JPS6299439A - 快削性高透磁率合金 - 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】 く技術分野〉 本発明はＦｅ　−８１−Ａｌ磁性合金に関し、特に研削
加工性に優れた磁気へラドコア用高透磁率合金に関する
。

〈従来の技術とその問題点〉 近年磁気記録はその高記録密度化に伴い、記録媒体の高
保磁力化、磁気ヘッドの狭トラツク化さらに短波長化が
進んでおり、　ＶＴＲ分野では８■ＶＴＲ。

カメラ分野では電子スチルカメラ等が提案されている。

このため記録媒体およびヘッドコア材の見直しが図られ
ている。記録媒体としては高保磁力化のために、従来の
Ｃｏ−γＦｅ２Ｏ３塗布型テープから塗布型メタルテー
プや蒸着型メタルテープ等への移行が提案されている。

一方へラドコア材料としては、従来のフェライト単結晶
では飽和磁束密度が小さすぎるため、高飽和磁束密度を
有する付和としてＦｅ　−８ｒ−ＡＬ系合金が期待され
ている。この合金は一部放送用４ヘッド型ＶＴｒｔにお
いて実際に使用されており、磁気特性上は特に大きな問
題はない。しかしこの合金をヘッドコアに精密加工する
際に、材質固有の脆さのために研削加工性が悪いという
問題がある。

〈発明が解決しようとする問題点〉 この研削加工性を改善するために結晶粒径を細かくした
り、結晶粒界に非金属介在物を存在させる方法が一般的
である。結晶粒径を細かくするには、ある種の元素を添
加ｊ−たり、鋳造時の冷却速度をある一定速度以−にに
するなど種々の方法がとられている。しかし、均一でし
かも細かな結晶粒径を得ることは工業的には容易ではな
い。また。

結晶粒界如非金属介在物を存在させると次のような問題
が生じる。例えば＋８６ＶＴＲのヘッドではその製造工
程にガラス接合工程がある。この時。

ガラスが非金属介在物を侵食し、結晶粒界にガラスが侵
入するため材料にクラックを発生させる。

そこで、−１−、記のような問題点を解消するためにＦ
ｅ　−８１−Ａｔ合金に固溶ししかも研削性を改善しう
る元素として先にＳｎを提案している（特願昭５８−１
８９５０　）。Ｓｎけ研削性を改善するには極めて有効
な元素であるが、融点が２３０℃と低いために溶Ｍ１−
程で蒸発してしまうという問題がある。このＳｎの蒸発
を防止する方法は別にあるが、融点が旨くしかも研削性
を改善しうる元素があれば特別な溶解方法を行なわなく
てもよいことになる。

〈問題点を解決するだめの手段〉 本発明は上記のような実状に鑑みなされたもので、磁気
へラドコア材として良好な特性を有し。

かつ研削加工性の優れたＦｅ−８１−ｆｉ、を合金の提
供を目的としている。

」−記の目的を達成するために、融点が高くしかも研削
性を改善する元素を検討した結果、　Ｍｎが有効である
ことを見いだした。Ｍｎの融点は約１２５０℃と高く溶
解時に蒸発することはほとんどない。

また、後述する実施例からも研削性を改善するこ、　と
が明らかである。

本発明は、Ｓｉ４〜１２％、Ａｌ．３〜９％お主びＦ６
残部からなるＦｅ　−８１−ＡＩ−合金にＭｎを０２〜
５係添加したもので、これにより磁気特性を劣化させず
に快削性を大幅に改善させたことを特徴とする。

〈作用〉 ここで、　ＭｎはＴｌ　＋Ｚｒ　ｌＮｂ、白金属元素等
の他の元素と異なり、０２〜５係添加しても硬さをほと
んど変化させずにＦｅ−８ｔ−Ａｌ合金固有の脆性を改
善させる。

なおｒ　Ｍｎ量を０．２〜５％としたのは０２％未満で
は研削性に及ぼす影響が明らかで々く、また５チを越え
ると透磁率の劣化が著しくなる。Ｍｎ添加量のより好ま
しい範囲は０２〜３％である。１だＳｉ量を４〜１２係
＋　ＡＺ　ＩＪｉ゛を３〜９％としたのはこの範囲外で
は磁気特性なかでも保磁力お」：び透磁率が著しく劣化
するためである。

〈発明の実施例〉 以下９本発明の実施例について述べる。

試料を作製するためには、まず工業用純度のＦｅｎＳｉ
、Ａｔ、Ｍｎその他必要に応じて他の元素の原料を混合
し、これをアルミナルツボを用いて真空中あるいは非酸
化性雰囲気中（ここではＡｒガス）で高周波誘導炉によ
り溶解し、健全な鋳塊を得た。この鋳塊から外径８胴、
内径４■、厚さ０．２閣のリング状試料を放電加工によ
り作製し、磁気特性測定に供した。このときの磁気焼鈍
は水素中で行ない。

８５０℃で３時間加熱保持後、室温まで徐冷した。

さらに研削性を評価するために幅７陥、長さ１００祁、
厚さ４箇のブロック状試料を用いて第１図に示した形状
のように５　ｍｍ　Ｘ　２　ｍｍのワンノぐスフリープ
成型を行なった。

各試験の評価方法は次の通りとした。

１）磁気特性 ０、３　ＫＨｚにおける実効比透磁率（μｅ　　）２）
研削加工性 ＧＣ砥石を用いた５　７１１ｍ　Ｘ　２　ｍのワンノマ
スクＩＪ−ノ成型時の平面研削盤にかかる負荷電流値〈
単位二アンペア（Ａ）〉。

空運転（無負荷状態）における電流値は４Ａである。負
荷電流値が大きく々ると研削抵抗も太きくなシその結果
、研削性を害することになる。そのため負荷電流値が小
さいほど研削性が良いこととして評価をした。

比較例としてＭｎを含まないＦｅ　−８ｊ−Ａ１合金お
よびこれにＮｂ、Ｔｉ＋Ｃｏ＋Ｗ、Ｓｂを添加した場合
についても示した。表−１よりＮｂｅＴｉ＋Ｃｏ＋Ｗ、
Ｓｂを添加した時の負荷電流値は無添加（試料Ｎｏ、１
）よりもいずれも高く々っており研削加工性を害してい
ることがわかる。ここでＴｉを添加した場合（試料Ｎｏ
、　３　）は１０ＡＫまで達している。

一方、　Ｍｎを添加したＮｏ、７〜１３の負荷電流値は
いずれもＮｏ、１の６Ａ以下となっており、特に２４　
Ｍｎを添加したＮＯ，１０については磁気特性も良好で
かつ負荷電流値は４．８Ａであり研削加工性が良好であ
ることがわかる。第２図にＭｎの添加量と表−１ 負荷電流値および実効透磁率との関係を示す。表−１お
よび第２図からＭｎを３条以上添加した場合。

負荷電流値は変化せず実効透磁率のみが低下するために
本発明合金においてＭｎの最も好ましい添加量の上限と
しては３％であることがわかる。また。

Ｍｎを５係添加したときのμｅは１０，０００であり、
５φを越えてＭｎを添加するとさらに低下する傾向にあ
る。

負荷電流値を著しくよｙｌさせるＴ１を１条および２％
添加した合金にＭｎを２係添加すると負荷電流値は小さ
く々っている（比較例Ｎｏ、３．実施例Ｎ０１４゜１５
参照）。このことからＦｅ　−８ｉ−Ａ／＝−Ｔ＋金合
金Ｍｎを添加すると研削加工性が著しく改善されるとと
がわかる。

〈発明の効果〉 以上述べた如く２本発明によれば上述のように構成した
ので、研削加工性に優れしかも透磁率の大きい合金を得
ることが可能である。従って本発明による合金を磁気ヘ
ッド材のような精密加工を行なう部材に使用して好適で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は研削加工を行なった試料の斜視図、第２図ハＭ
ｎ添加量に対する実効透磁率と研削加工時の負荷電流値
の変化を示すグラフである。 第２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １）重量％でＳｉ４〜１２％、Ａｌ３〜９％、Ｍｎ０．
   ２〜５％および残部が実質的にＦｅからなることを特徴
   とする快削性高透磁率合金。