JPS63247336A

JPS63247336A - 高透磁率磁性合金

Info

Publication number: JPS63247336A
Application number: JP8253387A
Authority: JP
Inventors: Shinichiro Yahagi; 慎一郎矢萩; Takao Yokomakura; 横枕　多賀夫
Original assignee: Daido Steel Co Ltd
Current assignee: Daido Steel Co Ltd
Priority date: 1987-04-03
Filing date: 1987-04-03
Publication date: 1988-10-14
Anticipated expiration: 2014-02-17
Also published as: JP2857390B2

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】〔産業上の利用分野〕本発明は初透磁率や保磁力等の磁気特性にすぐれた高透
磁率磁性合金に関するものである。

〔従来技術〕

従来、高透磁率磁性合金として一般的に用いられる合金
は、８０％Ｎｉ−Ｆｅ−Ｍｏ系あるいは７８％Ｎ１−Ｆ
ｅ−Ｃｕ−Ｎｏ系のものであり、通常ｐｃパーマロイと
呼ばれている。これらの合金は、優れた磁気特性を有し
ている反面、ＮｉやＭｏ等の高価な元素を多量に含んで
いるため、価格が高いという欠点を有する。

そこで、本発明者らの一部は先に、比較的安価な元素で
ＮｉやＭＯを置換した低置な高透磁率磁性合金を提案し
た（特開昭５９４２６７４６号）。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、上記の合金は熱間加工性に難があるとと
もに磁気特性も充分満足し得るものとは言い難いもので
あった。

〔問題点を解決するための手段〕

前記課題を解決するために本発明者らは継続的に研究を
重ねた結果、上記合金に所定量のＭｇを添加含有せしめ
ることにより熱間加工性が改善されること、および上記
合金の磁気特性に合金中の酸素含量が大きく影響してい
ること、すなわち酸素が合金中の不可避的不純物原子と
反応して介在物を形成して磁性を低下させることを見い
出し１本発明をなすに至った。

すなわち、本発明の高透磁率磁性合金は、重量比で、Ｃ
ｕ：３〜２７％１Ｍｎ＝３〜２７％、Ｎｉ　：　５５〜
７５％でかつ、Ｃｕ＋Ｍｎ　：　４０％以下、Ｃｕ＋Ｍ
ｎ＋ＮＡｌ：９５％以下、Ｓｉ　：　０．０２〜４％、
Ｍｇ　：　０．００１〜０．０３％、Ａｌ：０．１％以
下、必要に応じてＣｒ：６％以下、さらに必要に応じて
ＭＯ＝６％以下、Ｎｂ　：　１０％以下、Ｔａ　：　１
０％以下のうちの１種または２種以上、残部Ｆｅおよび
不可避的不純物よりなることを特徴とするものである。

以下、この発明による高透磁率磁性合金の成分範囲（重
量比）の限定理由について説明する。

Ｃｕ：３〜２７％Ｃｕは本発明合金系においてその透磁率を向上させるの
に有効な元素であり、このような効果を得るためには３
％以上含有させることが必要である。しかし、２７％を
超えると飽和磁化が低くなると同時に透磁率が低くなっ
て磁気特性を低下させるので、２７％以下とすることが
必要である。

Ｍｎ：３〜２７％ＭｎはＣｕと同様に本発明合金系においてその透磁率を
向上させるのに有効な元素であり、このような効果を得
るためには３％以上含有させることが必要である。しか
し、２７％を超えると飽和磁化が低くなると同時に透磁
率が低くなって磁気特性を低下させるので、２７％以下
とすることが必要である。また、溶解、加工などの製造
性を損なう面からも２７％を超える添加は好ましくない
。

Ｎｉ　：　５５〜７５％Ｎｉは価格の点から極力低くした方が良いが、５５％未
満では所期の高い磁気特性を保持できないので５５％以
上とする。しかし、７５％を超えると通常製造されてい
るＰＣパーマロイと同程度のＮｉ、ｉｉとなり１価格的
に高いものとなる。また、Ｃｕ、Ｍｎを多量に含む場合
、Ｎｉ量が７５％を超えると必然的にＦｅ量が減り、飽
和磁化の低下をきたすとともに透磁率も減少する。従っ
て、７５％以下とすることが必要である。

Ｃｕ＋Ｍｎ　：　４０％以下、Ｃｕ＋Ｍｎ＋Ｎｉ　：　
９５％以下Ｃｕ　＋　Ｍｎ量およびＣｕ　＋　Ｍｎ　＋
　Ｎｉ量がそれぞれ４５％および９５％を超えると、透
磁率が低くなって磁気特性を低下させるので、各々４０
％以下および９５％以下に制限することが必要である。

Ｓｉ　：　０．０２〜４％Ｓｉは磁気特性、とくに透磁率を向上させるのに有効な
元素であり、このような効果を得るためには０．０２％
以上含有させることが必要である。

しかし、４％を超えると加工性が劣化するので、４％以
下とすることが必要である。

Ｍｇ　：　０．００１〜０．０３％Ｍｇは熱間加工性を改善する効果があり、そのためには
０．００１％以上必要である。しかし、０．０３％を超
えると高透磁率を保てなくなるので、０゜０３％以下と
することが、必要である。

Ａｌ：０．１％以下Ａｌは合金中の酸素を低下させるのに有効である。しか
し、０．１％を超えると介在物となりやすく、磁気特性
を低下させるため、０．１％以下とする必要がある。

Ｃｒ：６％以下Ｃｒは耐食性の向上に寄与する元素であるが、多すぎる
と磁気特性を劣化させるので、上記基本成分に含有させ
る場合には６％以下の範囲で添加する。

Ｍｏ：６％以下、　Ｎｂ　：　１０％以下、Ｔａ　：　
１０％以下のうちの１種または２種以上Ｍ０．　Ｎｂ、　Ｔａはいずれも硬さの向上に寄与する
元素であり、　Ｍｏは磁気特性を高める効果も有するが
、多く添加しすぎると加工性が著しく劣化し、熱間およ
び冷間加工が困難となるので、上記基本成分に含有させ
る場合には、Ｍｏ：６％以下、Ｎｂ　：　１０％以下、
Ｔａ　：　１０％以下とする必要がある。

なお、上記した成分のほかに、Ｗ、　Ｖ、　Ｇｅ、　Ｔ
ｉ。

Ａｌ　、　Ｃ０．　Ｓｎ等の１種または２種以上を適宜
添加することも必要に応じて望ましい。

以下、実施例について説明する。

真空誘導溶解炉を使用して第１表に示す成分の合金を溶
製し、各々５ｋｇのインゴットを造塊した。次いで各イ
ンゴットを所定の温度で熱間鍛造し、厚さ２０ｍｍの板
状にしたのち、熱間圧延および冷間圧延により厚さ１ｍ
ｍの板材に加工した。次にこの板材より外径４５ｍｍ、
内径３３ｍｍの環状磁気試験片を切り出し、水素気流中
で磁気焼なましを施した後、磁気特性の測定を行った。

その結果を同じく第１表に示す。

なお、熱処理時の加熱温度および冷却速度は。

結晶粒度あるいは規則度といった金属組織に影響し、磁
気特性への影響が考えられ、各供試成分毎に最適条件が
存在すると考えられるが、この実施例においては、１１
００℃に加熱した後、約１５０℃／ｈｒの速度で冷却し
た場合を示している。

（以下余白）〔効　　果〕以上のような本発明によれば、比較的低価格であってし
かも初透磁率や保磁力等の磁気特性にすぐれるとともに
熱間加工性にすぐれた高透磁率磁性合金を得ることがで
きるという効果を有するものである。

Claims

【特許請求の範囲】１、重量比で、Ｃｕ：３〜２７％、Ｍｎ：３〜２７％、
Ｎｉ：５５〜７５％でかつ、Ｃｕ＋Ｍｎ：４０％以下、
Ｃｕ＋Ｍｎ＋Ｎｉ：９５％以下、Ｓｉ：０．０２〜４％
、Ｍｇ：０．００１〜０．０３％、Ａｌ：０．１％以下
、残部Ｆｅおよび不可避的不純物よりなることを特徴と
する高透磁率磁性合金。２、重量比で、Ｃｕ：３〜２７％、Ｍｎ：３〜２７％、
Ｎｉ：５５〜７５％でかつ、Ｃｕ＋Ｍｎ：４０％以下、
Ｃｕ＋Ｍｎ＋Ｎｉ：９５％以下、Ｓｉ：０．０２〜４％
、Ｍｇ：０．００１〜０．０３％、Ａｌ：０．１％以下
、Ｃｒ：６％以下、残部Ｆｅおよび不可避的不純物より
なることを特徴とする高透磁率磁性合金。３、重量比で、Ｃｕ：３〜２７％、Ｍｎ：３〜２７％、
Ｎｉ：５５〜７５％でかつ、Ｃｕ＋Ｍｎ：４０％以下、
Ｃｕ＋Ｍｎ＋Ｎｉ：９５％以下、Ｓｉ：０．０２〜４％
、Ｍｇ：０．００１〜０．０３％、Ａｌ：０．１％以下
、およびＭｏ：６％以下、Ｎｂ：１０％以下、Ｔａ：１
０％以下のうちの１種または２種以上、残部Ｆｅおよび
不可避的不純物よりなることを特徴とする高透磁率磁性
合金。４、重量比で、Ｃｕ：３〜２７％、Ｍｎ：３〜２７％、
Ｎｉ：５５〜７５％でかつ、Ｃｕ＋Ｍｎ：４０％以下、
Ｃｕ＋Ｍｎ＋Ｎｉ：９５％以下、Ｓｉ：０．０２〜４％
、Ｍｇ：０．００１〜０．０３％、Ａｌ：０．１％以下
、Ｃｒ：６％以下、およびＭｏ：６％以下、Ｎｂ：１０
％以下、Ｔａ：１０％以下のうちの１種または２種以上
、残部Ｆｅおよび不可避的不純物よりなることを特徴と
する高透磁率磁性合金。