JPS63302504A - 磁心およびその製造方法 - Google Patents
磁心およびその製造方法Info
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- JPS63302504A JPS63302504A JP62138624A JP13862487A JPS63302504A JP S63302504 A JPS63302504 A JP S63302504A JP 62138624 A JP62138624 A JP 62138624A JP 13862487 A JP13862487 A JP 13862487A JP S63302504 A JPS63302504 A JP S63302504A
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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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、各種トランス、チョークコイル、可飽和リア
クトル、ノイズフィルター等に用いられる軟磁気特性に
優れた磁心に関するものである。
クトル、ノイズフィルター等に用いられる軟磁気特性に
優れた磁心に関するものである。
従来、各種トランス、チョークコイル、可飽和リアクト
ル、ノイズフィルター等の磁心としては高電気抵抗で渦
電流損が少ない等の利点を有するフェライト磁心、高飽
和磁束密度で比較的鉄損が少ないケイ素鋼磁心、中程度
の飽和磁束密度で比較的高周波特性に優れたパーマロイ
磁心等が用いられていた。
ル、ノイズフィルター等の磁心としては高電気抵抗で渦
電流損が少ない等の利点を有するフェライト磁心、高飽
和磁束密度で比較的鉄損が少ないケイ素鋼磁心、中程度
の飽和磁束密度で比較的高周波特性に優れたパーマロイ
磁心等が用いられていた。
しかし、フェライト磁心は飽和磁束密度が低く、温度特
性も悪いため、磁心を小形化することが困難である欠点
がある。ケイ素鋼磁心は飽和磁束密度は高いが軟磁気特
性特に高周波における透磁率やコア損失が劣っている。
性も悪いため、磁心を小形化することが困難である欠点
がある。ケイ素鋼磁心は飽和磁束密度は高いが軟磁気特
性特に高周波における透磁率やコア損失が劣っている。
パーマロイ磁心は、高周波磁気特性はケイ素鋼より優れ
たものを得られるが、耐衝撃性に劣っており、衝撃によ
り高周波磁気特性が容易に劣化する欠点があった。
たものを得られるが、耐衝撃性に劣っており、衝撃によ
り高周波磁気特性が容易に劣化する欠点があった。
近年これらの欠点をある程度改善できるものとして、非
晶質金属材料で形成する磁心が注目を集め一部実用化さ
れている。
晶質金属材料で形成する磁心が注目を集め一部実用化さ
れている。
非晶質合金は主としてＦｅ系とＣｏ系に大別され、Ｆｅ
系の非晶質合金は飽和磁束密度が高く、材料コストがＣ
ｏ系に比べて安くつくという利点がある反面、一般的に
高周波においてＣｏ系非晶質合金よりコア損失が大きく
、透磁率も低いという問題がある。またＦｅ系非晶質合
金は磁歪が著しく大きく、磁心がうなりを生じたり含浸
やコーティング等を行うと著しく特性が劣化する欠点が
ある。
系の非晶質合金は飽和磁束密度が高く、材料コストがＣ
ｏ系に比べて安くつくという利点がある反面、一般的に
高周波においてＣｏ系非晶質合金よりコア損失が大きく
、透磁率も低いという問題がある。またＦｅ系非晶質合
金は磁歪が著しく大きく、磁心がうなりを生じたり含浸
やコーティング等を行うと著しく特性が劣化する欠点が
ある。
これに対してＣｏ系非晶質磁心は高周波のコア損失が小
さく、透磁率も高いが、コア損失や透磁率の経時変化が
大きく、飽和磁束密度も十分ではない欠点がある。さら
には高価なＣｏを主原料とするため価格的な不利は免れ
ない。
さく、透磁率も高いが、コア損失や透磁率の経時変化が
大きく、飽和磁束密度も十分ではない欠点がある。さら
には高価なＣｏを主原料とするため価格的な不利は免れ
ない。
このような状況下でＦｅ５ｅ晶質合金について種種の提
案がなされた。
案がなされた。
特公昭６０−１７０１９号には、７４〜８４原子％のＦ
ｅと、８〜２４原子％のＢと、１６原子％以下のＳｉ及
び３原子％以下のＣの内の少なくとも１つとからなる組
成を有し、その構造の少なくとも８５％が非晶質金属素
地の形を有し、かつ非晶質金属素地の全体にわたって不
連続に分布された結晶質粒子群の析出物を有しており、
結晶質粒子群は０．０５〜１μｍの平均粒度及び１〜１
０μｍの平均粒子間距離を有しており、粒子群は全体の
０．０１〜０．３の平均容積分率を占めていることを特
徴とする鉄基含硼素磁性非晶質合金が開示されている。
ｅと、８〜２４原子％のＢと、１６原子％以下のＳｉ及
び３原子％以下のＣの内の少なくとも１つとからなる組
成を有し、その構造の少なくとも８５％が非晶質金属素
地の形を有し、かつ非晶質金属素地の全体にわたって不
連続に分布された結晶質粒子群の析出物を有しており、
結晶質粒子群は０．０５〜１μｍの平均粒度及び１〜１
０μｍの平均粒子間距離を有しており、粒子群は全体の
０．０１〜０．３の平均容積分率を占めていることを特
徴とする鉄基含硼素磁性非晶質合金が開示されている。
この合金の結晶質粒子群は磁壁のピンニング点として作
用する不連続な分布のα−（Ｆｅ、 Ｓｉ）粒子群であ
るとされている。
用する不連続な分布のα−（Ｆｅ、 Ｓｉ）粒子群であ
るとされている。
また特開昭６０−５２５５７号にはＦｅ、Ｃ＋ｇ、 Ｂ
ｃＳｉ４（ただし７５≦ａ≦８５．０＜ｂ≦１．５．
１０≦Ｃ≦２０．ｄ≦１０かつＣ＋ｄ≦３０）からなる
低損失非晶質磁性合金が開示されている。この非晶質合
金は結晶化温度以下でかつキュリ一温度以上で熱処理さ
れる。
ｃＳｉ４（ただし７５≦ａ≦８５．０＜ｂ≦１．５．
１０≦Ｃ≦２０．ｄ≦１０かつＣ＋ｄ≦３０）からなる
低損失非晶質磁性合金が開示されている。この非晶質合
金は結晶化温度以下でかつキュリ一温度以上で熱処理さ
れる。
特公昭６０−１７０１９号のＦｅ基基磁磁性合金らなる
磁心は不連続な結晶質粒子群の存在によりコア損失は減
少するが、それでもコア損失は依然大きく、特に磁歪が
大きいためうなりを生じたり、含浸コーティングを行う
ことによりコア損失、透磁率の著しい劣化を招く問題が
あり、カットコア等では高特性のものが得られていない
。
磁心は不連続な結晶質粒子群の存在によりコア損失は減
少するが、それでもコア損失は依然大きく、特に磁歪が
大きいためうなりを生じたり、含浸コーティングを行う
ことによりコア損失、透磁率の著しい劣化を招く問題が
あり、カットコア等では高特性のものが得られていない
。
一方、特開昭６０−５２５５７号のＦｅ系非晶質合金は
Ｃｏを含有しこれを用いた磁心のコア損失は低下してい
るが、上記結晶粒子含有Ｆｅ５非晶質合金を用いた磁心
と同様に満足ではない。さらにはコア１員失の経時変化
、１３ｉｆｆ率に関しても十分でないという問題がある
。
Ｃｏを含有しこれを用いた磁心のコア損失は低下してい
るが、上記結晶粒子含有Ｆｅ５非晶質合金を用いた磁心
と同様に満足ではない。さらにはコア１員失の経時変化
、１３ｉｆｆ率に関しても十分でないという問題がある
。
従って本発明の目的はコアを置火が低く、透磁率が高く
、歪等による特性劣化の小さい磁心を提供することおよ
びその製造方法を提供することを目的とする。
、歪等による特性劣化の小さい磁心を提供することおよ
びその製造方法を提供することを目的とする。
上記目的に鑑み鋭意研究の結果、本発明者等はＦｅと非
晶質形成元素を基本成分とする合金にＣｕと、Ｎｂ、
Ｗ、 Ｔａ、 Ｚｒ、 ｉｆ、 Ｔｉ、 Ｍｏから選ば
れる少なくとも一種の元素とを複合添加することにより
、非晶質合金の適当な熱処理により、Ｍｉ織の大半が微
細結晶粒からなるＦｅ基基磁磁性合金得られさらに、こ
の合金を用いた磁心が優れた特性を示すことを見い出し
本発明に想到した。
晶質形成元素を基本成分とする合金にＣｕと、Ｎｂ、
Ｗ、 Ｔａ、 Ｚｒ、 ｉｆ、 Ｔｉ、 Ｍｏから選ば
れる少なくとも一種の元素とを複合添加することにより
、非晶質合金の適当な熱処理により、Ｍｉ織の大半が微
細結晶粒からなるＦｅ基基磁磁性合金得られさらに、こ
の合金を用いた磁心が優れた特性を示すことを見い出し
本発明に想到した。
本発明に係る磁心に用いられる合金において非品質形成
元素としては、Ｂ、Ｓｉ等半金属元素が一般的に用いら
れる。半金属元素を用いる場合、ＢとＳｉの複合添加が
磁気特性向上のために特に好ましい。これらは得られる
合金の磁気特性、特に飽和磁束密度を著しく低下させな
いようにするため、その合計量が３５原子％になるよう
にすることが好ましい。しかしながら、Ｚｒ、 Ｈｆ、
Ｎｂ等は、合金において非晶質形成元素としても作用
するために、Ｂ、Ｓｉ等半金属元素は必ずしも必要とは
されない。
元素としては、Ｂ、Ｓｉ等半金属元素が一般的に用いら
れる。半金属元素を用いる場合、ＢとＳｉの複合添加が
磁気特性向上のために特に好ましい。これらは得られる
合金の磁気特性、特に飽和磁束密度を著しく低下させな
いようにするため、その合計量が３５原子％になるよう
にすることが好ましい。しかしながら、Ｚｒ、 Ｈｆ、
Ｎｂ等は、合金において非晶質形成元素としても作用
するために、Ｂ、Ｓｉ等半金属元素は必ずしも必要とは
されない。
本発明に係る磁心に用いられるＦｅ基基磁磁性合金、基
本的には、一般式： ％式％ （ただし、ＭはＣｏ及び／又はＮｉであり、Ｍ′はＮｂ
。
本的には、一般式： ％式％ （ただし、ＭはＣｏ及び／又はＮｉであり、Ｍ′はＮｂ
。
Ｗ、 Ｔａ、 Ｚｒ、 Ｈｆ、 Ｔｉ及びＭｏからなる
群から選ばれた少なくとも１種の元素、Ｍ＃はＶ、Ｃｒ
、Ｍｎ、Ａ ｌｌ 。
群から選ばれた少なくとも１種の元素、Ｍ＃はＶ、Ｃｒ
、Ｍｎ、Ａ ｌｌ 。
白金属元素、 Ｓｃ、 Ｙ、希土類元素、 Ａｕ、 Ｚ
ｎ、 Ｓｎ。
ｎ、 Ｓｎ。
Ｒｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素、Ｘ
はＣ，Ｇｅ、 Ｐ、 Ｇａ、 Ｓｂ、 Ｉｎ、 Ａｓ
、 Ｂｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素
であり、ａ。
はＣ，Ｇｅ、 Ｐ、 Ｇａ、 Ｓｂ、 Ｉｎ、 Ａｓ
、 Ｂｅからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素
であり、ａ。
ＸＩ ）’ｌ Ｚ、α、β及びγはそれぞれ０≦ａ
くｏ、ｓ、ｏ、ｉ≦Ｘ≦３．０≦ｙ≦３０．Ｏ≦２≦２
５．０≦ｙ＋２≦３５．０．１≦α≦３０．０≦β≦１
０及び０≦γ≦１０を満たす。）により表される組成を
有し、組織の少なくとも５０％が微細な結晶粒からなり
、その結晶粒が５００Å以下の平均粒径を有するもので
ある。
くｏ、ｓ、ｏ、ｉ≦Ｘ≦３．０≦ｙ≦３０．Ｏ≦２≦２
５．０≦ｙ＋２≦３５．０．１≦α≦３０．０≦β≦１
０及び０≦γ≦１０を満たす。）により表される組成を
有し、組織の少なくとも５０％が微細な結晶粒からなり
、その結晶粒が５００Å以下の平均粒径を有するもので
ある。
本発明に係る磁心に用いられるＦｅ基基磁磁性合金、前
記非晶質合金を溶湯から急冷することにより得る工程と
、これを加熱し微ｉ■な結晶粒を形成する熱処理工程に
依っても得られる。
記非晶質合金を溶湯から急冷することにより得る工程と
、これを加熱し微ｉ■な結晶粒を形成する熱処理工程に
依っても得られる。
本発明に用いられる合金において、Ｃｕは必須元素であ
り、その含有ｉ１ｘは０．１〜３原子％の範囲である。
り、その含有ｉ１ｘは０．１〜３原子％の範囲である。
０．１原子％より少ないとＣｕの添加によるコア損失低
下、透磁率上昇の効果がほとんどなく、一方３原子％よ
り多いとコア損失が未添加のものよりかえって大きくな
ることがあり、透磁率も劣化する。本発明において特に
好ましいＣｕの含有量Ｘは０．５〜２原子％であり、こ
の範囲ではコア損失が特に小さい。
下、透磁率上昇の効果がほとんどなく、一方３原子％よ
り多いとコア損失が未添加のものよりかえって大きくな
ることがあり、透磁率も劣化する。本発明において特に
好ましいＣｕの含有量Ｘは０．５〜２原子％であり、こ
の範囲ではコア損失が特に小さい。
Ｃｕのコア損失低下、透磁率上昇作用の原因は明らかで
はないが次のように考えられる。
はないが次のように考えられる。
ＣｕとＦｅの相互作用パラメータは正であり、固溶度が
低く、分離する傾向があるため非晶質状態の合金を加熱
するとＦｅ原子同志またはＣｕ原子同志が寄り集まりク
ラスターを形成するため組成ゆらぎが生じる。このため
部分的に結晶化しやすい領域が多数でき、そこを核とし
た微細な結晶粒が生成される。この結晶はＦｅを主成分
とするものであり、ＦｅとＣｕの固溶度はほとんどない
ため結晶化によりＣｕは微細結晶粒の周囲にはき出され
、結晶粒周辺のＣｕ？ｔｍ度が高（なる。このため結晶
粒は成長しにくいと考えられる。
低く、分離する傾向があるため非晶質状態の合金を加熱
するとＦｅ原子同志またはＣｕ原子同志が寄り集まりク
ラスターを形成するため組成ゆらぎが生じる。このため
部分的に結晶化しやすい領域が多数でき、そこを核とし
た微細な結晶粒が生成される。この結晶はＦｅを主成分
とするものであり、ＦｅとＣｕの固溶度はほとんどない
ため結晶化によりＣｕは微細結晶粒の周囲にはき出され
、結晶粒周辺のＣｕ？ｔｍ度が高（なる。このため結晶
粒は成長しにくいと考えられる。
Ｃｕ添加により結晶核が多数できることと結晶粒が成長
しにくいため結晶粒微細化が起こると考えられるが、こ
の作用はＮｂ、 Ｔａ、 Ｗ、 Ｍｏ、 Ｚｒ、 ｌｌ
ｆ。
しにくいため結晶粒微細化が起こると考えられるが、こ
の作用はＮｂ、 Ｔａ、 Ｗ、 Ｍｏ、 Ｚｒ、 ｌｌ
ｆ。
Ｔｉ等の存在により特に著しくなると考えられる。
Ｎｂ、 Ｔａ、 Ｗ、 Ｍｏ、 Ｚｒ、 Ｈｆ、 Ｔｉ
等が存在しない場合は結晶粒はあまりＬ”＆ ｆｌｌ化
されず軟磁気特性も悪い。Ｎｂ、 Ｍｏは特に効果が大
きいが、これらの元素の中でＮｂを添加した場合特に結
晶粒が細くなりやすく、軟磁気特性も優れたものが得ら
れる。
等が存在しない場合は結晶粒はあまりＬ”＆ ｆｌｌ化
されず軟磁気特性も悪い。Ｎｂ、 Ｍｏは特に効果が大
きいが、これらの元素の中でＮｂを添加した場合特に結
晶粒が細くなりやすく、軟磁気特性も優れたものが得ら
れる。
またＦｅを主成分とする微細結晶相が生ずるためＦｅ基
非晶質合金に比べ磁歪が小さくなり、内部応カー歪によ
る磁気異方性が小さくなることも軟磁気特性が改善され
る理由と考えられる。
非晶質合金に比べ磁歪が小さくなり、内部応カー歪によ
る磁気異方性が小さくなることも軟磁気特性が改善され
る理由と考えられる。
本発明の磁心に係るＦｅ基基磁磁性合金内には、例えば
、組成式： ＦｅｂａｒＣｕｌＮｂＪｓＳｉ Ｉ？、
ｓで表わされる合金の様に、磁歪が負のもの、或いは磁
歪が０又はほとんど０のものも含まれている。
、組成式： ＦｅｂａｒＣｕｌＮｂＪｓＳｉ Ｉ？、
ｓで表わされる合金の様に、磁歪が負のもの、或いは磁
歪が０又はほとんど０のものも含まれている。
Ｃｕを添加しない場合は結晶粒は微細化されにくく、化
合物相が形成しやすいため結晶化により磁気特性は劣化
する。
合物相が形成しやすいため結晶化により磁気特性は劣化
する。
Ｖ、 Ｃｒ、 Ｍｎ、 ＡＡ’、白金属元素、Ｓｃ、
Ｙ、希土類元素、＾ｕ、 Ｚｎ、 Ｓｎ、 Ｒｅ等の元
素は耐食性を改善したり、磁気特性を改善する、又は磁
歪を調整する、等の効果を有するものである。その含有
量はせいぜいｌＯ原子％以下である。含有量が１０原子
％を超えると著しい飽和磁束密度の低下を招くためであ
り、特に好ましい含有■は８原子％以下である。
Ｙ、希土類元素、＾ｕ、 Ｚｎ、 Ｓｎ、 Ｒｅ等の元
素は耐食性を改善したり、磁気特性を改善する、又は磁
歪を調整する、等の効果を有するものである。その含有
量はせいぜいｌＯ原子％以下である。含有量が１０原子
％を超えると著しい飽和磁束密度の低下を招くためであ
り、特に好ましい含有■は８原子％以下である。
これらの中でＲｕ、 Ｒｈ、 Ｐｄ＋ Ｏｓ、 Ｉｒ＋
Ｐｔ、八ｕ、 Ｃｒ。
Ｐｔ、八ｕ、 Ｃｒ。
■から選ばれる少なくとも１種の元素を添加した合金か
らなる場合は特に耐食性、耐摩耗性に優れた磁心となる
。
らなる場合は特に耐食性、耐摩耗性に優れた磁心となる
。
本発明の磁心において、Ｃ，Ｇｅ、 Ｐ、 Ｇａ、Ｓ
ｂ 。
ｂ 。
Ｉｎ等からなる群から選ばれた少なくとも１種の元素を
１０原子％以下含む合金を使用できる。これら元素は非
晶質化に有効な元素であり、Ｓｉ、 Ｂと共に添加す
ることにより合金の非晶質化を助けると共に、磁歪やキ
ュリ一温度調整に効果がある。
１０原子％以下含む合金を使用できる。これら元素は非
晶質化に有効な元素であり、Ｓｉ、 Ｂと共に添加す
ることにより合金の非晶質化を助けると共に、磁歪やキ
ュリ一温度調整に効果がある。
Ｓｔ及びＢは、本発明に係る合金の微細化に特に有用な
元素である。本発明に係るＦｅ基基磁磁性合金、好まし
くは、一旦Ｓｉ、 Ｂの添加効果により非晶質合金と
した後で熱処理により微細結晶粒を形成させることによ
り得られる。Ｓｔ及びＢの含有量ｙ及び２の限定理由は
、ｙが３０原子％以下、２が２５原子％以下、ｙ＋ｚが
３５原子％以下でないと、合金の飽和磁束密度の著しい
減少があるからである。
元素である。本発明に係るＦｅ基基磁磁性合金、好まし
くは、一旦Ｓｉ、 Ｂの添加効果により非晶質合金と
した後で熱処理により微細結晶粒を形成させることによ
り得られる。Ｓｔ及びＢの含有量ｙ及び２の限定理由は
、ｙが３０原子％以下、２が２５原子％以下、ｙ＋ｚが
３５原子％以下でないと、合金の飽和磁束密度の著しい
減少があるからである。
他の非晶質形成元素の添加量が少ない時は、ｙ＋２が１
０〜３５原子％の範囲であれば、前記合金の中間段階で
の非晶質化が容易である。
０〜３５原子％の範囲であれば、前記合金の中間段階で
の非晶質化が容易である。
本発明において、ＭｏはＣｕとの複合添加により析出す
る結晶粒を微細化する作用を有するものであり、Ｎｂ、
Ｗ、 Ｔａ、 Ｚｒ、 Ｈｆ、 Ｔｉ及びＭｏからな
る群から選ばれた少なくとも１種の元素である。Ｎｂ等
は合金の結晶化温度を上昇させる作用を有するが、クラ
スターを形成し結晶化温度を低下させる作用を有するＣ
ｕとの相互作用により析出する結晶粒が微細化するもの
と考えられる。Ｍ“の含有量αは０．１〜３０原子％で
あり、０．１原子％未満だと結晶粒微細化の効果が不十
分であり、３０原子％を超えると飽和磁束密度の著しい
低下を招く。好ましいＭｏの含有量αは２〜８原子％で
ある。なおＭｏとしてＮｂが磁気特性の面で最も好まし
い。またＭｏの添加によりＣｏ基高透磁率材料と同等の
高い透磁率を有するようになる。
る結晶粒を微細化する作用を有するものであり、Ｎｂ、
Ｗ、 Ｔａ、 Ｚｒ、 Ｈｆ、 Ｔｉ及びＭｏからな
る群から選ばれた少なくとも１種の元素である。Ｎｂ等
は合金の結晶化温度を上昇させる作用を有するが、クラ
スターを形成し結晶化温度を低下させる作用を有するＣ
ｕとの相互作用により析出する結晶粒が微細化するもの
と考えられる。Ｍ“の含有量αは０．１〜３０原子％で
あり、０．１原子％未満だと結晶粒微細化の効果が不十
分であり、３０原子％を超えると飽和磁束密度の著しい
低下を招く。好ましいＭｏの含有量αは２〜８原子％で
ある。なおＭｏとしてＮｂが磁気特性の面で最も好まし
い。またＭｏの添加によりＣｏ基高透磁率材料と同等の
高い透磁率を有するようになる。
残部は不純物を除いて実質的にＦｅが主体であるが、Ｆ
ｅの一部は成分Ｍ（Ｃｏ及び／又はＮｉ）により置換さ
れていてもよい。Ｍの含有ｆＪａはＯ≦ａ〈０．５であ
るが、好ましくは、Ｏ≦ａ≦０．３である。
ｅの一部は成分Ｍ（Ｃｏ及び／又はＮｉ）により置換さ
れていてもよい。Ｍの含有ｆＪａはＯ≦ａ〈０．５であ
るが、好ましくは、Ｏ≦ａ≦０．３である。
αが０．３を超えると、コア損失が増加する場合がある
ためである。Ｍ“の添加により、耐食性の改善、磁気特
性の改善、又は磁歪調整効果が得られる。Ｍｏが１０原
子％を超えると飽和磁束密度低下が著しい。本発明に係
る合金のうち特にＯ≦ａ≦０．３．０．５≦Ｘ≦２．１
０≦ｙ≦２５．３≦２≦１２．１８≦ｙ＋ｚ≦２８．２
≦α≦８の関係を有する場合特に高透磁率、低コア損失
が得られやすい。
ためである。Ｍ“の添加により、耐食性の改善、磁気特
性の改善、又は磁歪調整効果が得られる。Ｍｏが１０原
子％を超えると飽和磁束密度低下が著しい。本発明に係
る合金のうち特にＯ≦ａ≦０．３．０．５≦Ｘ≦２．１
０≦ｙ≦２５．３≦２≦１２．１８≦ｙ＋ｚ≦２８．２
≦α≦８の関係を有する場合特に高透磁率、低コア損失
が得られやすい。
上記組成を有する本発明に係るＦｅｊＪｅ磁性合金はま
た組織の少なくとも５０％以上が微細な結晶粒からなる
。
た組織の少なくとも５０％以上が微細な結晶粒からなる
。
この結晶粒はα−Ｆｅを主体とするものでＳｉやＢ等が
固溶していると考えられる。この結晶粒は５００Å以下
と著しく小さな平均粒径を有することを特徴とし、合金
組織中に均一に分布している。
固溶していると考えられる。この結晶粒は５００Å以下
と著しく小さな平均粒径を有することを特徴とし、合金
組織中に均一に分布している。
合金組織のうち微細結晶粒以外の部分は主に非晶質であ
る。なお微細結晶粒の割合が実質的に１００％になって
も本発明の磁心は十分に優れた磁気特性を示す。
る。なお微細結晶粒の割合が実質的に１００％になって
も本発明の磁心は十分に優れた磁気特性を示す。
なお、Ｎ、０．Ｓ等の不可避的不純物については所望の
特性が劣化しない程度に含有していても本発明の磁心に
用いられる合金組成と同一とみなすことができるのはも
ちろんである。
特性が劣化しない程度に含有していても本発明の磁心に
用いられる合金組成と同一とみなすことができるのはも
ちろんである。
次に本発明の磁心の製造方法について説明する。
まず上記所定の組成の溶湯から、片ロール法、双ロール
法等の公知の液体急冷法によりリボン状の非晶質合金を
形成する。通常、片ロール法等により製造される非晶質
合金リボンの板厚は５〜１００μｍ程度であるが、板厚
が２５μｍ以下のものが高周波において使用される磁心
用薄帯として特に適している。
法等の公知の液体急冷法によりリボン状の非晶質合金を
形成する。通常、片ロール法等により製造される非晶質
合金リボンの板厚は５〜１００μｍ程度であるが、板厚
が２５μｍ以下のものが高周波において使用される磁心
用薄帯として特に適している。
この非晶質合金は結晶相を含んでいてもよいが、後の熱
処理により微細な結晶粒を均一に生成するためには非晶
質であるのが望ましい。
処理により微細な結晶粒を均一に生成するためには非晶
質であるのが望ましい。
非晶質リボンは熱処理の前に巻回、打ら抜き、エツチン
グ等をして所定の形状に加工し磁心とする方が望ましい
。
グ等をして所定の形状に加工し磁心とする方が望ましい
。
この理由は非晶質の段階ではリボンは加工性が良いが、
一旦結晶化すると加工性が著しく低下する場合が多いか
らである。しかしながら、熱処理後巻回する、エツチン
グする等の加工を行ない磁心を製造することも可能であ
る。
一旦結晶化すると加工性が著しく低下する場合が多いか
らである。しかしながら、熱処理後巻回する、エツチン
グする等の加工を行ない磁心を製造することも可能であ
る。
熱処理は所定の形状に加工した非晶質合金リボンを真空
中または水素、窒素、Ａｒ等の不活性ガス雰囲気中、又
は大気中において一定時間保持し行う。熱処理温度及び
時間は非晶質合金リボンからなる磁心の形状、サイズ、
組成等により異なるが、−ｍ的に４５０℃〜７００℃で
５分から２４時間程度が望ましい。熱処理温度が４５０
℃未満であると結晶化が起こりに＜＜、熱処理に時間が
かかりすぎる。また７００℃より高いと粗大な結晶粒が
生成したり、不均一な形態の結晶粒が生成するおそれが
あり、微細な結晶粒を均一に得ることができなくなる。
中または水素、窒素、Ａｒ等の不活性ガス雰囲気中、又
は大気中において一定時間保持し行う。熱処理温度及び
時間は非晶質合金リボンからなる磁心の形状、サイズ、
組成等により異なるが、−ｍ的に４５０℃〜７００℃で
５分から２４時間程度が望ましい。熱処理温度が４５０
℃未満であると結晶化が起こりに＜＜、熱処理に時間が
かかりすぎる。また７００℃より高いと粗大な結晶粒が
生成したり、不均一な形態の結晶粒が生成するおそれが
あり、微細な結晶粒を均一に得ることができなくなる。
また熱処理時間については、５分未満では加工した合金
全体を均一な温度とすることが困難であり磁気特性がば
らつきやすく、２４時間より長いと生産性が悪くなるだ
けでなく結晶粒の過剰な成長や不均一な形態の結晶粒の
生成により磁気特性の低下が起こりやすい。好ましい熱
処理条件は、実用性及び均一な温度コントロール等を考
慮して、５００〜６５０℃で５分〜６時間である。
全体を均一な温度とすることが困難であり磁気特性がば
らつきやすく、２４時間より長いと生産性が悪くなるだ
けでなく結晶粒の過剰な成長や不均一な形態の結晶粒の
生成により磁気特性の低下が起こりやすい。好ましい熱
処理条件は、実用性及び均一な温度コントロール等を考
慮して、５００〜６５０℃で５分〜６時間である。
熱処理雰囲気はＡｒ、 Ｎ！、 Ｈ２等の不活性ガス雰
囲気又は還元性雰囲気が望ましいが、大気中等の酸化性
雰囲気でも良い。冷却は空冷や炉冷等により、適宜行う
ことができる。また場合によっては多段の熱処理を行う
こともできる。また熱処理の際磁心材に電流を流したり
高周波磁界を印加し磁心を発熱させることにより磁心を
熱処理することもできる。
囲気又は還元性雰囲気が望ましいが、大気中等の酸化性
雰囲気でも良い。冷却は空冷や炉冷等により、適宜行う
ことができる。また場合によっては多段の熱処理を行う
こともできる。また熱処理の際磁心材に電流を流したり
高周波磁界を印加し磁心を発熱させることにより磁心を
熱処理することもできる。
熱処理を直流あるいは交流等の磁場中で行うこともでき
る。更には磁場中熱処理により本磁心に用いられている
合金に磁気異方性を生じさせ特性向上をはかることがで
きる。磁場は熱処理の間中かける必要はなく、合金のキ
ュリ一温度Ｔｃより低い温度のときであればよい場合が
多い。本磁心の磁路方向に磁心が飽和する程度の磁場を
印加し熱処理した場合は、Ｂ −１１カーブの角形性が
良いものが得られ、可飽和リアクトル用磁心、磁気スイ
ッチ、エキシマレーザ励起回路に用いられるパルス圧縮
用コア等に好適となる。一方磁路と直角方向に磁心がほ
ぼ飽和する強さの磁場を印加し熱処理した場合は、Ｂ−
Ｈカーブが傾斜し、低角形比で恒透磁率特性に優れたも
のが得られ、動作範囲が広がるので、トランスやノイズ
フィルター、チョークコイル等に好適となる。また本発
明の磁心は回転磁場中熱処理を適用することも可能であ
り、より高透磁率化が可能である。また磁場中熱処理の
場合も熱処理を２段階以上で行うことができる。また、
張力や圧縮力を加えながら熱処理磁気特性を改善するこ
ともできる。
る。更には磁場中熱処理により本磁心に用いられている
合金に磁気異方性を生じさせ特性向上をはかることがで
きる。磁場は熱処理の間中かける必要はなく、合金のキ
ュリ一温度Ｔｃより低い温度のときであればよい場合が
多い。本磁心の磁路方向に磁心が飽和する程度の磁場を
印加し熱処理した場合は、Ｂ −１１カーブの角形性が
良いものが得られ、可飽和リアクトル用磁心、磁気スイ
ッチ、エキシマレーザ励起回路に用いられるパルス圧縮
用コア等に好適となる。一方磁路と直角方向に磁心がほ
ぼ飽和する強さの磁場を印加し熱処理した場合は、Ｂ−
Ｈカーブが傾斜し、低角形比で恒透磁率特性に優れたも
のが得られ、動作範囲が広がるので、トランスやノイズ
フィルター、チョークコイル等に好適となる。また本発
明の磁心は回転磁場中熱処理を適用することも可能であ
り、より高透磁率化が可能である。また磁場中熱処理の
場合も熱処理を２段階以上で行うことができる。また、
張力や圧縮力を加えながら熱処理磁気特性を改善するこ
ともできる。
本発明磁心は前述のように巻磁心や積層磁心等が含まれ
、特に高周波で使用したり、広幅の合金薄帯を使用する
場合は合金薄帯表面の１部または全面に絶縁層を形成し
た方がコア損失を低減できるため好ましい結果が得られ
る。この絶縁層は合金薄帯の片面でも両面でも良いのは
もちろんである。
、特に高周波で使用したり、広幅の合金薄帯を使用する
場合は合金薄帯表面の１部または全面に絶縁層を形成し
た方がコア損失を低減できるため好ましい結果が得られ
る。この絶縁層は合金薄帯の片面でも両面でも良いのは
もちろんである。
形成する絶縁層の形成方法はたとえばＳｉｎ、、 Ｍｇ
Ｏ。
Ｏ。
Ａｌｔｏ、等の粉末を浸積、スプレー法や電気泳動法に
より付着させたり、スパッター法や蒸着法でＳｉＯ□等
の膜をつける、あるいは変性アルキルシリケートを含む
アルコール溶液に酸を添加し、この溶液を塗布し乾燥さ
せたり、フォルステライト（ＭｇｚＳ、１０ａ）層を熱
処理により形成させたりする方法がある。また、ＳｉＯ
□−ＴｉＯ□系金属アルコキシド部分加水分解ゾルに各
種セラミックス粉末原料を混合したものを塗布する、合
金薄帯を浸せきした後乾燥加熱する、チラノポリマーを
主体とする溶液を塗布あるいは浸せき後、加熱する、リ
ン酸塩溶液を塗布後加熱すること等により絶縁層を形成
することができる。また熱処理により表面にＳｉ等の酸
化物層を形成したり、薬品により表面処理し酸化物層を
形成し絶縁層を合金表面に形成することができる。
より付着させたり、スパッター法や蒸着法でＳｉＯ□等
の膜をつける、あるいは変性アルキルシリケートを含む
アルコール溶液に酸を添加し、この溶液を塗布し乾燥さ
せたり、フォルステライト（ＭｇｚＳ、１０ａ）層を熱
処理により形成させたりする方法がある。また、ＳｉＯ
□−ＴｉＯ□系金属アルコキシド部分加水分解ゾルに各
種セラミックス粉末原料を混合したものを塗布する、合
金薄帯を浸せきした後乾燥加熱する、チラノポリマーを
主体とする溶液を塗布あるいは浸せき後、加熱する、リ
ン酸塩溶液を塗布後加熱すること等により絶縁層を形成
することができる。また熱処理により表面にＳｉ等の酸
化物層を形成したり、薬品により表面処理し酸化物層を
形成し絶縁層を合金表面に形成することができる。
巻磁心の場合、前記合金薄帯と絶縁テープを重ねて巻回
し層間絶縁を行うこともできる。
し層間絶縁を行うこともできる。
絶縁テープとしてはポリイミドテープやセラミックス繊
維製のテープ、ポリエステルテープ、アラシドテープ、
ガラス繊維製のテープ等を使用することができる。
維製のテープ、ポリエステルテープ、アラシドテープ、
ガラス繊維製のテープ等を使用することができる。
耐熱性の優れたテープを使用する場合は前記合金薄帯と
同組成の非晶質合金薄帯と重ねて巻回し巻磁心とした後
熱処理し合金を結晶化させることにより本発明磁心を得
ることができる。
同組成の非晶質合金薄帯と重ねて巻回し巻磁心とした後
熱処理し合金を結晶化させることにより本発明磁心を得
ることができる。
積層磁心の場合は、前記合金薄帯の一層あるいは複数層
ごとに薄板状の絶縁物を挿入し層間絶縁を行うこともで
きる。この場合は可ヅ性のない絶縁物を使用することも
できる。たとえば、セラミックス板やガラス板、雲母板
等を挙げることができる。この場合も耐熱性の優れた絶
縁物を使用した場合、前記合金薄帯と同組成の非晶質合
金薄帯の一層あるいは複数層ごとに薄板状の絶縁物を挿
入し積層した後熱処理を行ない結晶化させ本発明磁心を
得ることもできる。
ごとに薄板状の絶縁物を挿入し層間絶縁を行うこともで
きる。この場合は可ヅ性のない絶縁物を使用することも
できる。たとえば、セラミックス板やガラス板、雲母板
等を挙げることができる。この場合も耐熱性の優れた絶
縁物を使用した場合、前記合金薄帯と同組成の非晶質合
金薄帯の一層あるいは複数層ごとに薄板状の絶縁物を挿
入し積層した後熱処理を行ない結晶化させ本発明磁心を
得ることもできる。
本発明磁心は、含浸しても従来のＦｅ基アモルファス磁
心のような著しい特性劣化がない特徴があり、含浸した
後ギャップを形成したギャップ付き磁心、カットコア等
は、優れた特性のものとして得ることができる。含浸は
通常は熱処理前に行われるが、耐熱性のある含浸剤を用
いた場合は熱処理前に含浸しても良い。この場合硬化を
熱処理と兼ねて行うこともできる。
心のような著しい特性劣化がない特徴があり、含浸した
後ギャップを形成したギャップ付き磁心、カットコア等
は、優れた特性のものとして得ることができる。含浸は
通常は熱処理前に行われるが、耐熱性のある含浸剤を用
いた場合は熱処理前に含浸しても良い。この場合硬化を
熱処理と兼ねて行うこともできる。
含浸材としてはエポキシ系樹脂、ポリイミド系樹脂、変
性アルキルシリケートを主成分とするフェス、シリコー
ン系樹脂等を使用することができる。
性アルキルシリケートを主成分とするフェス、シリコー
ン系樹脂等を使用することができる。
単ロール法で作製された合金薄帯を用いたｔｃ磁心の場
合、薄帯作製の際ロールと接触した面を内側にして巻い
ても、外側にして巻いても良いが、絶縁テープと重ねて
巻く場合はロールと接触した面を外側にして巻いた方が
巻磁心作製が容易であり磁心の占積率を上げることがで
きる。
合、薄帯作製の際ロールと接触した面を内側にして巻い
ても、外側にして巻いても良いが、絶縁テープと重ねて
巻く場合はロールと接触した面を外側にして巻いた方が
巻磁心作製が容易であり磁心の占積率を上げることがで
きる。
また巻磁心を作製する場合、張力をがけながら薄帯を巻
いた方が占積率が上がり好ましい結果が得られる。
いた方が占積率が上がり好ましい結果が得られる。
巻磁心を作製する際巻初め及びまたは巻終りの部分は固
定されている方が望ましく、固定方法としてはレーザー
光照射あるいは電気エネルギーにより局部的に溶融し接
合する方法や耐熱性の接着剤あるいはテープにより固定
する方法がある。
定されている方が望ましく、固定方法としてはレーザー
光照射あるいは電気エネルギーにより局部的に溶融し接
合する方法や耐熱性の接着剤あるいはテープにより固定
する方法がある。
このような方法を行なった磁心は熱処理の際巻磁心の形
がくずれにくく熱処理後の取扱いも容易であり好ましい
結果を得ることができる。
がくずれにくく熱処理後の取扱いも容易であり好ましい
結果を得ることができる。
本発明磁心は重ね合わせて使用したり、［ｉ心として使
用したり、他の材質の磁心と複合化し複合磁心とするこ
ともできる。
用したり、他の材質の磁心と複合化し複合磁心とするこ
ともできる。
本発明磁心は使用する薄帯表面をメンキしたりコーティ
ングして耐食性等を改善することもできるが、一般には
絶縁物からなるボビンやケースに入れたり、磁心の周囲
をコーティングし、さびによる特性劣化、破損等を防い
だり、巻線との絶縁をとっている。
ングして耐食性等を改善することもできるが、一般には
絶縁物からなるボビンやケースに入れたり、磁心の周囲
をコーティングし、さびによる特性劣化、破損等を防い
だり、巻線との絶縁をとっている。
ボビンやケースの材質としては、フェノール樹脂やセラ
ミックスを挙げることができる。ボビンとしては金属た
とえばアルミニウムやステンレスを使用する場合もある
がこの場合は更にコーティングする場合が多い。
ミックスを挙げることができる。ボビンとしては金属た
とえばアルミニウムやステンレスを使用する場合もある
がこの場合は更にコーティングする場合が多い。
コーテイング材としてはエポキシ系樹脂等を使用するこ
とができる。
とができる。
特にさびが問題となる場合はシリコンオイル等につけた
方が好ましい。ケースやボビンを使用する場合は緩衝剤
としてシリコンゴムやグリースヲ充填する場合もある。
方が好ましい。ケースやボビンを使用する場合は緩衝剤
としてシリコンゴムやグリースヲ充填する場合もある。
また本発明の磁心はそれ以外にスパッター法等の薄膜化
技術を用いて製造することも可能である。
技術を用いて製造することも可能である。
また回転液中紡糸法やガラス被覆紡糸法等により細線状
のものも作製できるため、これを用い磁心を作製するこ
ともできる。
のものも作製できるため、これを用い磁心を作製するこ
ともできる。
また大型の磁心の場合、中心部あるいは外周部に金属を
配置し変形や損傷を防いだり、外周部を金属バンドでし
め固定する等により変形を防ぐ等の方法も行なえる°。
配置し変形や損傷を防いだり、外周部を金属バンドでし
め固定する等により変形を防ぐ等の方法も行なえる°。
また絶縁テープを磁心周囲に巻くことにより、さびを防
いだり、損傷を防ぐ、電気的絶縁を行うこともできる。
いだり、損傷を防ぐ、電気的絶縁を行うこともできる。
本発明を以下の実施例によりさらに詳細に説明するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明はこれらに限定されるものではない。
ス１１江１
原子％でＣｕ１％、５ｉ１６．５％、８６％、Ｎｂ３％
及び残部実質的にＦｅからなる組成の溶湯から、単ロー
ル法により幅２０鶴、厚さ１８μｍのリボンを作製した
。このリボンのＸ線回折を測定したところ第１図（ａ）
に示すような非晶質合金に典型的なハローパターンが得
られた。またこのリボンの透過電子顕微鏡写真（３ｅ万
倍）を第１図（ｂ）に示す。
及び残部実質的にＦｅからなる組成の溶湯から、単ロー
ル法により幅２０鶴、厚さ１８μｍのリボンを作製した
。このリボンのＸ線回折を測定したところ第１図（ａ）
に示すような非晶質合金に典型的なハローパターンが得
られた。またこのリボンの透過電子顕微鏡写真（３ｅ万
倍）を第１図（ｂ）に示す。
第１図［ａ）、 （ｂｌより明らかなように得られたリ
ボンはほぼ完全な非晶質であった。次にこの非晶質リボ
ンから外径１３ｔｍ、内径１０ｓｎのリングを打ち抜き
、アルゴンガス雰囲気中、５３０℃で１時間熱処理を行
った。熱処理後のリボンのＸ線回折パターンは第２図（
ａ）に示すように結晶ピークが認められた。第２図（ｂ
ｌはこの熱処理後のリボンの透過電子顕微鏡（３ｅ万倍
）であり、熱処理後の組織の大部分が微細な結晶粒から
なることがわかった。
ボンはほぼ完全な非晶質であった。次にこの非晶質リボ
ンから外径１３ｔｍ、内径１０ｓｎのリングを打ち抜き
、アルゴンガス雰囲気中、５３０℃で１時間熱処理を行
った。熱処理後のリボンのＸ線回折パターンは第２図（
ａ）に示すように結晶ピークが認められた。第２図（ｂ
ｌはこの熱処理後のリボンの透過電子顕微鏡（３ｅ万倍
）であり、熱処理後の組織の大部分が微細な結晶粒から
なることがわかった。
結晶粒の平均粒径は約１００人であった。
ＣｕとＮｂを複合添加した本発明の合金の結晶粒の形は
球状に近く、平均粒径は約１００人と著しく微細化され
ている。Ｘ線回折パターン及び透過電子顕微鏡による分
析から、この結晶粒はＳｉ等が固溶したｂｃｃ構造のＦ
ｅであると推定される。Ｃｕを添加しない場合は結晶粒
は大きくなり、微細化されにくく化合物相が形成しやす
いので軟磁気特性も悪い、このようにＣｕ及びＮｂの複
合添加により、得られる結晶粒の大きさ及び形態が著し
く変化することが確認された。
球状に近く、平均粒径は約１００人と著しく微細化され
ている。Ｘ線回折パターン及び透過電子顕微鏡による分
析から、この結晶粒はＳｉ等が固溶したｂｃｃ構造のＦ
ｅであると推定される。Ｃｕを添加しない場合は結晶粒
は大きくなり、微細化されにくく化合物相が形成しやす
いので軟磁気特性も悪い、このようにＣｕ及びＮｂの複
合添加により、得られる結晶粒の大きさ及び形態が著し
く変化することが確認された。
次に熱処理を行ったリング状の薄帯１０枚を積層しフェ
ノール製のコアケースに入れ、磁気特性を測定した。
ノール製のコアケースに入れ、磁気特性を測定した。
その結果Ｂｓ＝ １２ｋＧ、 Ｂｒ／Ｂｓ＝ ６２％、
Ｈｃ＝０．０１２０ｅ、 １ ｋＨｚにおける実効透磁
率ｕｅＩｇ＝７６０００、１００ ｋ Ｈｚ、 Ｂｍ
２ ｋＧにおけるコア損失−０，１２／＋ｏｏｘ＝ ２
５０ ｋ Ｗ／ ｎ？の特性が得られた。ＢｓはＣ。
Ｈｃ＝０．０１２０ｅ、 １ ｋＨｚにおける実効透磁
率ｕｅＩｇ＝７６０００、１００ ｋ Ｈｚ、 Ｂｍ
２ ｋＧにおけるコア損失−０，１２／＋ｏｏｘ＝ ２
５０ ｋ Ｗ／ ｎ？の特性が得られた。ＢｓはＣ。
基アモルファス磁心より高く、実効透磁率μｅｌＫ＋コ
ア損失Ｗｏ、ｚｚ＋。。、はＣｏ基アモルファス磁心に
匹敵する優れた特性を示した。
ア損失Ｗｏ、ｚｚ＋。。、はＣｏ基アモルファス磁心に
匹敵する優れた特性を示した。
次にこの磁心をエポキシ樹脂で含浸し磁気特性を測定し
た。Ｂｓ＝ １２ｋＧ、 Ｂｒ／Ｂｓ＝ ５０％、Ｈｃ
＝０．０１４００ｅ、 ／Ｊｅ＋ｘ＝４２０００＋Ｗｏ
、ｚｚ＋ａｏｘ＝ ３８０ｍＷ／ｃｃの特性が得られ、
従来のＦｅ基アモルファス磁心に比べ著しく特性劣化が
小さいことが確認された。
た。Ｂｓ＝ １２ｋＧ、 Ｂｒ／Ｂｓ＝ ５０％、Ｈｃ
＝０．０１４００ｅ、 ／Ｊｅ＋ｘ＝４２０００＋Ｗｏ
、ｚｚ＋ａｏｘ＝ ３８０ｍＷ／ｃｃの特性が得られ、
従来のＦｅ基アモルファス磁心に比べ著しく特性劣化が
小さいことが確認された。
この理由を明らかにするため非晶質状態および同じ熱処
理条件の薄帯の飽和磁歪定数λＳを測定した。その結果
非晶質状態でλＳ＝＋２０．８Ｘ１０−’、熱処理後に
おいてλＳ＝＋１．３Ｘ１０−”が得られ本発明磁心の
磁歪が著しく小さいことが確認された。
理条件の薄帯の飽和磁歪定数λＳを測定した。その結果
非晶質状態でλＳ＝＋２０．８Ｘ１０−’、熱処理後に
おいてλＳ＝＋１．３Ｘ１０−”が得られ本発明磁心の
磁歪が著しく小さいことが確認された。
χ舅斑主
第１表に示す組成のものを幅５璽ｌ、厚さ１８μｍの非
晶質合金薄帯として単ロール法により作製し、外径１９
■ｌ、内径１５龍にトロイダル状に巻き、巻磁心とした
。巻き方はロールと接触し疑問した面を内側とした。巻
初めは接着剤、巻き終りはポリイミドテープで固定した
。また薄帯表面にはＭｇＯの粉末を電気泳動法により付
着させ層間絶縁を行った。次にこの巻磁心をＮ２ガス雰
囲気中において約１０℃／ｍｉｎの昇温速度で結晶化温
度より約５０℃高い温度まで昇温し、１時間保持後約５
’Ｃ／ｍｉｎの冷却速度で室温まで冷却する熱処理を行
ない超微細結晶粒組織を有する合金からなる本発明磁心
を得た。次にこの磁心をシリコンオイルにつけた後、シ
リコーングリースをつめたフェノール樹脂製のケースに
入れ、蓋を接着剤で固定した。次のこの巻磁心の直流Ｂ
−Ｈカーブ、１ｋｌｌｚにおける実効透磁率μｅｔｘ
、周波数１００ｋｌｆｚ、Ｂｍ ２ ｋＧにおけるコ
ア損失Ｗ２７．。。工を測定した。また飽和磁歪λＳも
測定した。得られた結果を第１表に示す。
晶質合金薄帯として単ロール法により作製し、外径１９
■ｌ、内径１５龍にトロイダル状に巻き、巻磁心とした
。巻き方はロールと接触し疑問した面を内側とした。巻
初めは接着剤、巻き終りはポリイミドテープで固定した
。また薄帯表面にはＭｇＯの粉末を電気泳動法により付
着させ層間絶縁を行った。次にこの巻磁心をＮ２ガス雰
囲気中において約１０℃／ｍｉｎの昇温速度で結晶化温
度より約５０℃高い温度まで昇温し、１時間保持後約５
’Ｃ／ｍｉｎの冷却速度で室温まで冷却する熱処理を行
ない超微細結晶粒組織を有する合金からなる本発明磁心
を得た。次にこの磁心をシリコンオイルにつけた後、シ
リコーングリースをつめたフェノール樹脂製のケースに
入れ、蓋を接着剤で固定した。次のこの巻磁心の直流Ｂ
−Ｈカーブ、１ｋｌｌｚにおける実効透磁率μｅｔｘ
、周波数１００ｋｌｆｚ、Ｂｍ ２ ｋＧにおけるコ
ア損失Ｗ２７．。。工を測定した。また飽和磁歪λＳも
測定した。得られた結果を第１表に示す。
第 １ 表
本発明合金の飽和磁束密度Ｂｓは１０ｋＧを越えるもの
があり、ＣＯ基アモルファス合金より高く軟磁気特性も
Ｃｏｇアモルファスと同等以上の特性が得られることが
わかる。また磁歪が小さくほぼ磁歪がＯのものも得られ
る。
があり、ＣＯ基アモルファス合金より高く軟磁気特性も
Ｃｏｇアモルファスと同等以上の特性が得られることが
わかる。また磁歪が小さくほぼ磁歪がＯのものも得られ
る。
大隻炭主
第２表に示す組成の幅５鶴、厚さ１８μｍの非晶質合金
薄帯を単ロール法により作製し、ロールと接触させ凝固
した面を外側とし、セラミックス製のボビンに外径１９
鶴、内径１５鰭のトロイダル光に巻回し、巻磁心を作製
した。巻初めはレーザー光を照射し一部溶融させ固定し
、巻終りは金属製のテープにより固定した。次にこの巻
磁心Ａｒガス雰囲気中において約２０℃／ｍｉｎの昇温
速度で結晶化温度より約５０℃高い温度まで昇温し、１
時間保持後約１０℃／ｍｉｎの冷却速度で室温まで冷却
する熱処理を行ない超微細結晶粒ＩＪ１ｗｉを有する合
金からなる本発明磁心を得た。
薄帯を単ロール法により作製し、ロールと接触させ凝固
した面を外側とし、セラミックス製のボビンに外径１９
鶴、内径１５鰭のトロイダル光に巻回し、巻磁心を作製
した。巻初めはレーザー光を照射し一部溶融させ固定し
、巻終りは金属製のテープにより固定した。次にこの巻
磁心Ａｒガス雰囲気中において約２０℃／ｍｉｎの昇温
速度で結晶化温度より約５０℃高い温度まで昇温し、１
時間保持後約１０℃／ｍｉｎの冷却速度で室温まで冷却
する熱処理を行ない超微細結晶粒ＩＪ１ｗｉを有する合
金からなる本発明磁心を得た。
次にこの巻磁心の直流Ｂ−Ｈカーブ、１ｋｌｌｚにおけ
る実効透磁率μｍ３１１＋、周波数１００ ｋＨｚ、
８ｍ２ｋＧにおけるコア…失Ｗ２７．。ＯＫおよび合金
の飽和磁歪λＳを測定した。得られた結果を第２表に示
す。
る実効透磁率μｍ３１１＋、周波数１００ ｋＨｚ、
８ｍ２ｋＧにおけるコア…失Ｗ２７．。ＯＫおよび合金
の飽和磁歪λＳを測定した。得られた結果を第２表に示
す。
本発明の磁心の飽和磁束密度Ｂｓは通常のＣｏ基アモル
ファス合金や８０−ｔ％Ｎｉパーマロイよす高＜、＃ｅ
＋ｘ＋ ｌｌｃ、 ｗ！／１００１１等はＣｏアモルフ
ァスと同等以上の特性を示す上に磁歪が小さく軟磁性材
料として最適な特性を有しており、本発明磁心の特性が
優れていることがわかる。
ファス合金や８０−ｔ％Ｎｉパーマロイよす高＜、＃ｅ
＋ｘ＋ ｌｌｃ、 ｗ！／１００１１等はＣｏアモルフ
ァスと同等以上の特性を示す上に磁歪が小さく軟磁性材
料として最適な特性を有しており、本発明磁心の特性が
優れていることがわかる。
大施斑土
Ｆｅ？９ＣｕｌＮｂ３Ｓｉ６Ｂ９（原子％）の組成を有
する幅５０ｍ、厚さ１８μｍの非晶質合金薄帯を作製し
、第３図（ａ）に示す形状のＥ型の形状にホトエツチン
グを行った０次にこの薄帯の表面に５ｉｆｔ膜を形成し
た後結晶化温度より高い５５０℃で１時間保持し室温ま
で空冷する熱処理を行った。
する幅５０ｍ、厚さ１８μｍの非晶質合金薄帯を作製し
、第３図（ａ）に示す形状のＥ型の形状にホトエツチン
グを行った０次にこの薄帯の表面に５ｉｆｔ膜を形成し
た後結晶化温度より高い５５０℃で１時間保持し室温ま
で空冷する熱処理を行った。
次にこれを層間にエポキシ樹脂を介し積層し第３図（ｂ
）に示す形状の積層磁心を得た。次にこの磁心を２つ組
合わせＥＥココアし１００ ｋｌｌｚ、 ８ｍ２ｋＧに
おけるコア損失を測定した。コア損失は４００ｍＷ／ｃ
ｃであり、Ｃｏ基アモルファス磁心に匹敵する値を示し
た。
）に示す形状の積層磁心を得た。次にこの磁心を２つ組
合わせＥＥココアし１００ ｋｌｌｚ、 ８ｍ２ｋＧに
おけるコア損失を測定した。コア損失は４００ｍＷ／ｃ
ｃであり、Ｃｏ基アモルファス磁心に匹敵する値を示し
た。
実施例５
第３表に示す組成の幅５龍、厚さ１８μｍの非晶質合金
薄帯を単ロール法により作製し内径１２１ｍ、外径１８
鶴の巻磁心を作製した。次にこの巻磁心を大気中で結晶
化温度より５０°Ｃ高い温度で熱処理し微細結晶粒組織
を有する合金からなる本発明磁心を得た。この磁心の薄
帯表面を分析したところＳｉの酸化物層が形成されてい
ることが確認された。
薄帯を単ロール法により作製し内径１２１ｍ、外径１８
鶴の巻磁心を作製した。次にこの巻磁心を大気中で結晶
化温度より５０°Ｃ高い温度で熱処理し微細結晶粒組織
を有する合金からなる本発明磁心を得た。この磁心の薄
帯表面を分析したところＳｉの酸化物層が形成されてい
ることが確認された。
次にこの磁心をフェノール樹脂製のケースに入れ、１ｋ
ｌｌｚにおける実効透磁率＃ｅ＋ｘ 、１００ｋｌｌ、
ｚ。
ｌｌｚにおける実効透磁率＃ｅ＋ｘ 、１００ｋｌｌ、
ｚ。
２ｋＧにおけるコア損失Ｗ ！／Ｉ Ｏｏ、を測定した
。
。
測定後ケース中にエポキシ樹脂を入れ真空含浸を行ない
１２０℃で硬化させた後同様にμｅｔＫ＋ｗｏ、ｚｚ＋
。。つを測定した。得られた結果を第３表に示す。また
比較のため従来のアモルファス巻は心について検討した
結果についても示す。
１２０℃で硬化させた後同様にμｅｔＫ＋ｗｏ、ｚｚ＋
。。つを測定した。得られた結果を第３表に示す。また
比較のため従来のアモルファス巻は心について検討した
結果についても示す。
Ｃｏｇのアモルファス磁心はμｅｌＫが高くコア損失Ｗ
！／１Ｇ。、も低く、その特性は含浸後もあまり劣化し
ないが本発明磁心より飽和磁束密度Ｂｓが低い。
！／１Ｇ。、も低く、その特性は含浸後もあまり劣化し
ないが本発明磁心より飽和磁束密度Ｂｓが低い。
Ｆｅ基アモルファス磁心は含浸によりμｅ、に、コア損
失ともに著しく劣化する。
失ともに著しく劣化する。
これに対して本発明磁心はＢｓが１０ｋＧ以上のものが
あり含浸後の磁気特性の劣化も小さく優れた特性を示す
ことがわかる。
あり含浸後の磁気特性の劣化も小さく優れた特性を示す
ことがわかる。
第 ３ 表
次ＪＵ生灸
幅２５龍、厚さ２０μｎのＦｅｔｉ、 ｓｃｕ＋Ｎｂ＋
ｓｉ＋ｚ、 ｓＢ、非晶質合金薄帯を単ロール法により
作製した。
ｓｉ＋ｚ、 ｓＢ、非晶質合金薄帯を単ロール法により
作製した。
次にこの薄帯とガラステープを重ね、巻回し第４図に示
す形状の外径１５０ｎ、内径１００ｎの巻磁心を作製し
た。
す形状の外径１５０ｎ、内径１００ｎの巻磁心を作製し
た。
次にこの巻磁心にガラス被覆銅線を巻きこの銅線に電流
を流し約１００８の磁界を磁路方向に印加しなからＮ２
ガス雰囲気中５５０℃で１時間保持し熱処理を行った。
を流し約１００８の磁界を磁路方向に印加しなからＮ２
ガス雰囲気中５５０℃で１時間保持し熱処理を行った。
昇温速度は１０ ’Ｃ／ｍｉｎ 、冷却速度は２．５℃
／ ｍ ｉ ｎとした。
／ ｍ ｉ ｎとした。
この磁心の直流Ｂ−Ｈカーブ、コア損失、最大透磁率を
測定した。
測定した。
その結果、飽和磁束密度Ｂｓが１２．４ ｋＧ、角形比
Ｂｒ／Ｂｓが９０％、保持力Ｈｃが０．００５０ｅ 、
最大透磁率μｍが１８０００００．１００ ｋ）ｌｚ、
２ｋＧにおけるコア損失Ｗ Ｚ ／ Ｉ ＯＯＫが８
００ｍＷ／ｃｃの特性が得られた。
Ｂｒ／Ｂｓが９０％、保持力Ｈｃが０．００５０ｅ 、
最大透磁率μｍが１８０００００．１００ ｋ）ｌｚ、
２ｋＧにおけるコア損失Ｗ Ｚ ／ Ｉ ＯＯＫが８
００ｍＷ／ｃｃの特性が得られた。
去施炭工
Ｆｅｔ＋、５Ｃｔ１１Ｎｂ５ＳｉＩｆｆ、５Ｂｇの組成
を有する幅３ｆｌ、厚さ１５μｍの非晶質合金薄帯を作
製し、外径８鰭、内径４鶴の巻磁心を作製した。次にこ
の磁心を窒素ガスを流しながら６１０℃に昇温した炉に
入れ１時間保持後炉から取り出し空冷する熱処理を行っ
た。
を有する幅３ｆｌ、厚さ１５μｍの非晶質合金薄帯を作
製し、外径８鰭、内径４鶴の巻磁心を作製した。次にこ
の磁心を窒素ガスを流しながら６１０℃に昇温した炉に
入れ１時間保持後炉から取り出し空冷する熱処理を行っ
た。
得られた微細結晶粒組織を有する合金からなる磁心をエ
ポキシ樹脂で約０．５龍の厚さに粉体コーティングしＢ
−ＨカーブおよびＬｋｌｌｚにおける実効透４１１率μ
ｅｌＫ＋ １００ ｋＩＩｚ、２ｋＧにおけるコア損失
ＷＺ／１０゜ヤを測定した。得られた結果を第４表に示
す。比較のためＦｅｙ６． ｓｃｒ＋ｓｉ＋３． ｓ
Ｂ ｑアモルファス合金磁心をコーティングした場合の
特性で示す。
ポキシ樹脂で約０．５龍の厚さに粉体コーティングしＢ
−ＨカーブおよびＬｋｌｌｚにおける実効透４１１率μ
ｅｌＫ＋ １００ ｋＩＩｚ、２ｋＧにおけるコア損失
ＷＺ／１０゜ヤを測定した。得られた結果を第４表に示
す。比較のためＦｅｙ６． ｓｃｒ＋ｓｉ＋３． ｓ
Ｂ ｑアモルファス合金磁心をコーティングした場合の
特性で示す。
本発明磁心は従来のＦｅ基アモルファス磁心より磁歪が
小さいため歪の影響を受けにくく、コーティングを行っ
ても優れた特性を示すことがわかる。
小さいため歪の影響を受けにくく、コーティングを行っ
ても優れた特性を示すことがわかる。
更にこのコーテングした本発明のコアを湿度９０％温度
３０℃の恒温槽に１ケ月入れた後再度磁気特性を測定し
たが変化は認められなかった。
３０℃の恒温槽に１ケ月入れた後再度磁気特性を測定し
たが変化は認められなかった。
また１ｍの高さからコンクリート上に１０回落下させた
後も磁気特性に変化はないことが確認された。
後も磁気特性に変化はないことが確認された。
ス財ｌ生影
Ｆｅ７． ｓｃｕ＋Ｔａ５ｓｉ＋ｚ、 ｓ Ｂ ｑの組
成を有する幅２０鶴、厚さ２０μｍの非晶質合金薄帯を
単ロール法により作製した。次にこの薄帯にチラノポリ
マーを主体とする溶液を塗付し、２００℃で乾燥した後
、第５図（ａ）に示す形状の巻磁心を作製し、Ｎ２雰囲
気中において熱処理した。熱処理は、１０℃／ｍｉｎの
速度で昇温し５７０℃に１時間保持後５℃／ｍｉｎの冷
却速度で室温まで冷却した。次にこの磁心の周囲に第５
図（ｂｌのようにカプトンテープを巻きつけ１００ ｋ
Ｈｚ、 ２ｋＧにおけるコア損失を測定した。
成を有する幅２０鶴、厚さ２０μｍの非晶質合金薄帯を
単ロール法により作製した。次にこの薄帯にチラノポリ
マーを主体とする溶液を塗付し、２００℃で乾燥した後
、第５図（ａ）に示す形状の巻磁心を作製し、Ｎ２雰囲
気中において熱処理した。熱処理は、１０℃／ｍｉｎの
速度で昇温し５７０℃に１時間保持後５℃／ｍｉｎの冷
却速度で室温まで冷却した。次にこの磁心の周囲に第５
図（ｂｌのようにカプトンテープを巻きつけ１００ ｋ
Ｈｚ、 ２ｋＧにおけるコア損失を測定した。
４３０ｍＷ／ｃｃというＣｏ期アモルファス磁心に匹敵
する値が得られた。測定後透過電子顕微鏡により薄帯を
観察したところ組織の大部分が約１００人程度の平均粒
径の結晶粒からなることが確認された。
する値が得られた。測定後透過電子顕微鏡により薄帯を
観察したところ組織の大部分が約１００人程度の平均粒
径の結晶粒からなることが確認された。
次Ｗ江１
Ｆｅｔａ、 ５ＣｕｌＮｂ！Ｓｉ １２． ｓＢｑの組
成を有する幅２０龍、厚さ２０μｍの非晶質合金薄帯を
作製し、外径１３鶴、内径１０ｗｍにプレスで打ち抜き
５３０℃に保たれたＮ！ガス雰囲気の炉に１時間入れ炉
から取り出し空冷する熱処理を行った。次にこのリング
状の薄帯を外径１３１１、内径１０鶴、厚さ４０μｍの
セラミックスリングと交互に２０層積層し本発明磁心を
作製した。
成を有する幅２０龍、厚さ２０μｍの非晶質合金薄帯を
作製し、外径１３鶴、内径１０ｗｍにプレスで打ち抜き
５３０℃に保たれたＮ！ガス雰囲気の炉に１時間入れ炉
から取り出し空冷する熱処理を行った。次にこのリング
状の薄帯を外径１３１１、内径１０鶴、厚さ４０μｍの
セラミックスリングと交互に２０層積層し本発明磁心を
作製した。
１ｋＨｚにおける実効透磁率μｅＩＫが７６０００．１
００ｋｔｌｚ、２ｋＧにおけるコア損失２５０ｍＷ／ｃ
ｃが得られた。
００ｋｔｌｚ、２ｋＧにおけるコア損失２５０ｍＷ／ｃ
ｃが得られた。
去ｆ
Ｆｅｔ＋、５Ｃｕｌ Ｎｂｓ Ｓｉ＋ｓ、ｓＢｔの組成
を有する幅２５龍、厚さ２５μｍの非晶質合金薄帯を作
製し、Ｓｉｎｇ ＴｉＯ２系金属アルコキシド部分加
水分解ゾルにセラミックス粉末を混合した溶液を片面に
塗付し乾燥した後外径８０鶴、内径７８龍のステンレス
製リングに巻きつけ内径８０龍、外径１２０ｍｍの巻は
心を作製した。次にこの磁心にガラス被覆銅線を巻き、
これに交流の電流を流し、磁路方向に最大１００ｅの磁
界がかかった状態で１０℃／ｍｉｎの昇温速度で昇温し
５９０℃に１時間保持した後室温まで５℃／ｌｌ１ｉｎ
の降温速度で降温した。
を有する幅２５龍、厚さ２５μｍの非晶質合金薄帯を作
製し、Ｓｉｎｇ ＴｉＯ２系金属アルコキシド部分加
水分解ゾルにセラミックス粉末を混合した溶液を片面に
塗付し乾燥した後外径８０鶴、内径７８龍のステンレス
製リングに巻きつけ内径８０龍、外径１２０ｍｍの巻は
心を作製した。次にこの磁心にガラス被覆銅線を巻き、
これに交流の電流を流し、磁路方向に最大１００ｅの磁
界がかかった状態で１０℃／ｍｉｎの昇温速度で昇温し
５９０℃に１時間保持した後室温まで５℃／ｌｌ１ｉｎ
の降温速度で降温した。
次にこの磁心の外周部に厚さｌ關のステンレス類のバン
ドをし固定した。
ドをし固定した。
この磁心の磁気特性を測定したところ飽和磁束密度Ｂｓ
が１０．６ｋＧ、負形比Ｂｒ／Ｂｓが８０％、保磁力ｔ
ｉｃが０．０１５０ｅ、 １００ ｋＨｚ、 ２ｋ
Ｇにおけるコア損失が５００ｍＷ／ｃｃの特性が得られ
た。飽和磁束密度が高く、角形比が高く、コア損失が低
いためパルス圧縮用の磁気スイッチ等に最適である。
が１０．６ｋＧ、負形比Ｂｒ／Ｂｓが８０％、保磁力ｔ
ｉｃが０．０１５０ｅ、 １００ ｋＨｚ、 ２ｋ
Ｇにおけるコア損失が５００ｍＷ／ｃｃの特性が得られ
た。飽和磁束密度が高く、角形比が高く、コア損失が低
いためパルス圧縮用の磁気スイッチ等に最適である。
実施例１１
Ｆｅｔｚ、ｓＣｕ＋Ｎｂ＋Ｓｉ＋ｔ、ｓＢ、の組成を有
する幅１５龍、厚さ１５μｍの非晶質合金薄帯を作製し
、アルミナ粉末を表面に塗付した後外径３（Ｉｎ、内径
１８龍に巻き回し巻磁心とし磁路と直角方向に５０００
０ ｅの磁界を印加しながら５５０℃まで２０’Ｃ／ｍ
ｉｎの昇温速度で昇温し１時間保持した後２’Ｃ／ｍｉ
ｎの冷却速度で２５０℃まで冷却後（Ｒ場印加をやめ炉
外に取り出しチッ素ガスをふきつけ室温まで冷却した。
する幅１５龍、厚さ１５μｍの非晶質合金薄帯を作製し
、アルミナ粉末を表面に塗付した後外径３（Ｉｎ、内径
１８龍に巻き回し巻磁心とし磁路と直角方向に５０００
０ ｅの磁界を印加しながら５５０℃まで２０’Ｃ／ｍ
ｉｎの昇温速度で昇温し１時間保持した後２’Ｃ／ｍｉ
ｎの冷却速度で２５０℃まで冷却後（Ｒ場印加をやめ炉
外に取り出しチッ素ガスをふきつけ室温まで冷却した。
熱処理後のコアをベーク製のコアケースに入れ直流Ｂ
−Ｈカーブおよびパルス透磁率のμｐの動作磁束密度Δ
Ｂ依存性を測定した。
−Ｈカーブおよびパルス透磁率のμｐの動作磁束密度Δ
Ｂ依存性を測定した。
得られた結果を第６図（ａ）、 （ｂ）に示す。なお透
過電子顕微鏡およびＸ線回折の結果熱処理後の磁心は５
０％以上が微細な結″晶粒からなることが確認された。
過電子顕微鏡およびＸ線回折の結果熱処理後の磁心は５
０％以上が微細な結″晶粒からなることが確認された。
本発明磁心は飽和磁束密度が高く低角形比でかつ透磁率
が高く、実効パルス透磁率μｐの動作磁束密度変化量Δ
Ｂ依存性がＭｎ −ＺｎフェライトやＣ。
が高く、実効パルス透磁率μｐの動作磁束密度変化量Δ
Ｂ依存性がＭｎ −ＺｎフェライトやＣ。
基アモルファス磁心よりはるかに優れている。
このためインバータ用トランスやコモンモードチョーク
用磁心に最適である。
用磁心に最適である。
大旌五土１
単ロール法により、第５表、第６表に示す組成の幅５１
、厚さ１８μｍの非晶質合金薄帯を作製し、外径１９ｍ
５、内径１５１１の巻磁心を作製し、実施例１と同様な
条件で熱処理を行ない１００ ｋ Ｉｌｚ。
、厚さ１８μｍの非晶質合金薄帯を作製し、外径１９ｍ
５、内径１５１１の巻磁心を作製し、実施例１と同様な
条件で熱処理を行ない１００ ｋ Ｉｌｚ。
２ｋＧにおけるコア損失、１ｋＨｚにおける実効透磁率
μｅｌＫを測定した。
μｅｌＫを測定した。
得られた結果を第５表、第６表に示す。
第 ５ 表
第 ５ 表Ｃ陽）
第 ６ 表ひき）
叉施史上ユ
単ロール法により幅５關、板厚１８μｍのＦｅｔ：＋、
５Ｃｕ１Ｎｔ）：＋Ｓｉ＋ｉ、 ｓ Ｂ ９非晶質合
金薄帯を作製し外径１９鰭、内径１５ｍｍに巻回し巻磁
心を作製した。
５Ｃｕ１Ｎｔ）：＋Ｓｉ＋ｉ、 ｓ Ｂ ９非晶質合
金薄帯を作製し外径１９鰭、内径１５ｍｍに巻回し巻磁
心を作製した。
作製した巻磁心のうち１つは５５０℃に昇温した炉に、
そのまま入れ１時間保持後炉から取り出す熱処理を行な
い、もう１つはガラス被覆銅線を巻きこの銅線に電流を
流し、磁心の磁路方向に１００ｅの磁界を印加し５５０
℃に昇温した炉に１時間保持後２８０℃まで５℃／、ｎ
＋４．ｎの冷却速度で冷却し更に炉から取り出し室温ま
で空冷した。
そのまま入れ１時間保持後炉から取り出す熱処理を行な
い、もう１つはガラス被覆銅線を巻きこの銅線に電流を
流し、磁心の磁路方向に１００ｅの磁界を印加し５５０
℃に昇温した炉に１時間保持後２８０℃まで５℃／、ｎ
＋４．ｎの冷却速度で冷却し更に炉から取り出し室温ま
で空冷した。
熱処理輝の磁心の温度特性を第７図に示す。な ゛お熱
処理台の合金薄帯の透過電子顕微鏡観察の結、果大部分
が微細な結晶粒からなることが確認された。
処理台の合金薄帯の透過電子顕微鏡観察の結、果大部分
が微細な結晶粒からなることが確認された。
図かられかるよう一本発明磁心の磁気特性の温度変化は
１−５０℃まで・小さく、実用材として十分な特性をを
していることがわかる。
１−５０℃まで・小さく、実用材として十分な特性をを
していることがわかる。
本発明によれば各種トランス、チョークコイル、可飽和
リアクトル、ノイズフィルター等に好適なコア損失が近
く透磁率が高くかつ特性劣化の小さい磁心や高角形比の
磁心、低角形比の磁心等を提供することができるためそ
の効果は著しいものがある。
リアクトル、ノイズフィルター等に好適なコア損失が近
く透磁率が高くかつ特性劣化の小さい磁心や高角形比の
磁心、低角形比の磁心等を提供することができるためそ
の効果は著しいものがある。
第１図（ａ）、 （ｂ）は各々、本発明磁心を製造する
中間段階で作製される合金のＸ線回折パターン及び透過
電子顕微鏡金属組織写真、第２図は本発明磁心に用いら
れる合金のＸ線回折パターン及び透過電子顕微鏡金属組
織写真、第３図、第４図、第５図は各々、本発明に係る
磁心の形状の例を示した図、第６図（ａ）は本発明に係
る磁心の直流Ｂ −Ｈカーブの１例を示した図、第６図
（ｂ）は実効パルス透磁率μ２のΔＢ依存性を示した図
、第７図は磁気特性の温度依存性の１例を示した図であ
る。 第１図 ωにｄ ２θ（＠） （ａ） ）Ｎ−一一〜九＼ （ｂ）２０ｏＡ 第２図 ２ｅ（＠） （ａ） （ｂ） 逸 第３図 （ａ） （ｂ） 第４因 第５図 第６図（ａ）
中間段階で作製される合金のＸ線回折パターン及び透過
電子顕微鏡金属組織写真、第２図は本発明磁心に用いら
れる合金のＸ線回折パターン及び透過電子顕微鏡金属組
織写真、第３図、第４図、第５図は各々、本発明に係る
磁心の形状の例を示した図、第６図（ａ）は本発明に係
る磁心の直流Ｂ −Ｈカーブの１例を示した図、第６図
（ｂ）は実効パルス透磁率μ２のΔＢ依存性を示した図
、第７図は磁気特性の温度依存性の１例を示した図であ
る。 第１図 ωにｄ ２θ（＠） （ａ） ）Ｎ−一一〜九＼ （ｂ）２０ｏＡ 第２図 ２ｅ（＠） （ａ） （ｂ） 逸 第３図 （ａ） （ｂ） 第４因 第５図 第６図（ａ）
Claims (20)
- （１）一般式： （Ｆｅ＿１＿−＿ａＭ＿ａ）＿１＿０＿０＿−＿Ｘ＿−
＿Ｙ＿−＿Ｚ＿−＿α＿−＿β＿−＿γＣｕ＿ＸＳｉ＿
ＹＢ＿ＺＭ′＿αＭ″＿βＸ＿γ（原子％） （ただし、ＭはＣｏ及び／又はＮｉであり、Ｍ′はＮｂ
、Ｗ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔｉ及びＭｏからなる群から
選ばれた少なくとも１種の元素、Ｍ″はＶ、Ｃｒ、Ｍｎ
、Ａｌ、白金属元素、Ｓｃ、Ｙ、希土類元素、Ａｕ、Ｚ
ｎ、Ｓｎ、Ｒｅからなる群から選ばれた少なくとも１種
の元素、ＸはＣ、Ｇｅ、Ｐ、Ｇａ、Ｓｂ、Ｉｎ、Ｂｅ、
Ａｓからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であ
り、ａ、ｘ、ｙ、ｚ、α、β及びγはそれぞれ０≦ａ＜
０．５、０．１≦ｘ≦３、０≦ｙ≦３０、０≦ｚ≦２５
、０≦ｙ＋ｚ≦３５、０．１≦α≦３０、０≦β≦１０
及び０≦γ≦１０を満たす。）により表わされる組成を
有し、組織の少なくとも５０％が微細な結晶粒からなり
、結晶粒が、その最大寸法で測定した場合５００Å以下
の平均粒径を有するＦｅ基軟磁性合金の薄板を巻回し、
又は積層して、又は基板へ付着させて形成したことを特
徴とする磁心。 - （２）特許請求の範囲第１項に記載の磁心において、前
記Ｆｅ基軟磁性合金が ０≦ａ≦０．３、０．５≦ｘ≦２、１０≦ｙ≦２５、３
≦ｚ≦１２、１８≦ｙ＋ｚ≦２８、２≦α≦８の関係を
満足する組成式を有することを特徴とする磁心。 - （３）前記組織の残部が非晶質であるＦｅ基軟磁性合金
からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項又は第
２項に記載の磁心。 - （４）組織が実質的に微細な結晶粒からなるＦｅ基軟磁
性合金からなることを特徴とする特許請求の範囲第１項
又は、第２項に記載の磁心。 - （５）前記Ｆｅ基軟磁性合金薄帯を巻回した構造である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のい
ずれかに記載の磁心。 - （６）前記Ｆｅ基軟磁性合金薄板を積層した構造である
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第４項のい
ずれかに記載の磁心。 - （７）前記合金薄帯を巻回してなる巻磁心の巻初め及び
／または巻終り部の少なくとも１ヶ所以上がレーザー光
照射及び／または電気エネルギーによる局部的溶融によ
り接合されていることを特徴とする特許請求の範囲第５
項に記載の磁心。 - （８）前記合金薄帯からなる巻磁心の巻初め及びまたは
巻終り部が耐熱性の接着剤及び／または耐熱性のテープ
により固定されていることを特徴とする特許請求の範囲
第５項に記載の磁心。 - （９）特許請求の範囲第５項乃至第８項のいずれかに記
載の磁心において前記合金薄板表面の１部または全面に
絶縁層が形成されていることを特徴とする磁心。 - （１０）特許請求の範囲第９項に記載の磁心において前
記合金薄板表面に酸化物層が形成されていることを特徴
とする磁心。 - （１１）特許請求の範囲第５項、第７項又は第８項に記
載の磁心において前記合金薄帯と絶縁テープが重ねて巻
回され、層間絶縁されていることを特徴とする磁心。 - （１２）特許請求の範囲第６項に記載の磁心において前
記合金薄板の一層あるいは複数層ごとに薄板状の絶縁物
が挿入されていることを特徴とする磁心。 - （１３）絶縁物が含浸により形成された絶縁物であるこ
とを特徴とする特許請求の範囲第９項、第１１項又は第
１２項に記載の磁心。 - （１４）絶縁物のボビンまたはケースで前記磁心の周囲
が保護された構造であることを特徴とする特許請求の範
囲第１項乃至第１３項のいずれかに記載の磁心。 - （１５）前記磁心の周囲が絶縁コーティングされている
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第１４項の
いずれかに記載の磁心。 - （１６）前記磁心の周囲が絶縁テープで巻かれているこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項乃至第１５項のい
ずれかに記載の磁心。 - （１７）前記磁心の外周部が金属製のバンドで固定され
ていることを特徴とする特許請求の範囲第５項、第７項
又は第８項に記載の磁心。 - （１８）一般式： （Ｆｅ＿１＿−＿ａＭ＿ａ）＿１＿０＿０＿−＿Ｘ＿−
＿Ｙ＿−＿Ｚ＿α＿−＿β＿−＿γＣｕ＿ＸＳｉ＿ＹＢ
＿ＺＭ′＿αＭ″＿βＸ＿γ（原子％） （ただし、ＭはＣｏ及び／又はＮｉであり、Ｍ′はＮｂ
、Ｗ、Ｔａ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｔｉ及びＭｏからなる群から
選ばれた少なくとも１種の元素、Ｍ″はＶ、Ｃｒ、Ｍｎ
、Ａｌ、白金属元素、Ｓｃ、Ｙ、希土類元素、Ａｕ、Ｚ
ｎ、Ｓｎ、Ｒｅからなる群から選ばれた少なくとも１種
の元素、ＸはＣ、Ｇｅ、Ｐ、Ｇａ、Ｓｂ、Ｉｎ、Ｂｅ、
Ａｓからなる群から選ばれた少なくとも１種の元素であ
り、ａ、ｘ、ｙ、ｚ、α、β及びγはそれぞれ０≦ａ＜
０．５、０．１≦ｘ≦３、０≦ｙ≦３０、０≦ｚ≦２５
、０≦ｙ＋ｚ≦３５、０．１≦α≦３０、０≦β≦１０
及び０≦γ≦１０を満たす。）により表わされる組成を
有し、組織の少なくとも５０％が微細な結晶粒からなる
Ｆｅ基軟磁性合金から形成された磁心を製造する方法で
あって、前記組成の溶湯を急冷することにより非晶質合
金薄帯とする工程と、作製した前記非晶質合金薄帯を巻
回す、あるいは積層する工程と、平均粒径が５００Å以
下の微細な結晶粒を形成するための熱処理工程とを含む
ことを特徴とする磁心の製造方法。 - （１９）特許請求の範囲第１８項に記載の磁心の製造方
法において、前記熱処理工程が前記非晶質合金を４５０
℃から７００℃に５分乃至２４時間保持する工程を含む
ことを特徴とする磁心の製造方法。 - （２０）特許請求の範囲第１８項又は第１９項に記載の
磁心の製造方法において、前記熱処理を磁場中及び／ま
たは応力を加えた状態で行なうことを特徴とする磁心の
製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62138624A JP2573606B2 (ja) | 1987-06-02 | 1987-06-02 | 磁心およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62138624A JP2573606B2 (ja) | 1987-06-02 | 1987-06-02 | 磁心およびその製造方法 |
Related Child Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7080812A Division JP2713373B2 (ja) | 1995-03-13 | 1995-03-13 | 磁 心 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63302504A true JPS63302504A (ja) | 1988-12-09 |
| JP2573606B2 JP2573606B2 (ja) | 1997-01-22 |
Family
ID=15226415
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62138624A Expired - Lifetime JP2573606B2 (ja) | 1987-06-02 | 1987-06-02 | 磁心およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2573606B2 (ja) |
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| WO2022264999A1 (ja) * | 2021-06-16 | 2022-12-22 | 日立金属株式会社 | ナノ結晶合金薄帯の製造方法、およびナノ結晶合金薄帯 |
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- 1987-06-02 JP JP62138624A patent/JP2573606B2/ja not_active Expired - Lifetime
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