KR930000413B1 - 철(Fe)를 베이스로 한 연자성 합금 - Google Patents

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Description

철(Fe)를 베이스로 한 연자성 합금

제1(a)도 및 제1(b)도는 각각 구체적 실시예 1에서 서술된 본 발명의 철을 베이스로 한 연자성 합금과 비교실시예 1에서 서술되는 금속의 X선 회절패턴(patten)을 도시한 그래프,

제2도는 구체적 실시예 2에서 서술된 본 발명의 철을 베이스로 한 연자성 합금의 보자력과 온도와의 관계를 도시한 그래프,

제3는 구체적 실시예 2에서 서술된 본 발명의 철을 베이스로 한 연자성 합금의 X선 회절패턴을 도시한 그래프,

제4도는 구체적 실시예 3에서 서술된 철을 베이스로 한 연자성 합금의 보자력과 온도와의 관계를 도시한 그래프이다.

본 발명은 예를들어 자심(magneic core)과 같은 것을 제작하는데 있어 특히 적합하게 이용되는 철을 베이스로 하는 자성합금에 관한 것이다.

종래에는 퍼어멀로이(permalloy)와 페라이트(Ferrite)와 같은 결정질재료들이 예를들어 높은 주파수 영역에서 작동되는 스위칭 레귤레이터로서 이용되는 자심재료로서 사용되었었다.

퍼어멀로이는 비저항이 낮아, 결과적으로 고주파수에서 퍼어멀로이의 철손이 (iron loss)이 증가한다.

반면에, 페라이트는 고주파수에서 철손은 낮지만, 자속밀도가 최대 5000가우스(Gauss)정도로 낮으며, 따라서 높은 작동 자속밀도에서 사용될 때 철손이 포화점 근처에서 증가하게 된다.

최근에는 스위칭 레귤레이터에서 사용되는 전력변압기 초크 코일(choke coil) 및 높은 주파수에서 작동되는 변압기에서 사용되는 통상모드(common mode)초크 코일등에서는 크기의 소형화가 요구된다.

소형화를 위하여, 작동 자속밀도의 증가가 절대적으로 필요하며, 이와 같은 관점에서, 페라이트의 철손의 감소가 실제 사용에 있어 가장 중요한 해결과제가 되었다.

최근, 결정립(결정질입자)를 갖고 있지 않는 비정질자성 합금(amorphous magnetic alloy)이 전술한 문제점들을 해결하는데 있어 주목을 끌게 되었는데, 이는 비정질자성 합금이 고투자율 및 저보자력과 같은 우수한 연자성 특성들을 갖고 있기 때문이며, 일부 실제 용도에 사용되어지고 있다.

비정질자성 합금은 벵스 성분으로서, Fe, Co, Ni를 함유하고, P, C, B, Si, Al, Ge등이 비정질상태(메탈로이드)를 위한 원소로서 보충적으로 첨가되어진다.

그러나, 비정질자성 합금이 언제나 각 주파수에서 낮은 철손과 저비용을 나타내는 것을 아니다.

예를들어, Fe를 베이스로한 비정질자성 합금을 경제성이 있고 50-60Hz의 범위의 낮은 주파수에서 실리콘 강(silicon steel)의 거의 1/4의 매우 낮은 철손을 나타내지만, 10KHz의 고주파수에서는 높은 철손을 나타내 고주파수에서 사용되는 스위칭 레귤레이터로서의 장치에서는 별로 적합하지 않다.

이러한 결점을 개선시키기 위해, 철을 베이스로 한 비정질 자성 합금에서 철(Fe)의 일부를 철손을 감소시키고 고 투자율을 상승시키기 위해 자기변형을 낮추도록 Nb, Mo 및 CR등과 같은 비자성금속으로 대체하게 되었다.

그러나, 수지 모울드에 의해 형성된 자심의 경우에 있어서, 압축 응력이 수지의 경화수축으로 인하여 사심상에 나타나게 되어, 자기특성들의 열등성이 시간의 경과에 따라 상대적으로 우월해지게 된다.

이러한 이유로 해서, 철(Fe)을 베이스로한 비정질 자성 합금은 고주파수에서 연자성 물질로서의 실제 사용에 있어 적합한 정도의 특성들을 갖기에는 부족함이 있게 된다.

한편, Co를 베이스로 한 비정질 자성 합금은 고주파수에서의 자기 특성들의 높은 각형비(squarencess ratio) 및 저 철손으로 인하여 포화반응기등과 같은 전자기기의 자성 부품으로서 실제 사용되고 있다.

그러나, 이것은 비용이 상대적으로 많이 들게 된다.

전술한 바와같이, 철(Fe)을 베이스로 한 비정질 합금은 경제적인 연자성 물질이기는 하나 철손 및 투자율의 경우에 있어 Co를 베이스로 한 비정질 합금보다 상대적으로 열등하고 비교적 큰 자기변형(magnetostiction)이 있기 때문에 고주파수에서의 실제 사용에는 제한성을 갖게 된다.

Co를 베이스로 한 합금이 비록 자기특성들에 있어서 우월하다 하더라도, Co를 베이스로 한 합금에는 비용면에 있어서의 결점이 있게 된다.

본 발명의 목적은 종래의 기술에 있어서의 결점들을 제거 또는 개선시키고, 고주파수에서 우수한 연자기 특성들과 높은 포화 자속밀도를 갖는 철을 베이스로 한 연자성 합금을 제공하는 것이다.

이러한 목적을 기본적으로 철을 베이스로 한 합금으로 구성된 철을 베이스로 한 연자성 합금을 제공한 본 발명에 따라 얻어질 수 있으며, 이와 같은 철을 베이스로 한 연자성 합금은 300Å이하의 평균크기를 갖는 미세결정립들을 포함하고 각 미세결정립들이 부분적으로 규칙격자(supperlattice)를 갖는 체심입방상으로 구성된 철을 베이스로 한 합금인 것을 특징으로 한다.

따라서, 본 발명에 따른 합금은 결정입자들의 평균크기를 적절하게 제한하고 결정립들내에 규칙결자를 존재시킴으로써 만들어지게 되고, 우수한 자기 특성들을 나타낼 수 있게 된다.

본 발명의 전술한 목적들 및 특징들이 첨부한 도면 및 표들을 참고로 한 본 발명의 상세한 설명을 통하여 보다 분명하게 이해될 것이다.

전술한 본 발명의 목적을 성취하기 위하여, 본 발명자들은 여러종류의 합금들을 통한 연구 및 조사를 시행하였으며, 그 결과 평균크기 300Å이하의 초미세 결정립들로 구성된 철을 베이스로 한 자성 합금이 우수한 연자기 특성들을 갖게됨을 발견하였고 본 발명에 까지 이르게 되었으며, 본 발명에 따른 철을 베이스로한 자성 합금은 결정구조로서 구칙격자를 함유한 체심입방상으로 이루어진다.

체심입방상(bcc 상)의 각각의 단위격자(cell)는 단위결자의 중심부에 위치한 구조를 갖게된다.

본 발명의 철을 베이스로 한 자성 합금의 바람직한 조성은 M은 희토류 원소 및 주기율 표의 IVa, Va, VIa족의 원소들로 이루어진 원소족으로부터 선택된 하나 이상의 원소이고, M'는 백금족 원소들 및 Mn, Al, Ge로 이루어진 원소족으로부터 선택된 하나 이상의 원소이며, M''는 Co 및/또는 Ni이고, Fe, Cu, Si 및 B는 각각 철, 구리,실리콘 및 붕소를 나타내며, 각각의 계수 a,b,c,d,e,f,g가 각각

a+b+c+d+e+f+g=100(원자%)

0.01≤b≤8

0.01≤c≤10

0≤d≤10

0≤e≤20

10≤f≤25

3≤g≤12

17≤f+g≤

30를 만족시키는 일반조성식 Fe_aCu_bM_cM'_dN'_'eSiB_g으로 나타내지는 조성을 갖는 것이다.

이제부터는 본 발명의 평균 미세 결정립크기 및 조성을 한정하게 되는 이유를 설명한다.

원소들의 종류를 제한하게 되는 이유부터 설명한다.

Cu는 내식성을 강화시키고, 결정립 조대화를 방지하며, 철손 및 투자율과 같은 연자성 특성들을 개선시키는데 효과적이며, 특히 비교적으로 저온상태에서 bcc상 (phase)의 초기 석출을 촉진시키는데 효과적이다.

Cu를 지나치게 적게 첨가하면 코어손실의 감소를 영향을 주지 못하며, 반대로 지나치게 많이 첨가하면 자기 특성들의 악화를 초래하게 된다.

이런 관점에서, Cu의 함유량은 0.01-8원자%의 범위에서 제한되어지며, 본 발명의 바람직한 Cu함유량은 0.1-5원자%이고, 상기 범위에서 철손이 특히 적고 투자율이 높다.

M은 입자크기들을 균일하게 할 뿐만 아니라 자기 변형 및 자기 이방성을 감소시킴으로서 연자기 특성들을 개선시키는데 효과적이고, 또한 온도변화에 대한 자기 특성들을 안전화시키는데 효과적이다.

M은 특히 bcc상의 안정화에 효과적이며, Cu와 복합첨가하여 넓은 온도범위에서 bcc상을 안정화 할 수 있다.

M은 첨가량이 너무 작으면 아무런 효과가 없고, 반대로 지나치게 많으면 비정질화가 이루어지지 않고 포화자속밀도의 감소를 초래하게 된다.

이런 관점에서, M의 함유량은 0.01-10원자%의 범위로 함정되어지고, 바람직한 범위는 1-8원자%이다.

전술한 효과들에 더하여, 주기율표의 IVa족, Va족 및 VIa족들로 구성된 족(group)으로부터 선택되어진 각각의 “M”원소에는 다음과 같은 효과들이 있다.

IVa족으로부터 선택된 원소는 가장 접합한 자기 특성들을 얻기 위한 열처리 조건들을 확장시킨다.

Va족으로 선택된 원소는 절단등의 가공성 및 인성(toughness)을 증진시킨다.

VIa족으로부터 선택된 원소는 물질표면의 거칠기(roughness) 및 내마모성을 증진시킨다.

전술한 원소들 가운데 Ta, Nb, W 및 Mo는 연자기 특성들을 증진시키는데 상당한 효과가 있으며, V는 인성을 증가시키고 물질의 표면 거칠기를 개선시키는데 있어 우수한 효과가 있어 이들의 첨가는 매우 바람직하다.

M'는 연자기 특성들을 개선시키는데 효과적인 원소이다.

그러나, 과다한 M'의 첨가는 포화자속밀도의 감소를 초대하게 되고, M'의 최대 함유량은 최대 10원자%로서 제한되어진다.

M'으로서 가능성 있는 원소들중의 하나인 Al은 결정립 미세화에 효과적이고, 자기특성들을 개선시키고 bcc상을 안정시키는데 효과적이다.

Ge 또는 bcc상을 안정시키는데 효과적이며, M'로서 가능성 있는 다른 원소들인 백금족으로부터 선택된 원소는 각각 내식성 및 내마모성을 개선시키는데 도움을 준다.

M''는 포화 자속밀도를 개선시키는데 효과적이고, 자기 변형 연자기 특성을 개선시키는데 효과적이다.

그러나, 지나친 M''의 함유량은 오히려 포화자속밀도를 감소시키므로, 그의 함유량은 20원자% 이하로 제한되어 유지되어 진다.

Si 및 B는 합금의 비정질화를 촉진시키고, 결정화온도를 상승시킬 수 있으며, 따라서 자기 특성들을 개선시키기 위한 열처리 조건을 증진시킬 수 있다.

특히, Si는 Fe내에서 고용체를 형성시키며, 이 고용체는 미세결정립들의 주성분으로서 자기변형 및 자기이방성을 감소시킨다.

그러나, 연자기 특성들을 증진시키기 위한 Si의 효과는 Si의 함유량이 10원자% 이하인 경우에는 별다른 영향이 없게된다.

Si의 함유량이 25원자%를 초과하는 경우에는 초급냉효과(ultra rapid guenching)가 적어 직경이 μm 단위인 비교적 조대한 결정립들이 석출된다.

Si는 규칙격자를 구성하는데 필수적인 원소이고, 그의 함유량은 규칙격자를 발생시키도록 10-25원자%의 범위내에서 제한되어지며, 보다 바람직하게는 10-22 원자%의 범위내에서 제한되어진다.

B의 함유량이 3원자% 이하이면 비교적 조대한 결정들이 석출되어 연자기 특성들을 개선시키는데 효과가 없게 된다.

한편, B의 함유량이 12원자%를 초과하는 경우에는, B는 열처리 과정중에 쉽게 석출되고 연자기 특성들을 저하시키게 된다.

Si/B≥1을 만족시키는 Si와 B의 비값이 우수한 연자기 특성들을 얻는데 바람직한 것이다.

특히, 14-20원자%의 범위내에서 Si의 함유량을 유지시킴으로서 자기변형(λS)값이 거의 0(zero)까지 떨어지게 되고, 수지 몰드에 의한 자기특성들의 저하가 효과적으로 방지되며, 또한 열처리 직후 얻어진 우수한 연자기 특성들이 장기간 유지되어질 수 있게 된다.

이 경우, 2원자% 이상의 M의 함유량이 실용화에 있어 바람직한 것인데, 그 이유는 내식성이 대폭 개선되어지기 때문이다.

본 발명에 따른 Fe(철)를 베이스로 한 연자성 함금은 예로써 다음과 같은 미세정립 석출법을 사용하여 얻어질수 있다.

미세결정립을 석출시키기 위해, 액체급냉법(liquid quenching method)으로 얻어진 비정질 합금의 얇은 스트립(strip) 또는 아토마이즈(atomizing) 내지 기계적 합금법(mechanical alloying method)으로 얻어진 비정질 분말을 10분 내지 50시간, 바람직하게는 30분 내지 25시간 동안(T_x-50)℃ 내지 T_x℃, 바람직하게는(T_x-30)℃ 내지 T_x℃(T_x: 10℃/min)의 승온속도로 측정된 경우에 상기 비정질 합금의 결정화온도)의 온도범위에서 열처리 한다.

다음 Fe를 베이스로 한 연자성 합금을 미세결정립을 설명한다.

본 발명에 따른 Fe를 베이스로 한 연자성 합금에서, 지나치게 작은 미세결정립들은 바람직하지 못한데, 이는 이러한 미세결정립들은 너무 많은 비정질상(phase)을 나타내기 때문이며, 큰 철손, 저투자율, 큰 자기변형 및 자기특성들의 저하를 야기시키게 된다.

한편, 평균크기 300Å 이상의 조대한 결정립들이 산출되어질때는 연자기 특성들이 저하된다.

이러한 이유로 인해, 미세입자들의 평균 크기들이 300Å 이하로 유지된다.

미세결정립들 이외의 베이스 합금 구조의 나머지 부분은 거의 비정질이다.

이하에는, 미세결정립들의 평균크기 측정법을 설명한다.

일반적으로, 하나의 결정입은 다수개의 크리스탈릿(crystallite)들로 구성된다.

그러나, 본 발명에 따른 초미세 결정구조를 갖는 철을 베이스로 한 합금의 경우에 있어서는, 하나의 결정립은 단결정으로 간주되어, 크리스탈릿의 크기가 실질적으로 결정립 크기와 동일하게 된다.

일반적으로, 크리스탈릿의 크기는 X선 회절 방법으로써 측정되어 진다.

이 방법에서, 크리스탈릿의 크기가 미세화됨에 따라 회절패턴의 폭은 보다 넓어진다.

이런 관점에서, 크리스탈릿의 크기(D)와 회전패턴의 폭(W)사이의 상호 관계가 다음과 같은 Scherrer 등식으로써 나타내진다 :

본 발명에 다른 평균 미세결정립 크기는 10번 이상 동일한 시편을 측정함으로써 얻어진 측정치들의 산출 평균값으로서 결정되어진다.

본 발명의 Fe를 베이스로한 연자성 합금은 고주파수에서 보다 우수한 연자기 특성들을 갖게 되고 고전압을 사용하는 것을 포함하는 고주파수 변압기, 얇은 필름헤드, 포화반응기, 통상모드 쵸크코일, 정상모드(normal mode) 쵸크코일, 고전압펄스 노이즈 필터(pulse noise filte), 플랫인덕터(flat inductor), 더스트 코어(dust core) 및 레이저 동력원용의 자기 스윗치 등용의 고주파수 자심 재로로서 적합하게 사용되어 질수 있고, 또한 전류센서, 직류센서, 보호센서 및 토오크센서등과 같은 다양한 센세용의 자기물질로서 적합하게 사용되어질수 있다.

본 발명을 구체적 실싱들을 참조하여 보다 명확하고 자세하게 설명하기로 한다.

구체적 실시예 1

폭이 5mm이고 두께가 14μm이며 Fe₇₃Nb₄Si₁₅B₇의 조성을 갖는 합금의 비정질 리본(ribbon)을 단지 로울 방법으로 만들고, 내측직경이 12mm이고 외측직경이 18mm인 환상(toroidal)의 자기코어를 상기의 얇은 리본을 감아서 만든다.

비교 실시예 1

비교 목적용으로서, 구체적 실시예 1에서 사용된 것과 동일한 방법을 사용하여 Fe₇₃Nb₄Si₁₅B₇의 조성을 갖는 환상의 자심을 만든다.

구체적 실시예 1의 환상의 자심 및 비교 실시예 1의 환상의 자심을 1분당 10℃의 승온속도로 각 자심의 결정화온도 이상의 30℃에서 50분 동안 열처리 한다.

구체적 실시예 1 및 비교 실시예1의 자심은 타켓이 Cu이고 전압이 40KV이며 전류가 100mA인 조건하에서 X선 회절시험을 하게 된다.

특별한 파장(λ)의 X선들이 규칙격자들을 갖는 금속의 표면상에 투사 (projected)되어지는 경우, 이러한 X선들이 결정내의 원자면으로부터 반사되어 진다.

다시 말하면, X선 회절방법에 따라서, X선들이 θ를 입사각이라 하고 d를 원자면들 간의 거리라 할 때 아래와 같은 브래그 등식이 성립되도록 측정방향으로 선택적으로 반사되어진다.

nλ=2d sin θ(n=1,2,3,…)

따라서, 규칙격자의 존재가 X선 회절시험을 통해 반사된 X선들의 양을 측정함으로써 확인되어 진다.

이러한 X선 회절시험의 결과값들이 제1(a)도 및 제1(b)도에 나타내져 있는데, 이때 X선들의 반사율은 일초당의 계산숫자(cps)로 나타내져 있다.

구체적 실시예 1에서의 합금의 경우에, 규칙격자 고유의 반사된 X선들이 2θ=27° 및 2θ=31°의 근처에서 나타나고, 정점(P1)(P2)들이 확인된다.

반대로, 비교 실시예 1에서의 합금의 경우에는, 제1(b)도에 나타내진 바와 같이 반사된 X선들의 정점이 나타나지 않는데, 이러한 사실은 규칙격자의 존재가 없음을 설명하는 것이다.

다음 단계로서, 1KHz의 초기 투자율(μ')(여기된 자장 Hm=5mOe) 및 직류보자력(Hc)이 전술한 두 합금으로 제조된 자심들 상에서 임피던스 분석기로써 측정되어진다.

또한, 각각의 자심들로부터 시편들이 선택되어져, 그들의 표면들이 투과 전자 현미경(TEM)을 통하여 관찰되어지고 이들의 결정립 크기들이 측정되어 진다.

이에따라 얻어진 결과값들이 표1에 나타내어져 있다.

[표 1]

표1에 나타난 결과값들로부터 알수 있는 바와같이, 본 발명의 철을 베이스로 한 연자성 합금은 고 투자율 및 저 보자력등을 갖는 우수한 자기 특성을 갖고 있다.

구체적 실시예 2

폭이 10mm이고 두께가 16μm이며 Fe_73.5Cu_3.5Nb₃Si₁₄B₆이 조성을 갖는 합금의 비정질 리본이 단일로올 방법으로써 얻어지고, 내측직경이 12mm이고 외측직경이 15mm인 환상의 자기코어가 상기의 얇은 리본을 감아서 형성되어 진다.

이러한 환상의 자심은 여러 가지 값의 온도에서 60분간 열처리되고 그의 보자력이 측정되어진다.

환상의 자기코어들의 측정된 보자력(Hc)과 열처리온도 사이의 관계가 제2도에 나타내져 있다.

제2도로부터 명확히 알수 있는 바와같이, 저 보자력을 갖는 합금이 500-600℃의 범위에서 얻어질수 있게 된다.

570℃로 열처리된 자심이 구체적 실시예 1에서와 동일한 조건하에서 X선 회절시험을 하고, 그의 시험결과값들이 제3도에 나타내져 있다.

제3도로부터 명확히 알 수 있는 바와 같이, 저 보자력을 갖는 합금은 특히 규칙격자에 X선들을 반사시키고, 정점(P1)(P2)들이 확인되어 진다.

입자크기들은 TEM으로써 측정되어지고 100-200Å 사이의 범위에서 확인된다.

구체적 실시예 3

Fe₇₃Cu₁Nb_2.5Si₁₇B_6.5이 조성을 갖는 합금의 비정질 리본이 구체적 실시예 1에서와 동일한 단일 로울방법으로써 준비되어지고, 내측직경이 12mm이고 외측직경이 15mm이며 높이가 5mm인 환상의 자심이 상기 얇은 리본을 감아서 형성되어 진다.

환상의 자심들은 여러 가지 값들의 온도에서 50분간 열처리 되어지고, 그이 보자력(Hc)이 측정되어 진다.

환상의 자기코어의 측정된 보자력과 열처리온도들 사이의 관계가 제4도의 나타내어져 있다.

제4도로부터 명백하게 알수 있는 바와 같이, 510℃ 부근에서 최소 6mOe의 보자력값이 얻어진다.

전술한 시편들 사이에서 510℃정도로 열처리되어진 자심의 X선 회절시험이 구체적 실시예1에서와 동일한 조건하에서 실행되고, 규칙격자 고유의 반사된 X선들이 제1도 및 제3도와 유사한 작은 반사각측에서 관찰되어 진다.

입자크기들은 TEM으로써 측정되고, 100-200Å사이의 범위에서 확인된다.

구체적 실시예 4

표 2에 열거된 여러 가지의 합금의 리본들이 구체적 실시예1에서와 동일한 방법으로 만들어지고, 내측직경이 2mm이고 외측직경이 15mm인 환상의 자심이 상기의 얇은 리본을 감아서 만들어진다.

이러한 환상의 자심들은 동일한 온도로 동등하게 열처리 되어지고, 1KHz의 초기투자율(여기자장 Hm=5mOe) 및 자심들상의 직류 보자력이 입피던스 분석기로써 측정되어지고, 또한 Xtjs 회절시험들을 통해 규칙격자의 존재여부의 확인이 이루어진다.

이렇게 하여 얻어진 결과값들이 표 2에 나타내져 있다.

[표 2]

표 2로부터 명백하게 알수 있는 바와 같이, 규칙격자를 갖는 본 발명의 합금으로 부터의 시편(시편번호 1-11)들은 규칙격자를 갖지 않은 시편(시편 번호 12-14)들 보다 우수한 자기특성을 나타낸다.

결정립크기들은 TEM으로써 측정되고, 100-200Å 사이의 범위에서 확인된다.

구체적 실시예 5

표 3에 열거된 조성을 갖는 여러 가지 합금들의 분말이 아토마이즈법을 통해 준비되어진다.

이들 분말들은 원형 형상이며 평균직경들은 1-50μm 범위에 있다.

바인더인 액체 유리(liquid glass)와 혼합되어진 이 분말은 38mm×19mm ×12.5m,m의 크기의 환상의 자심들로 가압 성형되고, 시편 번호 1-6은 전술한 시편들에서 행해진 바와 같은 540℃에서 60분 동안 열처리 되어진다.

비교 목적을 위해, 시편 번호 1-6와 동일한 형상으로 형성되고, 열처리되며 수지함침(impregnated byresin)되어지고 갭이 형성된 Fe₇₉Si₁₀B₁₁의 조성을 갖는 시편 번호 8 및 Fe₇₁Cu₁Mo₃Si₁₃B₁₂의 조성을 갖는 비정질 리본의 시편 번호 7의 환상의 자심에 측정 및 평가가 시행되어진다.

10KHz에서의 초기투자율(μ') 및 자력(magnaetizm)의 손실정도를 나타내는 100KHz에서의 Q값에 대한 측정이 표 3에 열거된 각 자기코어상에서 실행되어진다.

[표 3]

따라서, 본 발명에 다른 자심들은 고 투자율 및 높은 Q값을 갖게됨을 분명히 알 수 있다.

구체적 실시예 1에서와 동일한 조건들하에서 동일한 열처리를 행한 동일 물질로 만들어진 자심들상에서의 X선 회절시험을 통하여 규칙격자 고유의 반사되는 X선들이 작은 반사각측으로 향한다는 사실이 확인된다.

평균결정립 크기들을 TEM으로써 측정되어지고, 100-200Å사이의 범위에서 확인된다.

전술한 바와 같이, 본 발명은 고주파수 및 고 포화 자속밀도에 있어 우수한 연자기 특성들을 갖는 철을 베이스로 한 연자성 합금을 제공하게 된다.

전술한 설명은 본 발명의 바람직한 구체적 실시예들에 대한 것으로서, 본 기술 분야에 있어 숙달된 자들에 있어 본 발명은 본 발명의 정신 및 범위를 벗어남이 없이 다양한 변화 및 수정이 이루어질 수 있다.

Claims (3)

1. 평균결정립크기가 300Å 이하인 미세결정립들을 포함하고, 상기 미세결정립들이 적어도 부분적으로는 규칙격자를 포함하는 체심입방체상으로 구성되어진 것을 특징으로 하는 철을 베이스로 한 연자성 합금.
2. 제1항에 있어서, M은 희토류 원소 및 주기율 표의 IVa, Va, VIa족의 원소들로 이루어진 원소족으로부터 선택된 하나 이상의 원소이고, M'는 백금족 원소들 및 Mn, Al, Ge로 이루어진 원소족으로부터 선택된 하나 이상의 원소이며, M''는 Co 및 Ni중에서 선택된 하나 이상의 원소이고, 계수 a,b,c,d,e,f 및 g가 각각

   a+b+c+d+e+f+g=100(원자%)

   0.01≤b≤8

   0.01≤c≤10

   0≤d≤10

   0≤e≤20

   10≤f≤25

   3≤g≤12

   17≤f+g≤

   30를 만족시키는 일반조성식 Fe_aCu_bN_cM'_dN'_'eSiB_g으로 나타내지는 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 철을 베이스로 한 연자성 합금.
3. 제2항에 있어서, Si 함유량대 B 함유량의 비값이 1 및 그 이상인 것을 특징으로 하는 철을 베이스로 한 연자성 합금.

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