KR20040107159A - 니켈-철-규소계 고 투자율 연자성 합금소재 및 그 합금소재의 제조방법 - Google Patents

니켈-철-규소계 고 투자율 연자성 합금소재 및 그 합금소재의 제조방법 Download PDF

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김문철
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재단법인 포항산업과학연구원
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Abstract

본 발명은 각종 전자부품의 소재로 폭넓게 이용될 수 있는 Ni-Fe계 연자성 합금소재 및 그 합금 소재의 제조방법에 관한 것으로서, Ni함량에 따라 구분되는 PB급(40~50 wt.%Ni), PC급(70~85 wt.%Ni), PD급(35~40 wt.%Ni) 고 투자율 연자성 Ni-Fe합금에 1.0∼4.5 중량%의 Si를 첨가하고, 나머지 Fe 및 기타 불가피한 원소로 조성되는 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금재료를 제공하며, 상기 PB급, PC급, PD급 고 투자율 연자성 Ni-Fe 합금재료를 용해하고 래들 정련을 실시하여 얻은 용강을 1450~1550℃ 범위의 온도로 유지하면서 그 용강 중에 실리콘을 1.0~4.5 wt.% 범위로 첨가하고 교반 후 5~30분간 유지하여 연속주조공정을 실시하는 단계와; 상기 연속주조공정에서 얻어지는 주편 및 스트립을 진공 중 또는 환원성 분위기에서 1~12시간 범위에서 균질화 열처리를 실시하고, 상기 주편 및 스트립을 냉간압연을 실시하여 0.05~0.5mm두께의 판재를 제조하는 단계를 포함하는 제조방법을 제공한다.

Description

니켈-철-규소계 고 투자율 연자성 합금소재 및 그 합금 소재의 제조방법{Ni-Fe-Si Alloys for High Permeability Soft Magnetic Materials}
본 발명은 전자부품의 센서소재, 소형변압기의 철심소재, 강자성 금속탐촉자의 부품소재, 전자파 또는 전자기파 차폐용 소재로 폭넓게 이용될 수 있는 Ni계 연자성 합금소재 및 그 합금 소재의 제조방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 Ni과 Fe로 구성되는 Ni-Fe 합금계에 Si를 첨가한 합금소재 및 그 합금 소재의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, Ni과 Fe로 구성되는 Ni-Fe 고 투자율 연자성 합금은 Ni함량에 따라 구분되며, JIS C 2531 에서는 PB급(40~50 wt.%Ni), PC급(70~85 wt.%Ni), PD급( 35~40 wt.%Ni) 등으로 구분되어서 연자기 특성 및 응용부품의 용도가 차별화 되어 있다.
이러한 합금의 특성 중 중요한 것으로는 연자기 특성, 즉 초기투자율(JIS C 2531에 의한 정의)특성, 포화자화, 보자력 등이 있으며, 특히 초기투자율과 포화자속밀도는 높을수록 보자력은 낮을수록 우수한 특성으로 평가 받는다.
이와 같은 연자기적 특성은 근본적으로 합금의 제조공정에서 합금의 배합비에 의하여 의도적으로 결정이 되지만, 제조공정상 불가피한 불순물(산소, 황, 인 등)에 의해서도 크게 영향을 받을 수 있다.
따라서 이러한 제조공정중 불순물에 의한 특성열화를 최소화하기 위해 종래에는 진공 중에서 용해하고 주조하여 대기가스로부터의 오염을 방지하는 공정이 채택되어 왔다.
또 최근에 일본 특허공개번호 2002-161328호에서는 용해공정에서 CaO-SiO2-Al2O3-MgO-F 성분을 가지는 용융 슬라그를 용강의 표면에 형성시켜 탈산 및 탈황처리하여 용강중 산소 및 황의 농도를 저감시기는 방법이 제안되었고, 일본 특허공개번호 2002-266017호에서는 Ni-Fe합금 용강중에 탈산제로서 Si와 Mn을 첨가하여 산소농도를 저감하는 방법이 제안되고 있으며, 일본 특허공개번호 2002-173745호에서는 Ni-Fe합금계에 미량의 원소로서 Si와 Mn을 1wt.%이하로 첨가시키고 불가피하게 함유되는 C, S, P, O 등의 불순물을 0.005~0.02wt.% 범위로 유지하여 주괴 또는 슬라브의 중심부 Ni 편석도를 저감함으로서 연자기적 특성을 향상시키는 방법이 개발되어 있다.
그러나, 이들 종래의 기술, 즉 일본 특허공개번호 2002-161328호에서는탈산/탈황을 위한 슬라그 조성제어, 일본 특허공개번호 2002-266017호에서는 Ni-Fe합금의 제조 공정중 탈산원소첨가에 의한 산소 농도제어, 일본 특허공개번호 2002-173745호에서는 주괴 및 주편의 중심부 Ni편석방지를 위한 미량원소 첨가시도 등을 제시하여, 연자성 합금 제조공정중 불가피하게 잔류하는 불순물의 저감과 편석제어를 목적으로 하는 기술들로서, Ni-Fe합금의 연속주조성능을 향상시키기 위한 고액공존영역의 확대 및 가공열처리 과정에서의 미세조직을 제어하여 자기적 특성을 향상시킬 수 있는 목적의 보다 생산적이고 후처리공정에 의한 적극적인 특성 향상 시도가 이루어지지 않고 있다.
상기와 같은 종래의 용강중 불순물 제어목적의 Ni-Fe합금과 기존 상용화되고 있는 Ni-Fe 고투자율 연자성 합금은 용융상태로부터 응고될 때 고액공존영역이 Ni 함량에 따라서 크게 변하지 않으며, 뿐만 아니라 TL~TS(액상온도~고상온도)영역이 2~5℃ 범위로 매우 좁기 때문에 이러한 합금을 연속주조에 의한 박판제조공정에 적용하는 것은 어려움이 많았다.
또한 Ni-Fe 고 투자율 연자성 합금은 주조 후 균질화 열처리 및 가공/열처리 공정에 의하여 연자기적 특성이 큰 폭으로 변화하고 있고 이들 변화에 영향을 미치는 것은 미세첨가원소에 의하여 미세조직의 형성에 영향을 받기 때문에 Ni-Fe합금에 첨가되어 연속 주조성능을 개선하고 가공/열처리공정에서는 연자기적 특성향상에 이로운 첨가원소 및 첨가범위를 필요로 하고 있다.
따라서 본 발명은 Ni-Fe 합금에 합금화 원소를 첨가하여 용강의 응고특성에서 고액공존영역을 확대하여 연속주조성능을 개선하고 주편의 가공/열처리공정에서도 미세조직의 형성을 개선하여 연자기적특성을 향상하는데 기여하도록 하는 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금소재 및 그 합금 소재 제조방법을 제공함에 목적이 있다.
도 1은 79Ni-Fe합금의 용강중 Si첨가량에 따른 질소와 산소농도의 변화를 나타내는 그래프.
도 2는 79Ni-Fe합금의 Si첨가량에 따른 투자율비교를 나타낸 그래프.
상기의 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, Ni함량에 따라 구분되는 PB급(40~50 wt.%Ni), PC급(70~85 wt.%Ni), PD급(35~40 wt.%Ni) 고 투자율 연자성 Ni-Fe합금에 있어서, 상기 PB급, PC급, PD급 고 투자율 연자성 Ni-Fe 합금재료에 1.0∼4.5wt.%의 실리콘(Si)을 첨가하고; 불순물로서, 0.015wt.% 이하의 탄소(C)와, 1.0wt.% 이하의 망간(Mn)과, 0.01wt.% 이하의 인(P)과, 0.005wt% 이하의 황(S)과, 0.01~0.02wt% 범위의 알루미늄(Al)과, 0.0060wt.% 이하의 산소(O) 농도를 유지하며; 여기에 1~15wt.% 범위의 몰리브데늄(Mo)과, 1~15wt.% 범위의 구리(Cu)와, 1~15wt% 범위의 니오비움(Nb)을 첨가하여 조성되는 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금소재를 제공한다.
상기 본 발명에 의한 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금소재는 상기 조성의 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금재료를 대기중에서 용해하고 몰드주조법 또는 연속주조법에 의하여 주조한 후 그 주조재를 압연공정 및 열처리공정에 의해 0.05~0.5mm 두께의 스트립으로 제조될 수 있으며, 또한 상기 스트립은 제조된 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금재료의 주조재를 진공 또는 환원성 분위기에서1000~1350℃ 범위의 온도로 열처리하여 얻는 것을 특징으로 하는 것이다.
또한 본 발명은, 니켈(Ni) 함량에 따라 구분되는 PB급(40~50 wt.%Ni), PC급(70~85 wt.%Ni), PD급(35~40 wt.%Ni) 고 투자율 연자성 Ni-Fe 합금재료를 용해하고 래들 정련을 실시하여 얻은 용강을 1450~1550℃ 범위의 온도로 유지하면서 그 용강 중에 실리콘(Si)을 1.0~4.5 wt.% 범위로 첨가하고 교반 후 5~30분간 유지하여 연속주조공정을 실시하는 단계와; 상기 연속주조공정에서 얻어지는 주편 및 스트립을 진공 중 또는 환원성 분위기에서 1~12시간 범위에서 균질화 열처리를 실시하고, 상기 주편 및 스트립을 냉간압연하여 0.05~0.5mm두께의 판재를 제조하는 단계를 포함하는 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금소재의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세히 설명한다.
본 발명에서는 JIS C 2531에서 Ni함량에 따라 구분되는 PB급(40~50 wt.%Ni), PC급(70~85 wt.%Ni), PD급(35~40 wt.%Ni) 합금의 연속주조성을 향상하여 용강으로부터 박판 스트립을 형성하는 연속주조공정을 용이하게 하고 가공/열처리 효과에 의한 연자기 특성을 향상시키기 위해 상기 각 합금에 실리콘(Si)을 1.0~4.5 wt.%범위로 첨가한다.
상기 대표적인 합금계로 구분되는 각각의 Ni-Fe 합금계를 진공분위기, 불활성가스 분위기 또는 대기중에서 유도용해를 실시한 경우와 전기로 용해 후 래들 정련을 실시한 용강의 온도를 1450~1550℃ 범위로 유지하면서 용강 중에 Si원소를 1.0 ~ 4.5 wt.%범위로 첨가하고 적절한 교반을 실시하여 5 ~ 30분 유지후 연속주조기에 공급하여 주조를 실시한다. 상기 Si성분 첨가를 1.0wt.%미만으로 할 경우 첨가효과가 미약하고 4.5wt.%를 초과해서 참가할 경우 주조스트립이 경화되어 주조후 깨지거나 냉간압연가공이 곤란한 문제점이 있다. 따라서 Si원소를 1.0 ~ 4.5 wt.%범위로 첨가하는 것이 바람직하다.
상기 연속주조공정에서 얻어진 주편 및 스트립은 1000~1350℃범위에서 진공중 또는 환원성 분위기에서 균질화 열처리를 1~12시간 범위에서 행하고, 연속주조주편은 열간압연과 재가열 냉간압연을 실시하여 0.05 ~ 0.5mm두께의 판재를 만들거나 연속주조스트립을 균질화처리후 열간압연을 생략하고 냉간압연을 통하여 0.05 ~ 0.5mm두께의 판재를 제조한다. 상기 냉연판재는 각각 1000~1350℃범위에서 1 ~ 5시간 소둔열처리를 행하여 목적하는 권철심, 센서소재, 차폐재, 자기요크, 자기헤드, 트렌스 등의 부품소재로 사용한다.
한편, Ni-Fe합금계에 첨가되는 Si성분 이외의 일반적인 성분들은 공지된 조성범위에서 다음과 같이 관리하도록 한다.
탄소(C)는 0.015wt.%이하로 한다. 탄소함량이 0.015wt.%이상이 되면 카바이드가 생성되고 결정립의 성장이 억제되기 때문에 연자기 특성이 저하된다.
망간(Mn)은 1.0wt.%이하로 한다. 망간 함량이 1.0wt.%이상 함유되면 규소와 같이 MnS의 생성을 촉진하고 연자기 특성을 저하시킨다. PC급 소재에서는 자기특성 측면에서 규칙격자의 생성을 제어하는 작용이 있으므로 적당량(0.01~1.0wt.%)범위로 첨가하여야 한다.
인(P)은 0.01wt.%이하로 유지한다. 인이 과잉첨가되면 입계 및 입내에 인화합물이 석출되어 연자기 특성을 저하시킨다.
황(S)은 0.005wt%이하로 한다. 황이 0.005wt.%이상 첨가되게 되면 항화물계 개재물이 생성되고 MnS, CaS로 분산된다. 이러한 황화물 직경이 0.1~수 마이크로미터 정도의 크기가 되고 퍼멀로이 합금의 경우 이들 크기는 자벽의 두께와 거의 같기 때문에 자벽이동에 특히 유해하기 때문에 연자기 특성을 저하시킨다.
알루미늄(Al)은 0.01~0.02wt%범위로 한다. 알루미늄은 중요한 탈산제 역할을 하지만 첨가량이 0.01wt% 보다 적게 첨가되면 탈산이 불충분하므로 용강산화가 알루미늄 첨가에 따른 비금속 개재물이 증가하여도 적당량 첨가되어야 한다. Mn, Si의 영향에 의하여 황화물의 형태가 MnS로 생성되는 것을 억제한다. 그러나, 0.02wt.%이상이 첨가되면 자왜정수나 자기 이방성지수가 높아지므로 연자기 특성이 저하된다.
산소(O)는 0.0060wt.%이하로 유지한다. 산소는 탈산에 의하여 제거되고 최종적으로 강중에 잔류하여 고용되지만, 잔류된 산소와 비금속 개재물등의 산화물로서의 잔류한 산소로 구분될 수 있다. 산소의 양이 많아지면 비금속 개재물량이 증가하고 연자기 특성이 저하되게 된다. 동시에 황의 존재형태에 영향을 줄 수 있다. 잔류한 산소가 많은 경우 탈산이 불충분 하게 되므로 황화물이 MnS로서 존재하게 되므로 자벽의 이동이나 결정립성장에 저해작용을 하게 된다.
몰리브데늄(Mo)은 1~15wt.%범위로 첨가한다. 몰리브데늄은 PC급 소재의 자기특성을 효과적으로 얻기 위해 유효한 성분이고, 결정 자기이방성이나 자왜에 영향을 주는 규칙격자의 생성조건을 제어하는 작용을 한다. 규칙격자는 자기 열처리후의 냉각조건에 영향을 받게 되는데 몰리브덴늄을 첨가하지 않은 합금은 유해한 규칙격자의 생성을 억재하기 위하여 빠른 냉각속도를 필요로 하지만 몰리브덴늄을 어느 정도 함유하면 실용적인 제조공정조건(열처리 냉각조건)에서 규칙격자 생성을 억제하고 최적의 연자기 특성을 얻을 수 있다. 그러나, 과량이 첨가되면 최적의 냉각속도가 늦어지고 상대적인 Fe함량이 감소하는 결과가 되므로 포화자속밀도가 낮아지게 된다.
구리(Cu)는 1~15wt.%범위로 첨가한다. 구리는 몰리브데늄과 마찬가지로 PC급 소재의 규칙격자 생성을 제어하는 작용을 하지만 몰리브데늄 효과에 비하여 냉각속도의 영향을 적게 하도록 작용하고 연자기 특성을 안정화 시킨다. 또한 첨가량 증가에 따라 전기저항이 증가되어 고주파수 고유특성을 향상시킬 수 있지만 구리량이 많으면 상대적인 Fe량이 적어지므로 포화자속 밀도가 낮아진다.
니오비움(Nb)은 1~15wt%범위로 첨가한다. 니오비움은 자기특성에 미치는 영향은 적지만 합금의 경도를 높이고 내마모성을 증가시크므로 자기헤드 등의 용도소재에서는 필요한 성분이다. 또한 몰드 성형등에서 발생할 수 있는 연자기 특성 열화정도를 적게하는 데도 유효하다. 과량으로 첨가되면 상대적인 Fe량이 감소하게 되므로 포화자속밀도가 낮아지게 된다.
이하 각 실시예를 통하여 본 발명에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.
[실시예 1]
PC급(70~85 wt.%Ni)합금계에서 79wt.%Ni합금을 바탕으로 하여 Fe 성분을 대체하여 Si성분을 0.1~4.5 wt.% 첨가하여 대기중에서 용해하여 합금을 제조하고 합금의 주조성을 연속주조법에 의한 스트립 형성능을 평가하였고 및 가공성은 주조된 스트립의 냉간압연가공을 통하여 70%이상의 압하율을 적용하여 0.1mm 두께의 박판가공성을 기준으로 평가하였다.
도 1은 79Ni-Fe 고 투자율 합금계를 대기중에서 용해할 때 Si성분 첨가량에 따른 용강중 산소농도를 측정한 결과로서, Si 첨가량에 따라 용강중 산소농도가 현저히 줄어듬을 볼 수 있다.
도 2는 79Ni-Fe 고 투자율 합금계에 Si농도를 변화시켜 대기중에서 용해하고 주조하여 압연가공후 열처리하여 자기적 특성을 측정한 결과를 나타낸 그래프로서, Si첨가량에 따라 대표적인 연자기 특성값인 투자율 값이 현저히 증가됨을 볼 수 있다. 또한 자기적 특성은 상기의 냉간압연된 합금소재를 1150℃ 수소 또는 진공 분위기에서 3시간 동안 소둔열처리 한 후 1 ~ 3[℃/min] 냉각속도로 냉각하여 자기적 특성을 평가하여 합금 조성에 따른 제 특성을 표 1에 나타내었다.
조성Si농도(wt.%) △T(oC) 주조성 O2농도(ppm) 스트립경도(Hv) 박판가공성 초기투자율(μi) 포화자화(B10)G 보자력(Hc)Oe
0.1 7 ↓ 900 130 ◎ 4,000 7,200 0.2
0.5 36 △ 88 130 ◎ 9,500 7,000 0.15
1.0 89 ○ 69 135 ◎ 15,000 6,900 0.07
1.5 223 ◎ 66 140 ◎ 38,000 6,800 0.06
2.0 210 ◎ 62 150 ◎ 42,100 6,700 0.05
3.0 201 ◎ 56 210 ◎ 38,000 6,650 0.10
3.5 185 ◎ 53 250 △ 30,000 6,000 0.25
4.0 165 ○ 50 300 ↓ 15,000 6,000 0.30
4.5 151 ○ 49 350 × 9,000 6,450 0.31
※ 우수: ◎, : 양호:○ , 보통: △, 미달: ↓, 불량:×
상기 표 1에서 보면 PC급(70 ~ 85 wt.%Ni)합금계에 본 발명의 Si성분을 1.0∼4.5wt.%의 범위로 첨가했을 때 연속 주조성이 양호하거나 우수한 특성을 나타내고 있으며, 이는 Si성분을 적정 범위로 첨가함으로써 용강의 응고과정에서 고액공존 영역을 확대시켜서 주조성이 향상되는 것으로 사료된다. 특히, Si성분을 1.5∼3.5wt.%의 범위로 첨가했을 때 주조성이 뛰어남을 알 수 있다. 또 박판 가공성은 Si성분의 첨가량이 증가함에 따라서 취약할 수 있으나 가공열처리 과정에서의 미세조직을 제어함으로서 양호한 수준을 보여주고, 또한 연자기적 특성인 초기투자율, 포화자화, 보자력에 있어서 우수한 특성을 나타내는 것을 볼 수 있다.
[실시예 2]
PB급(40~50wt.%Ni)합금계에서 45wt.%Ni합금을 바탕으로 하여 Fe 성분을 대체하여 Si성분을 0.1∼4.5wt.%의 범위내에서 첨가한 다음, 상기 실시예 1과 동일 조건으로 실시하여 연자성 합금의 주조성, 박판가공성 및 자기적 특성을 평가하여 합금 조성에 따른 제 특성을 표 2에 나타내었다.
조성Si농도(wt.%) △T(oC) 주조성 O2농도(ppm) 스트립경도(Hv) 박판가공성 초기투자율(μi) 포화자화(B10)G 보자력(Hc)Oe
0.1 5 ↓ 750 170 ◎ 2,600 1,3200 0.18
0.5 20 △ 72 180 ◎ 3,100 13,300 0.14
1.0 65 ○ 63 200 ◎ 3,200 13,250 0.11
1.5 125 ◎ 60 210 ◎ 3,400 13,150 0.08
2.0 155 ◎ 58 230 ○ 3,600 13,100 0.09
3.0 135 ◎ 55 270 ○ 3,550 13,000 0.12
3.5 125 ◎ 53 310 ↓ 3,450 12,700 0.15
4.0 112 ○ 50 370 × 2,800 1,2500 0.17
4.5 105 ○ 49 410 × 2,500 1,2500 0.17
※ 우수: ◎, : 양호:○ , 보통: △, 미달: ↓, 불량:×
상기 표 2에서 보듯이 PB급(40~50 wt.%Ni)합금계에 본 발명의 Si성분을 1.0∼4.5wt.%의 범위로 첨가했을 때 연속 주조성은 실시예 1과 같은 동등 수준으로 양호한 특성을 나타내고 있으며, 박판 가공성은 실시예 1에 비해 약간 열위의 수준이나 대체적으로 양호한 특성을 보여주고, 특히 연자기적 특성인 포화자화에 있어서우수한 특성을 나타내는 것을 볼 수 있다.
[실시예 3]
PD급(35~40 wt.%Ni)합금계에서 35.wt%Ni합금을 바탕으로 하여 Fe 성분의 일부를 대체하여 Si성분을 0.1∼4.5wt.%의 범위내에서 첨가한 다음 실시예 1과 동일 조건으로 실시하여 연자성 합금의 주조성, 박판가공성 및 자기적 특성을 평가하여 합금 조성에 따른 제 특성을 표 3에 나타내었다.
조성Si농도(wt.%) △T(oC) 주조성 O2농도(ppm) 스트립경도(Hv) 박판가공성 초기투자율(μi) 포화자화(B10)G 보자력(Hc)Oe
0.1 3 ↓ 650 190 ◎ 2,450 13,700 0.21
0.5 15 △ 62 195 ◎ 2,600 13,500 0.15
1.0 45 ◎ 52 220 ◎ 2,750 13,450 0.11
1.5 105 ◎ 50 240 ○ 2,800 13,450 0.10
2.0 125 ◎ 47 250 ○ 2,900 13,300 0.11
3.0 135 ◎ 45 310 ○ 3,100 13,250 0.11
3.5 135 ○ 40 350 ↓ 3,300 13,100 0.12
4.0 142 ○ 41 390 × 3,400 13,050 0.12
4.5 145 ○ 40 430 × 3,450 13,000 0.12
※ 우수: ◎, : 양호:○ , 보통: △, 미달: ↓, 불량:×
상기 표 3에서 알 수 있듯이 PD급(35~40 wt.%Ni)합금계에 본 발명의 Si성분을 1.0∼4.5wt.%의 범위로 첨가했을 때 연속 주조성, 박판 가공성 및 연자기적 특성에 있어서 실시예 2와 유사한 특성을 나타내었다.
이상의 본 발명에 의하면, Ni-Fe계 고 투자율 연자성 합금에 Si성분을 적정량 첨가하여 대기중에서 용해하고 연속주조를 실시하여 가공열처리를 실시한 박판을 제조하면, 기존 조성의 합금에 비하여 용해/주조공정에서의 불순물 유입이 적고 연속주조성이 우수하여 원활히 박판 스트립을 제조할 수 있다. 제조된 스트립의 연자기 특성은 기존 합금의 대기용해에 의해 주조한 경우에 비하여 우수한 특성을 나타내는 고 투자율 Ni-Fe합금재료를 제공하는 효과가 있다.

Claims (4)

  1. 니켈(Ni) 함량에 따라 구분되는 PB급(40~50 wt.%Ni), PC급(70~85 wt.%Ni), PD급(35~40 wt.%Ni) 고 투자율 연자성 Ni-Fe 합금재료에 1.0∼4.5wt.%의 실리콘(Si)을 첨가하고;
    불순물로서, 0.015wt.% 이하의 탄소(C)와, 1.0wt.% 이하의 망간(Mn)과, 0.01wt.% 이하의 인(P)과, 0.005wt% 이하의 황(S)과, 0.01~0.02wt% 범위의 알루미늄(Al)과, 0.0060wt.% 이하의 산소(O) 농도를 유지하며;
    여기에 1~15wt.% 범위의 몰리브데늄(Mo)과, 1~15wt.% 범위의 구리(Cu)와, 1~15wt% 범위의 니오비움(Nb)을 첨가하여 조성되는 것을 특징으로 하는 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금소재.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 조성의 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금재료를 대기중에서 용해하고 몰드주조법 또는 연속주조법에 의하여 주조한 후 그 주조재를 압연공정 및 열처리공정에 의해 0.05~0.5mm 두께의 스트립으로 제조한 것을 특징으로 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금소재.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 스트립은,
    상기 제조된 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금재료의 주조재를 진공 또는환원성 분위기에서 1000~1350℃ 범위의 온도로 열처리하여 얻는 것을 특징으로 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금소재.
  4. 니켈(Ni) 함량에 따라 구분되는 PB급(40~50 wt.%Ni), PC급(70~85 wt.%Ni), PD급(35~40 wt.%Ni) 고 투자율 연자성 Ni-Fe 합금재료를 용해하고 래들 정련을 실시하여 얻은 용강을 1450 ~ 1550℃ 범위의 온도로 유지하면서 그 용강 중에 실리콘(Si)을 1.0 ~ 4.5 wt.% 범위로 첨가하고 교반 후 5 ~ 30분간 유지하여 연속주조공정을 실시하는 단계와;
    상기 연속주조공정에서 얻어지는 주편 및 스트립을 진공 중 또는 환원성 분위기에서 1~12시간 범위에서 균질화 열처리를 실시하고, 상기 주편 및 스트립을 냉간압연을 실시하여 0.05 ~ 0.5mm두께의 판재를 제조하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 Ni-Fe-Si계 고 투자율 연자성 합금소재의 제조방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2017069465A1 (ko) * 2015-10-20 2017-04-27 엘지이노텍 주식회사 연자성 합금
KR102263569B1 (ko) * 2020-12-24 2021-06-11 주식회사 이엔에스 자기 에너지 하베스팅 모듈

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