TW503407B - Bulk amorphous metal magnetic component - Google Patents

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TW503407B TW090100320A TW90100320A TW503407B TW 503407 B TW503407 B TW 503407B TW 090100320 A TW090100320 A TW 090100320A TW 90100320 A TW90100320 A TW 90100320A TW 503407 B TW503407 B TW 503407B
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503407 _案號90100320 今丨年4月日_jti_· 五、發明說明(1) , ' 相關參考專利申請案 本申請案是申請序號0 9/ 1 8 6,9 1 4而標題為”塊狀無定形 金屬磁性組件”在1 9 9 8年十一月6日提出申請的專利申請案 之延續部分。 發明背景 1 .發明領域 本發明是有關於一種無定形金屬磁性組件;尤其是大致 為三度空間的塊狀無定形金屬磁性組件,給大型電子裝置 用,如磁性共振影像系統,電視與影像系統,以及電子與 離子束系統。 2 .習用技術說明 雖然與非定向電鋼比較,無定形金屬提供很優良的磁性 功能,但是因為無定形金屬的某些物理特性以及相對應製 程限制,已經很久便被認為不適合使用於塊狀磁性組件 中,如給磁性共振影像系統(M R I )用的極面磁鐵磾。例 如,比起非定向石夕鋼,無定形金屬較薄且較硬,結果造成 製造工具與模具更快磨損掉。工具與製造成本的增加會讓 製造塊狀無定形金屬磁性組件使用到在商業上不可能實現 的技術。薄無定形金屬也會轉變成組合組件的堆疊數目增 加,進一步增加無定形金屬磁性組件的總成本。 無定形金屬一般是以具有均勻條帶寬度的薄連續條帶供 應。然而,無定形金屬是很硬的材料,很難切斷或形成, 而且一旦退火達到尖峰磁性特性,會變得很容易碎掉。這 會讓使用傳統方法建構塊狀無定形金屬磁性組件變得很難 且很貴。無定形金屬的脆度也會造成在如M R I系統應用中
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___$號 90100320 五、發明說明(2) 的塊狀磁性組件耐久性方面的問題。 > 塊狀無定形金屬磁性組件的另一問題是,當受到物理性 應力時,無定形金屬材料的導磁性會降低。降低的導磁性 可視無定形金屬材料上的應力強度而定。當,=形金屬J 性组件受到應力時,磁心定向的效率或磁通量聚焦的效^ 會降低,造成較高的磁性損失,增加熱生成’並降低功叹 率。元件操作期間,磁力所造成的應力,機械式箝制或1 定塊狀無定形金屬磁性組件於適當位置所引起的機械應@ 力,或是熱膨脹及或因無定形金屬材料之磁性飽合的膨脈 所引起的内部應力,會因無定形金屬的磁致伸縮本性’而 影響到該應力敏感度。 < 發明適要 , & 本發明提供一種低耗損的塊狀無定形金屬磁性組件’二、 有多面形的形狀.,且包括複數層無定形金屬帶。本發明還 提供一種製造塊狀無定形金屬磁性組件的方法。磁性組件 是可以在約50 Hz至20, 〇〇 0 Hz頻率範圍内操作,並比在相 同頻率下操作的矽鋼磁性組件,具有改善的性能特性。尤 其,依據本發明所建構且在激發頻率"fff下被激發到尖峰 感應磁場強度Bmax的磁性組件,將在室溫下會有比"LH還小 的磁心耗損’其中L是由公式L=〇.㈣f (Β^χ)1·3. 0.0 0 0 28 2 f1·5 (Bmax)u所決定,該磁心耗損,激發頻率斑 尖峰感應磁場強度都是分別以 /、 來量測的。磁性組件最好是将^母广斤赫鉍興特斯扳 磁通量密度1. 4 Tesla (了)下時U當操作在頻率約㈣Hz且 公斤的無定形金屬材料磁心耗具有小於或等於約1瓦每 貝,(i i )當操作在頻率約
O:\68\6B636-910429.ptc 503407 修正 案號 90100320 五、發明說明(3) - 1 1000 Hz且磁量密度1.0Τ下時,具有小於或等於約12瓦每 公斤的無定形金屬材料磁心耗損;或(i i i )當操作在頻率 約2 0, 0 0 0 Hz且磁量密度0. 30T下時,具有小於或等於約70 每公斤的無定形金屬#料磁心耗損。 本發明第一實施例中,塊狀無定形金屬磁性組件包括複 數層層壓在一起本質上祖類似形狀的無定形金屬帶,形成 多面形部分。 本發明也提供一種建構塊狀無定形金屬磁性組件的方法 。在第一實施例的方法中,無定形金屬帶材料被切割形成 複數個具有預設長度的切割帶。該切割帶被堆疊起來,形 成層壓狀無定形金屬帶材料棒,並退火來加強該材料的磁 性特性,可以選擇性的,將一開始的玻璃結構轉換成奈米 晶體結構。退火過的堆疊棒被環氧樹脂含浸,並進行固化 處理。較佳無定形金屬材料具有基本上由化學式F eg〇Bu S i9 所定義的組成。 本發明的第二實施例中,無定形金屬帶材料是繞著軸心 纏繞,形成具有大致為圓弧角之大致為矩形磁心。然後對 大致為矩形磁心進行退火,以加強該材料的磁性特性,可 以選擇性的,將一開始的玻璃結構轉換成奈米晶體結構。 退火過的堆疊棒被環氧樹脂含浸,並進行固化處理。矩形 磁心的短邊接著被切成二個具預設三度空間幾何形狀的磁 性組件,大約是該一般矩形磁心短邊的尺寸大小與形狀。 圓弧角從該大致為矩形磁心的長邊上被去除掉,且該大致 為矩形磁心的長邊被切割成複數個多面形磁性組件,具有 預設三度空間幾何形狀。較佳的無定形金屬材料具有基本
6B636-910429.ptc 第8頁 503407 _年4月曰 修正
90j〇〇32Q 五、發明說明(4) 上所定義的組成- 件 也心向依據上述方法所建構的塊狀無定形金屬组 依據本發明所建構的塊 供高性能MRI系統中極面磁鑪用疋先金^屬磁性組件尤其適合 影像系統;以及電子盥離”、、疋形金屬碑;電視與 包括簡化的製程,縮短發明所提供的優點 金屬組件時所遇到的應力(/亦即磁低,構塊狀無定形 無定形金屬磁性組件的最佳化性能。申蝻性),以及完成後 、… 里^的簡單說aq 當苓考以下本發明較佳實施例、 圖式後,本發明將會更被完全了解、、、田s兄明以及參閱相關 會變得更明顯,其中在整個許多圖中而f進了步的優點將 類似的單元,其中: X員似參考數號代表 圖1 A是依據本發明所建構之具有大 ^ 狀無定形金屬磁性組件透視圖; .、、、矩形夕面形的塊 圖1 B是依據本發明所建構之具有大 ,/ 狀無定形金屬磁性組件透視圖; .、、、梯形多面形的塊 圖1 C是依據本發明所建構之具有互相 表面之多面形的塊狀無定形金屬磁性組=^放置安置弓形 圖2是依據本發明被固定要做切割並視圖; 形金屬帶線圈側視圖; 且一起的無定 是依據本發明產生複數個大致為梯 割線的無定形金屬帶棒透視圖; 、、且彳千之切 圖4是依據本發明繞著轴心纏繞以形成大致為矩形磁心
O:\68\6S636-910429.ptc 第9頁 503407 _案號90100320 彳丨年4月扣日 修正_· 五、發明說明(5) … 1 之無定形金屬帶線圈的側視圖;以及 _ 5是依據本發明所形成之大致為矩形無定形金屬磁心 的透視圖。 圖式元件符號說明 意義 磁性 弓形 鐵磁 鐵磁 捲料 切刀 棒 割線 軸心 磁心 虛線 短邊 圓弧 長邊 長邊 組件 表面 性無定形金屬帶狀材料 性無定形金屬帶狀材料 角 符號 10 12 20 22 30 40 50 52 60 70 72 74 76 78a 78b 較佳實施例詳細說明 本發明提供一般是多面形低耗損的塊狀無定形金屬組件 。塊狀無定形金屬組件是依據本發明所建構,具有不同的
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幾何形狀,包括矩形,方形與 。此外,任何先前所提的幾何 的表面,以及最好二個互相相 形成一般是曲狀或精讀的塊狀 整的磁性裝置,如極面磁鐵, 狀無定形金屬組件。這4b #瞢 起形成完整裝置的複數個單元 置可以是一種複合結構,包括 形金屬部分以及其它磁性材料 現在詳細參閱圖式,圖1 A中 矩形的無定形金屬磁性組件j 〇 質上類似形狀層的無定形金屬 進行退火處理。圖1 B的磁性組 的形狀,且包括複數層無定形 上疋相同大小以及相同形狀, 處理。圖1 c的磁性組件包括二 表面1 2 。組件1 〇是由複數個 定形金屬帶材料2 0所構成,且 理。 梯形稜鏡,但並不以此為限 形狀可以包括至少一個精碟 反放置安置的弓形表面,以 無疋形金屬組件。此外,完 可以建構成依據本發明的塊 可以具有單一結構或是由一 來形成。另一方式是,該裝 無定形金屬部分或結合無定 的完整裝置。 顯示出具有三度空間一般是 。磁性組件1 0包括複數個本 帶材料2 0,被堆疊在一起並 件具有三度空間一般是梯形 金屬帶材料20 ’每一個基本 且被堆疊在一起並進行退火 個互相相反放置安置的弓形 ^質上是相類似形狀層的無 被堆疊在一起並進行退火處 本發明的塊狀無定形金屬 多面形的形狀,且可以是_ 另一方式是如圖1 C所示,組 面1 2。在本較佳實施例中, 置在互相相反放置。 磁性組件1 0是一般為三度空間 般的矩形,方形或梯形稜鏡。 件1 0可以具有至少一個弓形表 提供二個弓形表面12,並被安
三度空間磁性組件1 〇以 符合本發明之方式建構,並在激
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發頻率"f "下被激發 f、 下會表現出小於"L" mf越場強度"B-"時,在室溫 n nn74 f f r 的磁心耗損,其中"L,,是由公式L = * fflax +〇·㈣0282 fu (b )2.4所決定,該磁心 Ϊ拍姑ft頻率與尖峰感應磁場強都是分別以瓦特每公 斤,赫餘”特斯拉來量測的。在_較隹實施例中,該磁性 組件具有(1)當操作在頻率約6〇 Hz且磁量密度14 Tesia (T)下時。’具有小於或等於約1瓦每公斤的無定形金屬材料 磁1耗損,(11)當操作在頻率约1〇〇〇 Hz且磁量密度ΐ·〇 τ 下時,。具有小於或等於约丨2瓦每公斤的無定形金屬材料磁 心耗損,或(i i i )當操作在頻率约2 〇, 〇 〇 〇 η ζ且磁量密度 〇·30Τ下時’具有小於或等於約7〇瓦每公斤的無定形金屬 材料磁心耗損。本發明組件較低之磁心耗損可有利地改善 包含本組件之電子元件之效率。 依據本發明所建構的三度空間磁性組件丨0尤其適合該組 件要受到頻率磁性激發的應用,如發生在頻率至少約丨〇 〇 Η z時的激發。焉頻下傳統鋼鐵本質的高磁心耗損,不適合 用在需要高頻率激發的裝置中。這些磁心耗損性能數值可
以應用到本發明的不同實施例中,不論塊狀無定形金屬組 件的特定幾何形狀。
本發明也提供一種建構塊狀無定形金屬組件的方法。如 圖2所^:,使用切刀4 〇 ,將無定形金屬帶材料的捲料3 〇切 割成複數個具有相同形狀以及大小的金屬帶2 〇。該金屬帶 20被堆逢起來’形成堆疊無定形金屬帶材料棒。‘金屬帶 材料棒5 0被退火處理,充滿環氧樹脂,並進行固化處理。 可以沿著圖3所示的割線52來切割金屬帶材料棒5〇,以產
503407 案號90100320 彳丨年.月曰 修正 五、發明說明(8) ' - · 生複數個具有一般矩形,方形與梯形稜鏡的一般三度空間 部分。另一方式是,組件1 0可以包括至少一個弓形表面1 2 ,如圖1 C所示。 在本發明方法的第二實施例中,如圖4與5所示,塊狀無 定形金屬組件1 0的形成是利用單一無定形金屬帶2 2或一群 無定形金屬帶2 2,繞著一般為矩形之轴心6 0纏繞,以形成 一般為矩形的纏繞磁心7 0。磁心7 0的短邊7 4高度最好是約 等於完成後塊狀無定形金屬組件1 0的所需高度。磁心7 0被 退火,充滿環氧樹脂,並固化。可以切割短邊7 4並留下連 接到長邊7 8 a與7 8 b的圓弧角7 6來形成二個組件1 0。可以從 長邊78a與7 8b去除掉圓弧角76,並切割掉複數個由虛線7 2 所代表之位置上的長邊78a與78b,來形成額外的組件10。 在圏5所示的實例中,塊狀無定形金屬組件1 0具有一般三 度空間矩形的形狀,雖然本發明也考慮到其它三度空間形 狀,如具有至少一梯形或方形的形狀。 本發明的塊狀無定形金屬磁性組件1 0,可以利用許多切 割技術,而從堆疊無定形金屬帶棒5 0或從纏繞的無定形金 屬帶的磁心7 0被切割出來。組件1 0可以利用切刀或切輪, 從金屬帶棒5 0或從磁心7 0被切割出來。另一方式是,可以 利用放電加工或喷射水柱來切割組件1 0。 依據本發明塊狀無定形金屬磁性組件的建構尤其適合高 性能MR I系統,電視與影像系統,以及電子與離子束系統 中所用的極面磁鐵。磁性組件製造被簡化掉,且製造時間 縮短。製造塊狀無定金屬組件時所遇到的應力會被極小 化0
6B636-910429.ptc 第13頁 五 MM 9〇ΐοη^η_ 發明說明(9) 曰 修」 士曾明的塊狀無定形金屬磁 =金屬合金來製造。一般 二通件1 0可以使用許多無定 是被化學式所定義:心 γ 的’適合組件1 0所用的合金 比,其中"M"是Fe,,下標是表示原子百分 與P之中的至少一種,,z ^ 的至少一種,·,Υ"是B , C 條件(i)是,高到原子比(^1的^ 1與Ge之中的至少一種;
’ Cr,Mn,Cu , Zr , _ τ、、且成"M"可以被金屬Ti,V W之中的至少一種取代掉,條件^,·ΙΠ,Ag,Au,Pd , Pt與 2組成mz)可以被非金屬/n ^是,高到原子比(m 種取代掉,條件(i i i )是,古 &,Sb與Pb之中的至少一 可以是附帶的雜質。使疋用時局^ f子比約1的組成(M + Y + Z) 上缺少任何長範圍次序,且;;定形金屬合金”是指本質 的金屬合金,在定性上是相^沐繞射強度極大值所標定 璃中所觀察到的。 ;那些液體或無機氧化玻
適口本發明應用的無定形金 S ,一般是一連續薄帶狀或條帶商業上可以取得的 厚度約2 0 - 2 5 。這些合金是用寬/達更大, 合金最好是画基本幺所構/。該 構的體積分率是利用已知的技術所‘ η成:非击结晶結 電子繞射’穿透式電子顯微鏡或微掃“詈光’中子或 金來達成。為此,由鐵~爛_秒所構\、2硼且"Ζ"是發的合 好。更特別的是’該合金最好包含至;3 : n帶比較 子’至少百分之5_原子以及至少百〔:的之s =
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修正 條件是,Β與Si的原子總含量至少為百分之15。最好是, 形金屬帶具有包含基本上約百分之丨丨原子的硼以及約 百为之9原子的矽,餘額是鐵與附屬雜質。該金屬帶是由 ^m^si=e^national inc•所販售,商品名為metlas 本發明組件10所使用無定形金屬帶的磁性特性可以利用 =溫度下的熱處理來加強,並維持一段足夠長的時間,以 強化更在* fJ^全為破璃顯微結 ,的金屬帶。磁場可以選擇性的施加到該金屬帶上,至少 是在熱處理的某一區上,並最好是在至少冷卻區上。 可以利用對合金的熱處理,形成奈米結晶顯微結構,而 來大幅改善適用於組件10的某些無定形合金的磁性特性。 該顯微結構的特徵是,出現高密度具有平均大小低於約 1〇〇 nm的顆粒,較佳的情形是低於5〇 nm,更佳的情形是 約12-20 nm。顆粒最好是佔至少5〇%體積的鐵質合金。這 些較佳的材料具有低磁心粍損以及低磁滯。後者的特性1 會讓材料較不會易受組件1 〇在製造及/或操作時之應力的 磁性劣化所傷害到。特定合金中產生奈米結晶結構、所需的 熱處理’比起用來保留本質上完全玻璃顯微結構所設計之 熱處理需要的,必須在軾高溫或更長時間下進行&在此所 使用到的無定形金屬與無定形合金進一步包括一開始用本 =士完全玻瑪顯微結構所形成的材料,並接著被熱處理或 /、它製程轉換成具有奈米結晶顯微結構的材料。無定形合 金會被熱處理形成奈米結晶顯微結構,也常被簡稱 徼結晶合金◎本方法會讓奈米結晶合金形成塊狀磁性組件
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503407 案號90100320 年仁月曰 修正 五、發明說明(11) 完成時所必需的幾何形狀。這種形成是以較佳的方式被達 成,而合金仍是以可鑄造,可延展,本質上為非結晶的形 態;在熱處理形成奈米結晶結構之前,一般是更易碎且更 難控制的。 有二種具磁性之較佳合金被奈米結晶顯微結構的形成所 大幅加強,是由以下用下標表示原子百分比之化學式所給 定的。 第一較佳奈米結晶合金是Fe100tpyt胃HQyBzSiw,其中R是 至少Ni與Co中之一種,T是至少Ti,Zr,V,Nb,Ta ,Mo與W中之一種,Q是至少Cu,Ag,Au,Pd與Pt中之一 種,u的範圍從0到約1 0,x的範圍從3到約1 2,y的範圍從0 到約4,z的範_從5到约1 2,w的範圍從0到小於约8。該合 金被熱處理形成奈米顯微結構後,會具有高度飽合感應磁 性(如至少約1 · 5 T ),低磁心耗損,以及低飽合磁滯(如具 有絕對值小於4x1 Ο—6的磁滯)。這種合金對於組件大小必須 極小化的應用或是需要高間隙磁通量之極面磁鐵的應用來 說尤其好。 第二較佳奈米結晶合金是Fe10QtXf"RtJxQyBzSiw,其中R是 至少Ni與Co中之一種,T是至少Ti ,Zr,Hf,V,Nb,Ta ,Mo與W中之一種,Q是至少Cu,Ag,Au,Pd與Pt中之一種 ,u的範圍從0到約1 0,x的範圍從约1到5,y的範圍從0到 約3,z的範圍從約5到1 2,w的範圍從約8到1 8。該合金被 熱處理形成奈米顯微結構後,會具有至少约1. 0T的飽合感 應磁性,尤其是低磁心耗損,以及低飽合磁滯(如具有絕 對值小於4x1 0·6的磁滯)。這種合金對於在很高頻率下激發
O:\68\68636-910429.ptc 第16頁 503407 純 90100320 _g| 年禾月 a_ 修正 五、發明說明(12) 的組件來說尤其好。 包括具一個或多個極面磁鐵之電磁鐵的電磁系统 疋用來在電磁鐵間隙中產生時變性磁場。該時^ j系、 叙 比是完全的AC磁場,亦即平均值為零的時變場。以"^場可 性的方式,時變磁場可以具有非零時間平均值,7選擇 代表磁場的DC分量。在電磁系統中,至少右一 &統上是 在該時變磁場下α結果母個激發循環中,極面磁 鐵時 磁化並去磁化β極面磁鐵内的時變磁通量密度或 都會被 會造成磁心耗損產生熱。 X / S應磁性 塊狀無定形磁性組件會比由其它鐵質磁性金屬 組件還要更有效率的進行磁化與去磁化。當作磁、成的 在二個組件是在相同感應與激發頻率進行磁化户理:鐵, 狀無定形金屬組件會產生比其它鐵質磁性金 2 時’塊 件還要少的熱量。此外’本發明所使用的 Α成的組 ,好是比其它如導磁合金的低耗損软性磁性材&疋1金屬 高的飽合感應磁性,該軟性磁性材料的輪入 / /、有很 B-0. 9 T 〇 t ^ ^ ^ f . ^ ^ 比較時,塊狀無定形金屬組件因此可以批 、、且件做 1 )在較低操作溫度下丨2)在較高感應磁2 ^ 2條件t 小以及重量減輕;3 )在較高頻率下達到 尺寸縮 減輕,或達到絕佳的信號解析度。 了縮小以及重量 如習用技術中所已知的磁心耗損是,者 時’發生在鐵磁材料内的能量散失。給二 ^時間改變 耗損一般是由循環激發該組件所決定7時磁:磁心 件上,產生磁場感應或磁通量密度的相對念;
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第17頁 503407 -靈麗901 〇〇於η 五、發明說明(13) 準化量度起見,一般是選取激發,讓磁性感應能隨時間做 頻率"f"與尖峰振幅” u,的正弦變化。磁心耗損接著被已 知的電氣量測器具與技術所決定。該耗損在傳統上是用瓦 特每單位要進行激發之磁性材料的質量或單位體積來表示 。習用技術中已知,耗損是隨著f與8_做單調增加。試驗 極面磁鐵組件内所使用的軟性磁性材料磁心耗損的最標準 協定{WASTM 標準 A912-93 與 A927(A927M-94)},需要這種 材料的樣品,適合在本質上是封閉磁性電路内,亦即封閉 磁力線是完全包含在該樣品體積内的組合。另一方面,用 在如極面磁鐵之組件内的磁性材料,對磁性開口電路很適 合,亦即磁力線必須橫越空氣間隙的組合。因為邊緣磁場 效應以及磁場的非均一性,在開口電路中做試驗的給定材 料一般具有磁心耗損,亦即比起封閉電路量測的情形,瓦 特數值每單位質量或體積較高。本發明塊狀磁性組件在廣 範圍的磁通量密度與頻率上,即使是在開口電路έ人 都是有優勢的具有較低磁心耗損。 軍路、,且D中
不冗任何理論束缚,據信’本發明低耗損塊狀無定形金 屬組件的總耗損包括遲滯耗損與渦電流耗損。這二種的二 一種都是尖峰磁性感應Bmax與激發頻率f的作用。^定形^ 屬中磁心耗損的習用技術分析(見G. E· Fish, J"、A
Phys. U, 3569(1985)以及G· Ε· Fish 等人:JaP^·
Phys· M, 537 0 ( 1 9 8 8 )) ’ 一般已經是受限於封閉』P丨生電 路材料中所得到的資料。 總磁心耗損L(Braax,f )每單位質量的,本發明塊狀磁 組件,基本上可以定義成具有以下形式
III
O:\6S\68636-910429.ptc 第18頁 503407 案號 901003^ 91年Φ月a 五、發明說明(14) L(Bmax, f) - Cj f (Bmax)n + c2 其中係數q與(:2,以及指數n,m與〇都 定,沒有已知的原理可以精確的決定 程式能在任何所需操作感應與激發頻 塊狀磁性組件的總磁心耗損^ 一般發 狀的塊狀磁性組件中,磁場在空間上 素模擬的技術是已知的習用技術,提 空間與時間上的變動預估值,很接近 所量測到的磁通量密度分佈。當輸入 通量密度下之給定材料,提供磁性磁 時’這些技術會讓給定組件之相對應 作組合内,能被具合理精確度的預測 本發明磁性組件磁心耗損的量測可 來進行。以下將說明一種尤其適合用 。該方法包括形成具本發明磁性組件 量封閉結構裝置。該磁性電路最好是 性組件以及一磁通量封閉結構裝置。 置最好是包括具有高導磁率與飽合磁 材料,其飽合磁通量密度至少要等於 度。最好,軟性磁性材料的飽合磁通 件的飽合磁通量密度。待測組件所沿 定義出組件的第一與第二相對面。磁 一相對面的方向進入組件内。磁力線 屬帶的平面,並在第二相對面合併起 構裝置一般是包括磁通量封閉磁性組 修正 fq (Bmax)ffl 必須以經驗 這些數值° 率下,決定 現到,在特 並不均勻。 供尖峰磁通 實際塊狀磁 能對在空間 心耗損的適 實際磁心耗 出。 以利用不同 來量測本組 的磁性電路 包括複數個 該磁通量封 通量密度的 待測組件的 量密度至少 著的磁通量 力線以一般 /般會跟隨 來。該磁通 件,最妤是 方式來決 使用該方 出本發明 定幾何形 如有限元 量密度的 性組件中 上均句磁 當經驗式 損,在操 已知 件的 以及 本發 閉結 軟性 磁通 要等 方向 垂直 無定 量封 依據 方法 方法 磁通 明磁 構裝 磁性 量密 於組 —般 於第 形金 閉結 本發
O:\68\68636-910429.ptc 第19頁 503407 _案號 90100320_θί 年 4..月多〇 曰__ 五、發明說明(15) - ^ * 明來建構,但也可以用其它習用技術的方法與材料。磁通 量封閉磁性組件還具有第一與第二相對面,穿過該第一與 第二相對面而讓磁力線一般是垂直於相對應面的進入並合 併在一起。磁通量封閉組件相對面的大小與形狀本質上是 與磁性組件的相對應面相同,而該磁性組件在實際試驗時 是與磁通量封閉組件配對在一起。磁通量封閉組件是以其 第一與第二面相配對的方式安置,而其第一與第二面分別 是很接近且本質上接近本發明磁性組件的第一與第二面。 利用讓電流通過纏繞住本發明磁性組件或磁通量封閉磁性 組件的第一繞線而施加磁動勢。結果的磁通量密度是從待 測磁性組件的第二繞線中之感應電壓,由法拉第定理來決n 定。施加的磁場是從磁動勢由安培定理決定。然後利用傳 統方法,從施加的磁場與最終_磁通量密度計算出磁心耗 損。 參閱圖5,所顯示的組件1 0具有磁心耗損,可以由所述 的試驗方法來決定。磁心7 0的長邊7 8 b是當作磁心耗損試 驗用的磁性組件1 0。磁心7 0的剩餘部分是當作磁通量封閉 結構裝置,一般是C字形,且包括一般四個圓弧角落7 6, 短邊74與長邊78b。分離開圓弧角落76,短邊74與長邊78b 的每個切割線7 2都是可選擇性的。最好是只製造分離開長 邊7 8 b與剩餘磁心7 0的切割線。切割磁心7 0以去除掉長邊 7 8 b所形成的切割面會定義出磁性組件的相對面以及磁通 _ 量封閉磁性組件的相對面。為了做試驗,長邊7 8 b的表面 是很接近並平行於由切割線所定義出的相對應面。長邊 7 8 b表面的大小與形狀本質上是與磁通量封閉磁性組件相
68636-910429.ptc 第20頁 503407 _案號90100320_91年仏月彡〇曰__ 五、發明說明(16) 同。有二銅線繞線(未顯示)圍繞著長邊78b。適當大小的 交流電流穿過第一繞線,提供在所需頻率與尖峰磁通量密 度下激發長邊78b的磁動勢。長邊7 8b與磁通量封閉磁性組 件内的磁力線一般是在金屬帶22的平面内,且環繞周邊。 長邊7 8b内時變磁通量密度的感應電壓是在第二繞線内被 感應出來。磁心耗損是從電壓與電流的量測值,而由傳統 電子裝置所決定。 以下實例是用來更完整的說明本發明。特定的技術,條 件,材料,大小與報告資料都是用來解釋本發明的原理與 實際情形,並且只是代表性,而非用來限定本發明的範圍 〇 實例1 無定形金屬矩形稜鏡的製備與電磁試驗 卩68()611819無定形金屬線帶,約60 mm寬與0.022 mm厚, 圍繞具約2 5 m m X 9 0 m m尺寸大小的矩形轴心或線軸。約 有8 0 0層的無定形金屬線帶圍繞軸心或線轴,產生矩形磁 心,内部尺寸大小約2 5 mm X 9 0 mm,完成後的厚度約2 0 m m。磁心/線軸組合體在氮氣中退火。退火包括:1 )將該 組合體加熱到3 6 5 °C ; 2 )保持約3 6 5 t的溫度約2小時;以 及3 )將組合體冷卻到室溫。該矩形,纏繞的無定形金屬磁 心從磁心/線轴的組合體中移開。磁心在真空中充滿環氧 樹脂溶液。放入線軸,並將再次建構的填充磁心/線抽組 合體是在1 2 0 t:下進行4. 5小時的固化處理。當完全固化後 ,磁心為再一次從磁心/線軸的組合體中移開。最後的矩 形,纏繞,環氧樹脂鍵結的無定形金屬磁心之重量约為
O:\6B\68636-910429.ptc 第21頁 503407 修正 案號 9010032Π 五、發明說明(17) ' 2100 g 〇 60 mm長,40 mm寬與2〇顏厚(約8〇〇層)的矩形稜鏡是利 用約1 · 5 mra厚之切刀且與環氧樹脂鍵結的無定形金屬磁心 中被切割出來。矩开》稜鏡的切割面以及磁心的剩餘部分會 在硝酸/水溶液中被蝕刻掉,並在氳氧化銨/水溶液中清洗 。磁心的剩餘部分會在硝酸/水溶液中被蝕刻掉,並在氳 氧化銨/水溶液中清洗。矩形稜鏡的切割面以及磁心的剩 餘部为接著再次組合成完整的切割後磁心。主要與次要電 氣繞線被固定在剩餘的磁心部分上。切割後的磁心在6 〇 Hz,1,00G Hz,5, 0〇〇 Hz 與 20, 000 Hz 下進行電氣試驗, 並與類似试驗組合(National-Arnold Magnetics,17030
Muskrat Avenue, Adelanto, CA 9 23 0 1 ( 1 9 9 5 ))内的鐵磁 材料之公稱數值做比較。結果整理成以下的表1,表2,表 3與表4 〇 表1 材料 磁通量 密度 無定形 Feg〇BnSig (22 μπι) 結晶 Fe-3% Si (25 μπι) 結晶 Fe-3% Si (50 μπι) 結晶 Fe-3% Si (175 μπι) 結晶 Fe-3% Si (275 μπι) National- Arnold Magnetics Silectron National-Arnold Magnetics Silectron National- Arnold Magnetics Silectron National- Arnold Magnetics Silectron 0.3 T 0.10 0.2 0.1 0.1 0. 06 0.7 T 0.33 0.9 0.5 0.4 0.3 0.8 T 1.2 0.7 0.6 0.4 1.0 T 1.9 1.0 0·8 0,6 LIT 0.59 L2 T 2.6 1.5 LI 0.8 1.3 T 0. 75 1.4 T 0.85 3.3 1.9 1.5 1.1
O:\68\68636-910429.ptc 第22頁 503407 _案號90100320 兄ί年牛月日 修正 五、發明說明(18) 表2 磁心耗損 I 1,000 Hz (W/kg) 材料 磁通量 密度 無定形 Feg〇BijSi9 (22 μπι) 結晶 Fe-3% Si (25 μπι) 結晶 Fe-3% Si (50 μπι) 結晶 Fe-3% Si (175 μιη) 結晶 Fe-3% Si (275 μιη) ^National-Arnold * Magnetics Silectron National-Arnold Magnetics Silectron National- Arnold Magnetics Silectron National- Arnold Magnetics Silectron 0.3 T L92 2.4 2.0 3.4 5.0 0.5 T 4 27 6. 6 5.5 8.8 12 0.7 T 6. 94 13 9.0 18 24 0.9 T 9. 92 20 17 28 41 LOT 11.51 24 20 31 46 LIT 13.46 1·2 T 15. 77 33 28 1.3 Τ 17.53 1.4 Τ 19. 67 44 35 表3 磁心耗損齒5, 000 Hz (W/kg) 材料 磁通量 密度 無定形 FegoBnSig (22 μπι) 結晶 Fe-3% Si (25 μπι) 結晶 Fe-3% Si (50 μΐϋ) 結晶 Fe-3% Si ¢175 μπι) National-Arnold Magnetics Silectron National- Arnold Magnetics Silectron National- Arnold Magnetics Silectron 0.04 T 0.25 0. 33 0.33 1.3 0.06 T 0.52 0.83 0.80 2.5 0.08 T 0.88 1.4 1.7 4.4 0.10 T 1.35 2.2 2.1 6.6 0.20 T 5 8.8 8.6 24 0.30 T 10 18.7 1*8.7 48
O:\68\68636-910429.ptc 第23頁 表4磁心耗損 @ 20, 000 Hz (W/kg) 材料 磁通量 密度 無定形 Fe80BuSi9 (22 m) 結晶 Fe-3% Si (25 μπι) 結晶 Fe-3°/〇 Si (50 μι) 結晶 Fe-3% Si (175 μπι) National- Arnold Magnetics Silectron National-Arnold Magnetics Silectron National- Arnold Magnetics Silectron 0.04 T 1.8 2.4 2.8 16 0.06 T 3.7 5.5 7.0 33 0.08 T 6.1 9.9 12 53 0· 10 T 9.2 「15 20 88 0. 20 T 35 57 82 0.30 T 70 130 Φ ^表3與4所示的資料,磁心耗損在激發頻率5〇〇〇 Hz或 更同時特別的低。因此,本發明的磁性組件特別適合用在 極面磁鐵上。 實例2 無定形金屬梯形稜鏡的製備 ^80^819無定形金屬線帶,約48_寬與〇〇22 111111厚, 被切割成約3 〇 〇 mm長。約3 , 8 0 0層切割過的無定形金μ鎞 ▼被堆疊起來,形成約48 mm寬且300 mm長的棒狀體,所 形成的厚度約96 mm。該棒狀體在氮氣中退火。退火包括 :^)將該組合體加熱到36 5 t ; 2)保持約365 t:的溫度約2 小時;以及3 )將組合體冷卻到室溫。該棒狀體在真= 滿環氧樹脂溶液,並在120 t下進行約4β 5小時的/固^處
503407 案號 90100320 五、發明說明(20) -- 理。最後的堆疊,與環氧樹脂鍵結的無定形金 約為9 0 0 0 g。 利用約1.5 mm厚之切刀’將梯形稜鏡從堆疊且與環氧樹 脂鍵結的無定形金屬磁心中被切割出來。梯形面的稜鏡具 有52與62 mm基底以及48 mm高度。梯形稜鏡有㈣態 ( 3 8 0 0層)。梯形稜鏡的切割面以及磁心的剩餘部分會在石肖 酸/水溶液中被姓刻掉,並在氫氧化銨/水溶液中。 梯形稜鏡在1 0 0 0 Hz激發到尖峰感應磁場強度1 其磁心耗損低於1 1. 5 W/kg。 · 實例3 具孤形橫切面之多邊形塊狀無定形金屬組件的製備
FegQBuSi9無疋形金屬線帶’約5〇龍寬與〇 022 mm厚, 被切割成約30 0 mm長。約3, 8 0 0層切割過的無定屬 帶被堆疊起來,形成約50 mm寬且3〇〇 mm長的棒^體,所 形成的厚度約96 mm。該棒狀體在氮氣中退火。退火包括 :1 )將該組合體加熱到36 5 t ; 2)保持約3 6 5 t:的溫度約2 小時;以及3)將組合體冷卻到室溫。該棒狀體在真空中充 滿環氧樹脂溶液,並在120 t下進行約4· 5小時的固彳t處理 。最後的堆疊,與環氧樹脂鍵結的無定形金屬棒之重量約 為 9 2 0 0 g 〇 利用放電加工來切割該堆疊,與環氧樹脂鍵結的無定形 金屬棒,形成三度空間的弧形塊狀物。該塊狀物的外徑約 96 mm。該塊狀物的内徑約13 該弧形長约為9〇。。該 塊狀物的厚度約9 6 m m。
Fe80B"Si9無定形金屬線帶,約2〇 mm寬與qq22 mm厚,
O:\68\68636-910429.ptc 第25頁 ^------- 9010032η 五、發明說明(21) ^ $外徑约19 mm的圓形軸心或線軸。約有丨,2 00層的無定 端8 *屬線帶圍繞軸心或線軸,產生内徑約丨9顏且外徑約 退m的圓形磁心。該磁心的厚度約2 g m m。磁心在氮氣中 3 ^ 5。。退火包括:1 )將該組合體加熱到3 6 5 °C ; 2 )保持約 妒,C的溫度約2小時;以及3 )將組合體冷卻到室溫。該矩 ^ ]缠繞的無定形金屬磁心從磁心/線軸的組合體中移開 逢2心在真空中充滿環氧樹脂溶液。放入線軸,並將再次 籌的填充磁心/線軸組合體是在1 2 0 °C下進行4 · 5小時的 士處理。最後的纏繞,環氧樹脂鍵結的無定形金屬磁心 之重量约為71 g。 r以喷水器將受損之經環氧基鍵結的無定形金屬核心切割 以形成半圓之三度空間形狀之物件。半圓物件具内徑約1 9 咖’外徑約48 mm及厚度約2〇 _。 ^具孤形橫切面之多邊形塊狀無定形金屬組件在硝酸/水 洛,中被蝕刻掉,並在氫氧化銨/水溶液中清洗。 每個多邊形塊狀無定形金屬組件在1 〇 〇 〇 Hz激發到尖峰 感應磁場強度1 · 〇Τ時,都具有低於11 · 5 W/kg的磁心耗損
%MA 低耗損塊狀無定形金屬組件的南頻行為 上述實例1中所得到的磁心耗損,利用傳統非線性迴歸 方法進行分析。確定,由Fe^BuSU無定形金屬線帶所構成 之低耗損塊狀無定形金屬縝件的磁心耗損,在本質上可以 由以下的函數定義 L(B隨,f) == Ci f (B_)n + c2 (U。
503407 _案號 90100320_年年月炎日__ 五、發明說明(22) 選取出適當數值的係數q與c2,以及指數η,m與q,以便對 塊狀無定形金屬組件的磁性耗損定義出上限值。表5詳述 實例1組件所量測到的耗損值,以及由上述方程式所預測 的耗損值,每個數值都是以瓦特每公斤為單位。f與Bffiax為 函數的預測值是利用 = 0074,c2=0. 000282,n=1.3,m = 2 . 4,q = 1. 5來計算出來。實例1塊狀無定形金屬組件所量 測到的耗損值低於方程式所預測的相對應耗損值。
O:\6S\68636-910429.ptc 第27頁 503407 _ 案號90100320 Θ丨年i月曰 絛正 五、發明說明(23) 表5 實例1組件所量測及預測之磁心耗損
點 B«ax (Tesla) 頻率 (Hz) 量測磁心耗損 (W/kg) 預測磁心耗損 (W/kg) 1 0.3 60 0.1 0.10 2 0.7 60 0.33 0.33 3 LI 60 0.59 0. 67 4 聲:1.3 60 0. 75 0. 87 5 1.4 60 0.85 0.98 6 0.3 1000 1.92 2. 04 7 0.5 1000 4. 27 4.69 8 0.7 1000 6.94 8.44 9 0.9 1000 9.92 13.38 10 1 1000 1L51 16.32 11 1.1 1000 13. 46 19· 59 12 1.2 1000 15. 77 23.19 13 1.3 1000 17. 53 27.15 14 L4 1000 19.67 31· 46 15 0. 04 5000 0.25 0.61 16 0. 06 5000 0. 52 L07 17 0.08 5000 0.88 L62 18 (U 5000 ' 1.35 2.25 19 0.2 5000 5 6.66 20 0.3 5000 10 13. 28 21 0. 04 20000 L8 2.61 22 0.06 20000 3.7 ^ 4.75 23 0. 08 20000 6.1 7.41 24 • 0.1 20000 9.2 10.59 25 0.2 20000 35 35. 02 26 0.3 20000 70 75.29 O:\68\68636-910429.ptc 第28頁 503407 案號 90100320 曰 修正 五、發明說明(24) 實例5 奈米結晶合金矩形稜鏡的製備 FeTuCi^NbASiis無定形金屬線帶,約25 mm寬與0.018 厚’被切成約3〇〇 mm長。約有12Q0層的無定形金屬線 帶被堆疊起來,形成約25 mm寬且3 〇〇 mm長的棒狀體,所 形成的厚度約25 mm。該棒狀體在氮氣中退火。所進行的 退火處理包括以下步驟:1 )將該組合體加熱到5 8 〇它;2 ) 保持約5 8 0 t:的溫度約1小時;以及3 )將組合體冷卻到室溫 。該棒狀體在真空中充滿環氧樹脂溶液。放入線軸,並將 再次建構的填充磁心/線軸組合體是在丨2 〇 t:下進行4. 5小 時的固化處理。最後堆疊,環氧樹脂鍵結的無定形金屬棒 狀體之重量約為1 2 0 0 g。 利用厚度1 · 5 mm的切刀,從堆疊,環氧樹脂鍵結的無定 形金屬棒狀體中切割出矩形稜鏡。稜鏡面約2 5 mm寬且5 0 mm長。該矩形稜鏡為2 5 mm ( 1 20 0層)厚。該矩形稜鏡的切 割面在硝酸/水溶液中進行蝕刻,並在氫氧化銨/水溶液中 進行清洗。 矩形稜鏡在1 00 0 Hz激發到尖峰感應磁場強度1. 〇Τ時, 具有低於1 1. 5 W/kg的磁心耗損。 因此本發明已經以非常詳細的方式進行說明,要了解的 是,這些詳細的細節並不是被很嚴袼的限制住,而是在由 以下申請專利範圍所定義之本發明範圍内的不同改變與修 改,對於熟知該技術領域的人士來說都是會被想到的。
O:\68\68636.910429.ptc 第29頁 503407 案號90100320 Θ丨年$月3d曰 修正
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Claims (1)

  1. 503407 曰 修正 MM ^90100320 六、申請專利範圍 新1. 一種低耗損塊狀無定形金屬磁性組件,包本 貝上相類似形狀的益定形金屬卷 s 邱八,j: φ # Γ Γ r 屬 堆叠在一起形成多面形 |刀到Λ Λ 狀無定形金屬^生組件在激發頻率 斑峰感^\磁場強度6咖下操作時,具有比"L"還低的 f 、二二11是由公式L= 0.0 0 74 f (U1 3 + 0.0 0 0 2 82 決定,該f心耗損,激發頻率與尖峰感應磁 %強度都疋分別以瓦特母公斤,赫茲與特斯拉來量測。 2如申請專利範圍中第丨項之塊狀無定形金屬磁性组 ,母個該無定形金屬帶都具有基本上由化學 〈卞 〇-2〇所定義的組成,其中〒標是以原子百分比為::,5: "M"是Fe , Νι與Co之中的至少一種,Η Y”是8 至少一種,f’Z"是Si,Α1與Ge之中的至少一種;/所且姑< 條件(i )是,高到原子比1 〇的組成” Mh可以被金屬了 f , v、 Cr ,Mn ,Cu ,ΖΓ ,Nb ,Mo ,Ta ,Hf ,Ag ,Au ,pd ,pt_ 之中的至少一種取代,條件(ii)是,高到原子比1〇的6且、 (Y + Z)可以被非金屬In,sn,sb與Pb與w之中的至少一種 代,條件(1 1 1 )是,高到原子比約1的組成(Μ + γ + 附帶的雜質。 瓦 3·如申請專利範圍中第2項之塊狀無定形金屬磁性組 ,其中每個該無定形金屬帶所包含的組成中包括至少百八 之70的Fe原子’至少百分之5的Β原子以及至少百分之5 S i原子,而條件是,B與S i的原子總含量至少為百分之^ ( 〇 4·如申請專利範圍中第3項之塊狀無定形金屬磁性組件
    503407 案號 90100320 曰 修正 六、申請專利範圍 ,其中每個該無定形金屬帶都具有基本上由Fe8QBuSi9AS 義的組成。 5. 如申請專利範圍中第2項之塊狀無定形金屬磁性組件 ,其中每個該無定形金屬帶都經過熱處理,以便形成奈米 結晶顯微結構。 6. 如申請專利範圍中第5項之塊狀無定形金屬磁性組件 ,其中每個該無定形金屬帶都具有基本上由 F e1QQtXmRuTxQyBzS i w化學式所定義的組成,其中R是至少N i 與Co 中之一種,T 是至少 Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo 與 W 中之一種,Q是至少Cu,Ag,Au,Pd與Ρΐ中之一種,u的範 圍從0到约1 0,x的範圍從3到約1 2,y的範圍從0到約4,z { 的範圍從5到約1 2,w的範圍從0到小於約8。 7. 如申請專利範圍中第5項之塊狀無定形金屬磁性組件 5其中每個該無定形金屬帶都具有基本上由 FeiQQtXmRuTxQyBzSiw化學式所定義的組成,其中R是至少Ni 與Co 中之一種,T 是至少 Ti,Zr,Hf,V,Nb,Ta,Mo 與 W 中之一種,Q是至少Cu,Ag,Au,Pd與Pt中之一種,u的範 圍從0到約1 0,x的範圍從約1到5,y的範圍從0到約3,z的 範圍從約5到1 2,w的範圍從約8到1 8。 8. 如申請專利範圍中第1項之塊狀無定形金屬磁性組件 ,其中該組件具有三度空間多面形之形狀,至少有一矩形 的橫切面。 1 9. 如申請專利範圍中第1項之塊狀無定形金屬磁性組件 ,其中該組件具有三度空間多面形之形狀,至少有一梯形
    O:\68\68636-910429.ptc 第32頁 503407 修正 _案號 90100320 六、申請專利範圍 的横切面。 1 0.如申請專利範圍中第1項之塊狀無定形金屬磁性組件 ,其中該組件具有三度空間多面形之形狀,至少有一正方 形的橫切面。 1 1.如申請專利範圍中第1項之塊狀無定形金屬磁性組件 ,其中該組件包括至少一弓形表面。 1 2.如申請專利範圍中第1項之塊狀無定形金屬磁性組件 ,其中該磁性組件在約60 Hz的頻率以及約1 . 4T磁通量密 度下,具有小於或約等於1瓦特每公斤無定形金屬材料的 磁心耗損。
    1 3.如申請專利範圍中第1項之塊狀無定形金屬磁性組件 ,其中該磁性組件在約1 0 0 0 Η z的頻率以及約1 . 0 T磁通量 密度下,具有小於或約等於12瓦特每公斤無定形金屬材料 的磁心耗損。 1 4.如申請專利範圍中第1項之塊狀無定形金屬磁性組件 ,其中該磁性組件在約20 0 0 0 Hz的頻率以及約0. 3 0Τ磁通 量密度下,具有小於或約等於70瓦特每公斤無定形金屬材 料的磁心耗損。 1 5. —種建構塊狀無定形金屬磁性組件的方法,包括以 下步驟:
    (a) 切割無定形金屬帶材料,形成複數個具有預設長 度的切割金屬帶, (b) 將該切割金屬帶堆疊起來,形成棒狀體的堆疊無 定形金屬帶材料;
    O:\68\68636-910429.ptc 第33頁 503407 號 9Q10032D 六、申請專利範圍 (C)對該堆叠棒狀體進行退火處理; (d )用環氧樹脂充滿該堆疊棒 充之堆叠棒狀體;以及 -棒狀體,並固化該樹脂填 (e)將該堆疊棒狀體切割成預設县 預設三度空間幾何形狀之多面形磁性組^。’獒供複數個具 16.如申請專利範圍中第15項之方法,复。 括利用切刀,切輪,噴射水柱或放工、中该步驟(a)包 金屬帶材料。 來切割無定形 1 7 ·如申請專利範圍中第1 5項之方法,复 " ^ ^ ^ ....... &中該低耗 ί 公式L = 0*0〇74 ί (Β_)ι·Η0· 0 00 2 82 fu (^貝 ’、/、是由 -修正 -欺/缚他·冰組仟隹激赞頦年,丨J ”到尖 a祆 場強 度1仏下操作時,具有比"L"還低的磁心耗損,鐵應礤 公式 L = 0*0〇74 f (Β_)ι·Η0·0 00 2 82 f1』(Β: ’)2,中 L 該,心耗損,激發頻率與尖峰感應磁場強都二所i 特每公斤,赫茲與特斯拉來量測的。 a 是分別以& 1 8 ·如申請專利範圍中第丨7項之方法,每個診 η
    O:\68\68636-910429.ptc 基本上由化學式Μ7_ Ys, Ζ0-2。所定義的組^切割帶都 標是以原子百分比為單位,而” Mlt是“,Ni與战,其中 少一種,” Y"是B,(:與!>之中的至少一種,之中的至 Ge之中的至少一種;所具有的條件(i )是,高至^Si,Αι與 的組成ΠΜΠ可以被金屬Ti,v,Cr,Μη,Cu,Zl/原子1^1〇、 Ta,Hf,Ag,Au,Pd , Pt 與W 之中的至少—種^ ’ Nb 10, 件(i i )是,高到原子比丨〇的組成(γ + Ζ )可以被代棹,條 Sn,Sb與Pb與W之中的至少一種取代掉,條件(·金屬I 到原子比約的組成(Μ + γ + ζ)可以是附帶的雜質。1 503407 修正 案號 90100320 六、申請專利範圍 1 9.如申請專利範圍中第1 8項之方法,其中每個該切割 帶所包含的組成中包括至少百分之70的Fe原子,至少百分 之5的B原子以及至少百分之5的Si原子,而條件是,B與Si 的原子總含量至少為百分之1 5。 2 0.如申請專利範圍中第1 9項之方法,其中每個該切割 帶都具有基本上由Fe8QBuSi9所定義的組成。 2 1 .如申請專利範圍中第1 8項之方法,其中每個該切割 帶都經過熱處理,以便形成奈米結晶顯微結構。 2 2.如申請專利範圍中第1 7項之方法,其中該組件具有 三度空間的多面形之形狀,至少有一矩形的橫切面。 2 3.如申請專利範圍中第1 7項之方法,其中該組件具有 三度空間的多面形之形狀,至少有一梯形的橫切面。 2 4.如申請專利範圍中第1 7項之方法,其中該組件具有 三度空間的多面形之形狀,至少有一方形的横切面。 2 5.如申請專利範圍中第1 7項之方法,其中該組件包括 至少一弓形表面。 2 6 . —種建構塊狀無定形金屬磁性組件的方法",包括以 下步驟: (a)將無定形金屬帶材料圍繞軸心,形成一般矩形磁 心,具有一般輻射角; (b )對該纏繞的矩形磁心進行退火處理; (c)用環氧樹脂充滿該纏繞的矩形磁心,並固化該纏 繞的矩形磁心; (d )切割該一般矩形磁心的短邊,形成二多面形磁性
    O:\68\68636-910429.ptc 第35頁 魅90100㈣— 申請專利範圍 與該 組件’具有預設的r e)從該一般拓勒# 矩形磁心的長邊,去除掉一般輻射角 一般矩Ξ磁、、二ί工間幾何形狀,其大小以及形狀約 敢逛形磁心的長邊相同· 以及 形成複數個具有該 ,其中該步驟(d)與 切輪,噴射水杈、 預設 27 (f )切割該一般麵、 :度空間幾何形狀的磁^且|邊 步驟C;J;範;中第26項之方* 了主少有一步驟句扭妥丨丄 或放電加X,來切宝,丨&鄉^括利用切刀 — 2 8.如申^ 4 # / .,,、疋形金屬帶材料。 狀盔定π /\專 圍中第26項之方法,其中該低耗护 狀…、尤形金屬磁性έ杜 -耗4貝换 度I下操作時,且有在f j頻率"f "到尖峰感應场場i 公式1^〇 0 0 74 f Γκ j3L還低的磁心耗損,其中L是由 誃磁…叙押74 ^ Β_) +〇· 0 00 2 82 f1.5 (B_)2·4所決定 =每二斤員祛激ί頻率與尖峰感應磁場強度都是分別以,f 特母公斤,赫茲與特斯拉來量測的。 ^乂瓦 屬2帶9材如料申Λ專Λ1?中第28項之方*,每個該無定形金 成,ίίΐίΐ 由化學式υ-2。ζ。-2。所定羲的, 八中下彳示疋以原子百分比為單位,而Η Μ η是F e 、成 Cj)之中的至少一種,” γ"是8 , c與{>之中的至少一種,,|與 疋Si ,A1與Ge之中的至少一種;所具有的條件(i) ^ 到原子比1 〇的組成"M"可以被金屬Ti,v,cr,Mn , c ’馬 Mb ’ Mo ’ Ta ’ Hf ’ Ag ’ Au,Pd,Pt 與W 之中的至小 U 取代掉,條件(i i )是,高到原子比丨〇的組成(γ + ζ ) <〜種 非金屬In,Sn , Sb與Pb與ff之中的至少一種取代掉,M被 ,條件
    503407 修正 _案號 90100320 六、申請專利範圍 (iii)是,高到原子比約1的組成(M + Y + Z)可以是附帶的雜 質0 30.如申請專利範圍中第29項之方法,其中每個該無定 形金屬帶材料所包含的組成中包括至少百分之70的Fe原子 ,至少百分之5的B原子以及至少百分之5的Si原子,而條 件是,B與Si的原子總含量至少為百分之15。 3 1.如申請專利範圍中第3 0項之方法,其中每個該切割 帶都具有基本上由Feg^B^Sig所定義的組成。 3 2.如申請專利範圍中第2 9項之方法,其中每個該切割 帶都經過熱處理,以便形成奈米結晶顯微結構。
    33. 如申請專利範圍中第28項之方法,其中該組件具有 三度空間的多面形之形狀,至少有一矩形的橫切面。 34. 如申請專利範圍中第28項之方法,其中該組件具有 三度空間的多面形之形狀,至少有一梯形的橫切面。
    O:\68\68636-910429.ptc 第37頁
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