TW201817895A - 軟磁性合金及磁性部件 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種軟磁性合金等，其滿足高的飽和磁通密度、低的矯頑力及高的導磁率μ'的全部，且具有優異的軟磁特性和高的耐蝕性。本發明的軟磁性合金由組成式((Fe(1-(α+β))X1αX2β)(1-(a+b+d+e))MaBbCrdCue)1-fCf構成，其中，X1為選自Co及Ni組成之族群的1種以上，X2為選自W、Al、Mn、Ag、Zn、Sn、As、Sb、Bi、N、O及稀土類元素組成之族群的1種以上，M為選自Nb、Hf、Zr、Ta、Ti、Mo及V組成之族群的1中以上，0.030≦a≦0.14、0.028≦b≦0.15、0.005≦d≦0.020、0<e≦0.030、0≦f≦0.040、α≧0、β≧0及0≦α+β≦0.50。

Description

軟磁性合金及磁性部件
本發明係關於軟磁性合金及磁性部件。
近年來，在電子設備、資訊設備、通信設備等中要求低耗電量及高效率。進一步，為了實現低碳化社會，對於上述的要求更為強烈。因此，在電子設備、資訊設備、通信設備等的電源電路中，也要求降低能量損失或提高電源效率。而且，對用於電源電路的磁元件的磁芯，要求提高飽和磁通密度並降低磁芯損耗(磁芯損失)。如果降低磁芯損耗，則電能的損耗就減小，能夠實現高效和節能。
專利文獻1中記載有Fe-B-M(M=Ti、Zr、Hf、V、Nb、Ta、Mo、W)系的軟磁性非晶質合金。該軟磁性非晶質合金與市售的非晶態Fe相比，具有高的飽和磁通密度，具有良好的軟磁特性。
專利文獻1：日本發明專利第3342767號
此外，作為降低上述磁芯的磁芯損耗的方法，考慮降低構成磁芯的磁性體的矯頑力。
但是，專利文獻1的合金組合物中不含有能夠改善耐蝕性的元素，所以在大氣中的製造極其困難。進一步，對於專利文獻1的合金組合物而言，即使想要在氮氣氣氛或氬氣 氣氛中通過水霧化法或氣體霧化法進行製造，也存在因氣氛中的少量的氧氣而發生氧化的問題。
本發明的目的在於提供一種軟磁性合金等，其滿足高的飽和磁通密度、低的矯頑力及高的導磁率μ'的全部，並且具有優異的軟磁特性和高的耐蝕性。
為了實現上述目的，本發明提供一種軟磁性合金，其特徵在於，由組成式((Fe(1-(α+β))X1αX2β)(1-(a+b+d+e))MaBbCrdCue)1-fCf構成，其中，X1為選自Co及Ni組成之族群的1種以上，X2為選自W、Al、Mn、Ag、Zn、Sn、As、Sb、Bi、N、O及稀土類元素組成之族群的1種以上，M為選自Nb、Hf、Zr、Ta、Ti、Mo及V組成之族群的1種以上，0.030≦a≦0.14，0.028≦b≦0.15，0.005≦d≦0.020，0<e≦0.030，0≦f≦0.040，α≧0，β≧0，0≦α+β≦0.50。
本發明的軟磁性合金具有上述的特徵，由此，通 過實施熱處理，容易具有容易成為鐵基奈米結晶合金的結構。進一步，具有上述特徵的鐵基奈米結晶合金的耐蝕性高。而且，具有上述特徵的鐵基奈米結晶合金成為飽和磁通密度高、矯頑力低、且導磁率μ'高的具有優選的軟磁特性的軟磁性合金。
本發明的軟磁性合金中，也可以是，0.730≦1-(a+b+d+e)≦0.900。
本發明的軟磁性合金中，也可以是，0≦α{1-(a+b+d+e)}(1-f)≦0.40。
本發明的軟磁性合金中，也可以是，α=0。
本發明的軟磁性合金中，也可以是，0≦β{1-(a+b+d+e)}(1-f)≦0.030。
本發明的軟磁性合金中，也可以是，β=0。
本發明的軟磁性合金中，也可以是，α=β=0。
本發明的軟磁性合金中，也可以是，其由非晶質及初期微晶構成，並且具有所述初期微晶存在於所述非晶質中的奈米異質結構。
所述初期微晶的平均粒徑也可以為0.3~10nm。
本發明的軟磁性合金也可以具有由鐵基奈米結晶構成的構造。
所述鐵基奈米結晶的平均粒徑可以為5~30nm。
本發明的軟磁性合金也可以為薄帶形狀。
本發明的軟磁性合金也可以為粉末形狀。
另外，本發明的磁性部件由上述的軟磁性合金構 成。
以下，對本發明的實施方式進行說明。
本實施方式的軟磁性合金具有Fe、M、B、Cr、Cu及C的含量分別在特定的範圍內的組成。具體而言，其是由組成式((Fe(1-(α+β))X1αX2β)(1-(a+b+d+e))MaBbCrdCue)1-fCf構成的軟磁性合金，其中，X1為選自Co及Ni組成之族群的1種以上，X2為選自W、Al、Mn、Ag、Zn、Sn、As、Sb、Bi、N、O及稀土類元素組成之族群的1種以上，M為選自Nb、Hf、Zr、Ta、Ti、Mo及V組成之族群的1種以上，0.030≦a≦0.14，0.028≦b≦0.15，0.005≦d≦0.020，0<e≦0.030，0≦f≦0.040，α≧0，β≧0，0≦α+β≦0.50。
具有上述組成的軟磁性合金由非晶質構成，容易成為不含由粒徑大於15nm的結晶構成的結晶相的軟磁性合 金。而且，在對該軟磁性合金進行熱處理的情況下，容易析出鐵基奈米結晶。而且，含有鐵基奈米結晶的軟磁性合金容易具有良好的磁特性。進一步，容易成為耐蝕性也優異的軟磁性合金。
換言之，具有上述的組成的軟磁性合金容易成為使鐵基奈米結晶析出的軟磁性合金的初始原料。
鐵基奈米結晶是粒徑為奈米級，並且Fe的結晶結構為bcc(體心立方晶體結構)的結晶。在本實施方式中，優選使平均粒徑為5nm~30nm的鐵基奈米結晶析出。這種析出了鐵基奈米結晶的軟磁性合金，容易使飽和磁通密度提高，容易使矯頑力降低，容易使導磁率μ'提高。此外，導磁率μ'是複數導磁率的實部。
此外，熱處理前的軟磁性合金可以完全僅由非晶質構成，但優選由非晶質及粒徑為15nm以下的初期微晶構成，並且具有所述初期微晶存在於所述非晶質中的奈米異質結構。由於軟磁性合金具有初期微晶存在於非晶質中的奈米異質結構，從而在熱處理時容易析出鐵基奈米結晶。此外，在本實施方式中，優選上述初期微晶的平均粒徑為0.3nm~10nm。
以下，對本實施方式的軟磁性合金的各成分進行詳細說明。
M為選自Nb、Hf、Zr、Ta、Ti、Mo及V組成之族群的1種以上。另外，作為M的種類，優選為選自Nb、Hf及Zr組成之族群的1種以上。由於M的種類為選自Nb、Hf及Zr組成之族群的1種以上，從而使矯頑力容易降低。
M的含量(a)滿足0.030≦a≦0.14。M的含量(a)優選為0.030≦a≦0.12。在a小的情況下，熱處理前的軟磁性合金中容易產生由粒徑大於15nm的結晶構成的結晶相，通過熱處理不能析出鐵基奈米結晶，矯頑力容易變高，並且導磁率μ'容易降低。在a大的情況下，飽和磁通密度容易降低。
B的含量(b)滿足0.028≦b≦0.15。在b小的情況下，在熱處理前的軟磁性合金中容易產生由粒徑大於15nm的結晶構成的結晶相，通過熱處理不能析出鐵基奈米結晶，矯頑力容易變高，並且導磁率μ'容易降低。在b大的情況下，飽和磁通密度容易降低。
Cr的含量(d)滿足0.005≦d≦0.020。在d小的情況下，耐蝕性容易降低。
Cu的含量(e)滿足0<e≦0.030。通過含有Cu，矯頑力容易降低。優選為滿足0.001≦e≦0.030，更優選為滿足0.005≦e≦0.020。在e過大的情況下，在熱處理前的軟磁性合金中容易產生由粒徑大於15nm的結晶構成的結晶相，通過熱處理不能析出鐵基奈米結晶，矯頑力容易變高，並且導磁率μ'容易降低。
進一步，本實施方式的軟磁性合金由於Cr的含量(d)及Cu的含量(e)均在上述範圍內，從而能夠使矯頑力降低，並且提高導磁率μ'。當Cr或Cu的含量(d或e)均在上述範圍外時，矯頑力容易上升，導磁率μ'容易降低。
關於Fe的含量(1-(a+b+d+e))，沒有特別的限制，但優選滿足0.730≦1-(a+b+d+e)≦0.900。在0.730≦1-(a+b+d+e)的情況下，容易提高飽和磁通密度， 並且容易降低矯頑力。另外，在1-(a+b+d+e)≦0.900的情況下，容易降低矯頑力。
C的含量(f)滿足0≦f≦0.040。也可以為f=0。即，也可以不含C。通過含有C，矯頑力容易降低，並且導磁率μ'容易提高。優選為0.001≦f≦0.040，更優選為0.005≦f≦0.030。在f過大的情況下，在熱處理前的軟磁性合金中容易產生由粒徑大於15nm的結晶構成的結晶相，通過熱處理不能析出鐵基奈米結晶，矯頑力容易提高，並且導磁率μ'容易降低。另一方面，在不含C(f=0)的情況下，具有容易產生粒徑為15nm以下的初期微晶的優點。
另外，本實施方式的軟磁性合金中，也可以由X1和/或X2取代Fe的一部分。
X1為選自Co及Ni組成之族群的1種以上。X1的含量(α)也可以為α=0。即，也可以不含X1。另外，將整個組成的原子數設為100at%時，X1的原子數優選為40at%以下。即，優選滿足0≦α{1-(a+b+d+e)}(1-f)≦0.40。
X2為選自W、Al、Mn、Ag、Zn、Sn、As、Sb、Bi、N、O及稀土類元素組成之族群的1種以上。X2的含量(β)也可以為β=0。即，也可以不含X2。另外，將整個組成的原子數設為100at%時，X2的原子數優選為3.0at%以下。即，優選滿足0≦β{1-(a+b+d+e)}(1-f)≦0.030。
作為將Fe取代為X1和/或X2的取代量的範圍，以原子數計，為Fe的一半以下。即，滿足0≦α+β≦0.50。在α+β>0.50的情況下，通過熱處理難以形成鐵基奈米結晶合金。
此外，本實施方式的軟磁性合金中，作為不可避免的雜質，也可以含有上述以外的元素。例如，相對於軟磁性合金100重量%，含有1重量%以下的不可避免的雜質。
以下，對本實施方式的軟磁性合金的製造方法進行說明。
對本實施方式的軟磁性合金的製造方法沒有特別的限定。例如，有通過單輥法製造本實施方式的軟磁性合金的薄帶的方法。另外，薄帶也可以是連續薄帶。
在單輥法中，首先，準備最終得到的軟磁性合金中所含的各金屬元素的純金屬，以與最終得到的軟磁性合金成為同組成的方式進行稱量。而且，將各金屬元素的純金屬熔解並混合，製作母合金。此外，對於上述純金屬的熔解方法沒有特別的限制，例如有在腔室內抽真空後通過高頻加熱使其熔解的方法。此外，母合金與最終得到的由鐵基奈米結晶構成的軟磁性合金通常是相同的組成。
接著，將所作制的母合金加熱使其熔融，得到熔融金屬(熔液)。對於熔融金屬的溫度沒有特別的限制，例如可以設為1200℃~1500℃。
在單輥法中，主要可通過調整輥的旋轉速度來調整得到的薄帶的厚度，但是，例如通過調整噴嘴與輥之間的間隔或熔融金屬的溫度等也可以調整所得到的薄帶的厚度。對於薄帶的厚度沒有特別的限制，例如可以設為5μm~30μm。
在後述的熱處理前的時間點，薄帶為不含粒徑大於15nm的結晶的非晶質。通過對非晶質的薄帶實施後述的熱 處理，能夠得到鐵基奈米結晶合金。
此外，對於確認熱處理前的軟磁性合金的薄帶中是否含有粒徑大於15nm的結晶的方法沒有特別的限制。例如，關於是否存在粒徑大於15nm的結晶，可以通過通常的X射線衍射測定進行確認。
另外，熱處理前的薄帶中可以完全不含粒徑低於15nm的初期微晶，但優選含有初期微晶。即，熱處理前的薄帶優選為由非晶質及存在於該非晶質中的該初期微晶構成的奈米異質結構。此外，對於初期微晶的粒徑沒有特別的限制，優選平均粒徑在0.3nm~10nm的範圍內。
另外，對於是否存在上述的初期微晶、以及初期微晶的平均粒徑的觀察方法，沒有特別的限制，例如，可通過對利用離子銑削而薄片化了的試樣使用透射電子顯微鏡得到受限視場衍射圖像、奈米束衍射圖像、明視場圖像或高解析度圖像而進行確認。在使用受限視場衍射圖像或奈米束衍射圖的情況下，在衍射圖案中，在非晶質的情況下形成環狀的衍射，與之相對，在不是非晶質的情況下形成起因於結晶結構的衍射斑點。另外，在使用明視場圖像或高解析度圖像的情況下，通過以倍率1.00×105~3.00×105倍進行目視觀察，能夠觀察到是否存在初期微晶以及其平均粒徑。
對於輥的溫度、旋轉速度及腔室內部的氣氛沒有特別的限制。為了非晶質化，優選輥的溫度為4℃~30℃。輥的旋轉速度越快、初期微晶的平均粒徑傾向於越小，為了得到平均粒徑為0.3nm~10nm的初期微晶，優選將輥的旋轉速度設為25米 /秒~30米/秒。從成本方面考慮，腔室內部的氣氛優選為大氣。
另外，對用於製造鐵基奈米結晶合金的熱處理條件沒有特別的限制。根據軟磁性合金的組成的不同，優選的熱處理條件也不同。通常，優選的熱處理溫度大致為400℃~600℃，優選的熱處理時間大致為0.5小時~10小時。但是，根據其組成，有時也有脫離上述範圍時才存在優選的熱處理溫度及熱處理時間的情況。另外，對於熱處理時的氣氛沒有特別的限制。可以在如大氣這樣的活性氣氛下進行，也可以在氬氣這種惰性氣氛下進行。
另外，對於得到的鐵基奈米結晶合金中的平均粒徑的計算方法沒有特別的限制。例如，可通過使用透射電子顯微鏡進行觀察而算出。另外，對於確認結晶結構是bcc(體心立方晶體結構)的方法也沒有特別的限制。例如，可使用X射線衍射測定進行確認。
另外，作為獲得本實施方式的軟磁性合金的方法，除了上述的單輥法以外，還有例如通過水霧化法或氣體霧化法得到本實施方式的軟磁性合金的粉體的方法。以下，對氣體霧化法進行說明。
在氣體霧化法中，與上述的單輥法相同，得到1200℃~1500℃的熔融合金。之後，在腔室內噴射上述熔融合金，製作粉體。
此時，將氣體噴射溫度設為4℃~30℃，將腔室內的蒸汽壓設為1hPa以下，由此容易得到上述優選的奈米異質結構。
通過氣體霧化法制作粉體之後，在400℃~600℃ 下進行0.5分鐘~10分鐘的熱處理，由此能夠防止各粉體彼此燒結而出現粉體粗大化，並且能夠促進元素的擴散，能夠在短時間內到達熱力學的平衡狀態，並且能夠除去應變及應力，容易獲得平均粒徑為10nm~50nm的鐵基軟磁性合金。
以上，對本發明的一實施方式進行了說明，但本發明不限於上述的實施方式。
對於本實施方式的軟磁性合金的形狀沒有特別的限制。如上所述，可以示例薄帶形狀或粉末形狀，但除此之外，還可以考慮塊形狀等。
對於本實施方式的軟磁性合金(鐵基奈米結晶合金)的用途沒有特別的限制。例如，可舉出磁性部件，其中，還可以特別舉出磁芯。可以良好地用作感應器用、特別是強力感應器用的磁芯。本實施方式的軟磁性合金除了可以用於磁芯之外，還可以用於薄膜感應器、磁頭。
以下，對由本實施方式的軟磁性合金獲得磁性部件、特別是磁芯及感應器的方法進行說明，但由本實施方式的軟磁性合金獲得磁芯及感應器的方法不限於下述的方法。另外，作為磁芯的用途，除感應器之外，還可以舉出變壓器及電動機等。
作為由薄帶形狀的軟磁性合金獲得磁芯的方法，例如可舉出將薄帶形狀的軟磁性合金捲繞的方法或層疊的方法。在層疊薄帶形狀的軟磁性合金時經由絕緣體進行層疊的情況下，能夠獲得進一步提高了特性的磁芯。
作為由粉末形狀的軟磁性合金獲得磁芯的方法， 例如可舉出，在與適當的粘合劑混合後，使用模型進行成形的方法。另外，在與粘合劑進行混合之前，通過對粉末表面實施氧化處理及包覆絕緣膜等，成為比電阻提高、更適於高頻帶的磁芯。
對於成形方法沒有特別的限制，可以示例使用模型的成形或模製成形等。對於粘合劑的種類沒有特別的限制，可以示例矽樹脂。對於軟磁性合金粉末和粘合劑的混合比率也沒有特別的限制。例如，相對於軟磁性合金粉末100品質%，混合1品質%~10品質%的粘合劑。
例如，相對於軟磁性合金粉末100品質%，混合1品質%~5品質%的粘合劑，使用模型進行壓縮成形，由此能夠獲得占積率(粉末充填率)為70%以上、且施加1.6×104A/m的磁場時的磁通密度為0.45T以上、且比電阻為1Ω‧cm以上的磁芯。上述特性是與通常的鐵素體磁芯相同或其以上的特性。
另外，例如，相對於軟磁性合金粉末100品質%，混合1品質%~3品質%的粘合劑，在粘合劑的軟化點以上的溫度條件下通過模型進行壓縮成形，由此，能夠獲得占積率為80%以上、且施加1.6×104A/m的磁場時的磁通密度為0.9T以上、且比電阻為0.1Ω‧cm以上的壓粉磁芯。上述的特性是比通常的壓粉磁芯更優異的特性。
進一步，相對于成為上述磁芯的成形體，作為去應變的熱處理，在成形後進行熱處理，由此磁芯損耗進一步降低，有用性得到提高。此外，通過降低構成磁芯的磁性體的矯頑力而降低磁芯的磁芯損耗。
另外，通過對上述磁芯實施繞線來獲得電感部件。對於繞線的實施方法及電感部件的製造方法沒有特別的限制。例如，可舉出在通過上述的方法製造的磁芯上捲繞至少1匝繞組的方法。
進一步，在使用軟磁性合金顆粒的情況下，有在將繞組線圈內置於磁性體的狀態下進行加壓成形使其一體化而製造電感部件的方法。該情況下，容易獲得與高頻且大電流對應的電感部件。
進一步，在使用軟磁性合金顆粒的情況下，通過將在軟磁性合金顆粒中添加粘合劑及溶劑而製成膏的軟磁性合金膏、及在線圈用的導體金屬中添加粘合劑及溶劑而製成膏的導體膏交替印刷層疊後進行加熱燒成，能夠獲得電感部件。或者，通過使用軟磁性合金膏來製作軟磁性合金片材，在軟磁性合金片材的表面印刷導體膏，將它們層疊並燒成，由此，能夠獲得磁性體中內置有線圈的電感部件。
在此，在使用軟磁性合金顆粒製造電感部件的情況下，從獲得優異的Q特性的方面考慮，優選使用最大粒徑以篩徑計為45μm以下、中心粒徑(D50)為30μm以下的軟磁性合金粉末。為了將最大粒徑以篩徑計設為45μm以下，使用網眼45μm的篩子，僅使用通過篩子的軟磁性合金粉末。
所使用的軟磁性合金粉末的最大粒徑大越大，高頻區域的Q值傾向於越低，特別是在使用最大粒徑以篩徑計超過45μm的軟磁性合金粉末的情況下，有時存在高頻區域的Q值大幅降低的情況。但是，在不重視高頻區域下的Q值的情況 下，可以使用偏差大的軟磁性合金粉末。因為偏差大的軟磁性合金粉末能夠廉價地進行製造，所以在使用偏差大的軟磁性合金粉末的情況下，能夠降低成本。
【實施例】
以下，基於實施例具體說明本發明。
以成為下表中所示的各實施例及比較例的合金組成的方式稱量原料金屬，通過高頻加熱而熔解，製作母合金。
之後，將所製作的母合金加熱使其熔融，製成1300℃的熔融狀態的金屬之後，在大氣中，通過以30米/秒的旋轉速度使用20℃的輥的單輥法，將上述金屬向輥進行噴射，製作薄帶。薄帶的厚度為20μm~25μm、薄帶的寬度約為15mm、薄帶的長度約為10m。
對獲得的各個薄帶進行X射線衍射測定，確認有無粒徑大於15nm的結晶。而且，在不存在粒徑大於15nm的結晶的情況下，記為由非晶質相構成；在存在粒徑大於15nm的結晶的情況下，記為由結晶相構成。
之後，對於各實施例及比較例的薄帶，以下表所示的條件進行熱處理。對熱處理後的各薄帶，測定飽和磁通密度及矯頑力。飽和磁通密度(Bs)是使用振動試樣型磁力計(VSM)在磁場為1000kA/m的條件下進行測定的。矯頑力(Hc)是使用直流BH示蹤器在磁場為5kA/m的條件下進行測定的。導磁率(μ')是使用阻抗分析儀在頻率為1kHz的條件下進行測定的。在本實施例中，對於飽和磁通密度而言，將1.20T以上設為良好，將1.40T以上設為更良好。對於矯頑力而言，將 3.0A/m以下設為良好，將2.5A/m以下設為更良好，將1.6A/m以下設為最良好。對於導磁率μ'而言，將40000以上設為良好，將50000以上設為更良好。
進一步，對各實施例及比較例的薄帶進行恆溫恆濕測試，評價耐蝕性。在溫度80℃、濕度85%RH的條件下觀察在何時產生腐蝕。在本實施例中，將20小時以上設為良好。
此外，在以下所示的實施例中，只要沒有特別的記載，則就通過X射線衍射測定、及使用透射電子顯微鏡的觀察，來確定所有的平均粒徑均為5nm~30nm且結晶結構為bcc的鐵基奈米結晶。
表1中記載的是，使B的含量(b)、Cr的含量(d)及Cu的含量(e)變化，進一步作為M僅用Nb並使Nb的含量(a)變化的實施例及比較例。
各成分的含量在規定的範圍內的實施例的恆溫恆濕測試的結果良好。進一步，飽和磁通密度、矯頑力及導磁率μ'良好。
與之相對，d=0及e=0的比較例(比較例1~5)的恆溫恆濕測試的結果是不優選的，矯頑力上升，導磁率μ'降低。另外，b=0.200的比較例(比較例5a及5b)的導磁率μ'降低。
表2中記載的是，以Fe的含量變化的方式使B的 含量(b)、Cr的含量(d)及Cu的含量(e)變化，進一步作為M僅用Nb並使Nb的含量(a)變化的實施例。
各成分的含量在規定的範圍內的實施例的恆溫恆濕測試的結果良好。進一步，飽和磁通密度、矯頑力及導磁率μ'良好。
另外，1-(a+b+d+e)在0.730~0.900的範圍內的實施例的矯頑力為2.5A/m以下，更良好。
表3中記載的是，作為M僅用Nb並使Nb的含量(a)變化的實施例及比較例。
各成分的含量在規定的範圍內的實施例的恆溫恆濕測試的結果良好。進一步，飽和磁通密度、矯頑力及導磁率μ'良好。與之相對，a過大的比較例(比較例6)的殘留磁通密度降低。a過小的比較例(比較例7)的熱處理前的薄帶由結晶相構成，熱處理後的矯頑力顯著提高，導磁率μ'顯著降低。
表4中記載的是，使M的含量(a)及M的種類變化的實施例。
各成分的含量在規定的範圍內的實施例的恆溫恆濕測試的結果良好。進一步，飽和磁通密度、矯頑力及導磁率μ'良好。
表5中記載的是，使B的含量(b)變化的實施例及比較例。
各成分的含量在規定的範圍內的實施例的恆溫恆濕測試的結果良好。進一步，飽和磁通密度、矯頑力及導磁率μ'良好。與之相對，b過大的比較例(比較例8、8a、8b、8c) 的導磁率μ'降低。進一步，比較例8的殘留磁通密度也降低。b過小的比較例(比較例9)的熱處理前的薄帶由結晶相構成，熱處理後的矯頑力顯著提高，導磁率μ'顯著降低。
表6中記載的是，使Cu的含量(e)變化的實施例及比較例。
各成分的含量在規定的範圍內的實施例的恆溫恆濕測試的結果良好。進一步，飽和磁通密度、矯頑力及導磁率μ'良好。與之相對，e過大的比較例(比較例10)的熱處理前的薄帶由結晶相構成，熱處理後的矯頑力顯著提高，導磁率μ'顯著降低。e過小的比較例(比較例11)的熱處理後的矯頑力提高，導磁率μ'降低。
表7中記載的是，主要使Cr的含量(d)變化的實施例及比較例。
各成分的含量在規定的範圍內的實施例的恆溫恆濕測試的結果良好。進一步，飽和磁通密度、矯頑力及導磁率μ'良好。與之相對，d過大的比較例(比較例12a、12b)的熱處理後的矯頑力提高，導磁率μ'降低。d過小的比較例(比較例13)的耐蝕性降低，熱處理後的矯頑力提高，導磁率μ'降低。
表8的比較例14及實施例18、51~55使C的含量(f)發生了變化。
各成分的含量在規定的範圍內的實施例的恆溫恆濕測試的結果良好。進一步，飽和磁通密度、矯頑力及導磁率μ'良好。另外，f在0.005~0.030的範圍內的實施例的矯頑力為1.6A/m以下，更良好。與之相對，f過大的比較例(比較例 14)的熱處理前的薄帶由結晶相構成，熱處理後的矯頑力顯著提高，導磁率μ'顯著降低。
表8的實施例56及實施例57是將C的含量(f)設為0.005並使Fe的含量發生變化的實施例。實施例58及實施例59是將C的含量(f)設為0.030並使Fe的含量發生變化的實施例。各成分的含量在規定的範圍內的實施例的恆溫恆濕測試的結果良好。進一步，飽和磁通密度、矯頑力及導磁率μ'良好。
表9是在實施例18中將Fe的一部分用X1和/或X2進行了取代的實施例。
即使將Fe的一部分用X1和/或X2進行取代，也顯示良好的特性。
表10是，對於實施例18而言，通過使輥的旋轉速度和/或熱處理溫度發生變化，從而使初期微晶的平均粒徑及鐵基奈米結晶合金的平均粒徑發生變化的實施例。
即使使初期微晶的平均粒徑及鐵基奈米結晶合金的平均粒徑發生變化，也顯示良好的特性。
表11是，除了使M的種類發生變化這一點之外，以與實施例18、23及24相同的條件進行實施的實施例。
即使使M的種類發生變化，也顯示良好的特性。

Claims (14)

  1. 一種軟磁性合金，其特徵在於，由組成式((Fc (1-(α+β))X1 αX2 β) (1-(a+b+d+e))M aB bCr dCu e) 1-fC f構成，其中，X1為選自Co及Ni組成之族群的1種以上，X2為選自W、Al、Mn、Ag、Zn、Sn、As、Sb、Bi、N、O及稀土類元素組成之族群的1種以上，M為選自Nb、Hf、Zr、Ta、Ti、Mo及V組成之族群的1種以上，0.030≦a≦0.14，0.028≦b≦0.15，0.005≦d≦0.020，0<e≦0.030，0≦f≦0.040，α≧0，β≧0，0≦α+β≦0.50。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的軟磁性合金，其中，0.730≦1-(a+b+d+e)≦0.900。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述的軟磁性合金，其中，0≦α{1-(a+b+d+e)}(1-f)≦0.40。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所述的軟磁性合金，其中，α=0。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所述的軟磁性合金，其中， 0≦β{1-(a+b+d+e)}(1-f)≦0.030。
  6. 如申請專利範圍第1或2項所述的軟磁性合金，其中，β=0。
  7. 如申請專利範圍第1或2項所述的軟磁性合金，其中，α=β=0。
  8. 如申請專利範圍第1或2項所述的軟磁性合金，其中，該軟磁性合金由非晶質及初期微晶構成，並且具有該初期微晶存在於該非晶質中的奈米異質結構。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的軟磁性合金，其中，該初期微晶的平均粒徑為0.3~10nm。
  10. 如申請專利範圍第1或2項所述的軟磁性合金，其中，具有由鐵基奈米結晶構成的結構。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的軟磁性合金，其中，該鐵基奈米結晶的平均粒徑為5~30nm。
  12. 如申請專利範圍第1或2項所述的軟磁性合金，其中，該軟磁性合金為薄帶形狀。
  13. 如申請專利範圍第1或2項所述的軟磁性合金，其中，該軟磁性合金為粉末形狀。
  14. 一種磁性部件，其由申請專利範圍第1~13項中任一項所述的軟磁性合金構成。
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