカ株式会社 | 絶縁被覆金属粒子 |
-
1986
- 1986-05-26 JP JP61120392A patent/JPS62277703A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6940388B2 (en) * | 2000-09-08 | 2005-09-06 | Tdk Corporation | Dust core |
| US20130300531A1 (en) * | 2011-01-17 | 2013-11-14 | Alps Green Devices Co., Ltd. | Fe-based amorphous alloy powder, dust core using the same, and coil-embedded dust core |
| US8854173B2 (en) * | 2011-01-17 | 2014-10-07 | Alps Green Devices Co., Ltd. | Fe-based amorphous alloy powder, dust core using the same, and coil-embedded dust core |
| JP2015061052A (ja) * | 2013-09-20 | 2015-03-30 | 太陽誘電株式会社 | 磁性体およびそれを用いた電子部品 |
| JP2017092482A (ja) * | 2015-05-14 | 2017-05-25 | Tdk株式会社 | 軟磁性金属粉末、および、軟磁性金属圧粉コア。 |
| JP2017092481A (ja) * | 2015-05-14 | 2017-05-25 | Tdk株式会社 | 軟磁性金属粉末、および、軟磁性金属圧粉コア。 |
| JP2019210507A (ja) * | 2018-06-04 | 2019-12-12 | デンカ株式会社 | 絶縁被覆金属粒子 |
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