WO2016121951A1 - 磁性体粉末とその製造方法、及び磁心コアとその製造方法、並びにコイル部品、及びモータ - Google Patents

磁性体粉末とその製造方法、及び磁心コアとその製造方法、並びにコイル部品、及びモータ Download PDF

Info

Publication number
WO2016121951A1
WO2016121951A1 PCT/JP2016/052722 JP2016052722W WO2016121951A1 WO 2016121951 A1 WO2016121951 A1 WO 2016121951A1 JP 2016052722 W JP2016052722 W JP 2016052722W WO 2016121951 A1 WO2016121951 A1 WO 2016121951A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
magnetic
magnetic powder
core
gas
powder
Prior art date
Application number
PCT/JP2016/052722
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
亨 ▲高▼橋
彰宏 牧野
規治 吉年
Original Assignee
株式会社村田製作所
国立大学法人東北大学
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社村田製作所, 国立大学法人東北大学 filed Critical 株式会社村田製作所
Priority to JP2016572197A priority Critical patent/JP6488488B2/ja
Publication of WO2016121951A1 publication Critical patent/WO2016121951A1/ja
Priority to US15/661,583 priority patent/US10758982B2/en

Links

Images

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F1/00—Metallic powder; Treatment of metallic powder, e.g. to facilitate working or to improve properties
    • B22F1/08—Metallic powder characterised by particles having an amorphous microstructure
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/02—Compacting only
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/24—After-treatment of workpieces or articles
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
    • B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
    • B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
    • B22F9/082—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/002—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing In, Mg, or other elements not provided for in one single group C22C38/001 - C22C38/60
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/02—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing silicon
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
    • C22C38/16—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing copper
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C45/00—Amorphous alloys
    • C22C45/02—Amorphous alloys with iron as the major constituent
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials
    • H01F1/14—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys
    • H01F1/20—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder
    • H01F1/22—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity of soft-magnetic materials metals or alloys in the form of particles, e.g. powder pressed, sintered, or bound together
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F3/00—Cores, Yokes, or armatures
    • H01F3/08—Cores, Yokes, or armatures made from powder
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F41/00—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties
    • H01F41/02—Apparatus or processes specially adapted for manufacturing or assembling magnets, inductances or transformers; Apparatus or processes specially adapted for manufacturing materials characterised by their magnetic properties for manufacturing cores, coils, or magnets
    • H01F41/0206—Manufacturing of magnetic cores by mechanical means
    • H01F41/0246—Manufacturing of magnetic circuits by moulding or by pressing powder
    • H—ELECTRICITY
    • H02—GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02K—DYNAMO-ELECTRIC MACHINES
    • H02K1/00—Details of the magnetic circuit
    • H02K1/02—Details of the magnetic circuit characterised by the magnetic material
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F3/00—Manufacture of workpieces or articles from metallic powder characterised by the manner of compacting or sintering; Apparatus specially adapted therefor ; Presses and furnaces
    • B22F3/24—After-treatment of workpieces or articles
    • B22F2003/248—Thermal after-treatment
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
    • B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
    • B22F9/082—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid
    • B22F2009/0824—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid with a specific atomising fluid
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F9/00—Making metallic powder or suspensions thereof
    • B22F9/02—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes
    • B22F9/06—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material
    • B22F9/08—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying
    • B22F9/082—Making metallic powder or suspensions thereof using physical processes starting from liquid material by casting, e.g. through sieves or in water, by atomising or spraying atomising using a fluid
    • B22F2009/0848—Melting process before atomisation
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B22—CASTING; POWDER METALLURGY
    • B22F—WORKING METALLIC POWDER; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM METALLIC POWDER; MAKING METALLIC POWDER; APPARATUS OR DEVICES SPECIALLY ADAPTED FOR METALLIC POWDER
    • B22F2301/00—Metallic composition of the powder or its coating
    • B22F2301/35—Iron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C2200/00—Crystalline structure
    • C22C2200/02—Amorphous
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22C—ALLOYS
    • C22C2202/00—Physical properties
    • C22C2202/02—Magnetic

Definitions

  • the present invention relates to a magnetic powder and a manufacturing method thereof, a magnetic core and a manufacturing method thereof, a coil component, and a motor, and more specifically, an alloy-based magnetic powder suitable for a coil component such as a transformer and an inductor and the manufacturing thereof.
  • the present invention relates to a method, a magnetic core using the magnetic material, a manufacturing method thereof, a coil component such as a reactor and an inductor using the magnetic powder, and a motor.
  • Magnetic coil powders using metallic magnetic materials are widely used in coil cores used in power inductors and transformers, and stator cores and rotor cores installed in motors.
  • amorphous alloys are excellent in soft magnetic properties, and thus have been actively researched and developed.
  • Patent Document 1 an amorphous alloy composition Fe a B b Si c P x Cu y, 73 ⁇ a ⁇ 85at%, 9.65 ⁇ b ⁇ 22at%, 9.65 ⁇ b + c ⁇ 24.
  • Amorphous alloy compositions with 75 at%, 0.25 ⁇ x ⁇ 5 at%, 0 ⁇ y ⁇ 0.35 at%, and 0 ⁇ y / x ⁇ 0.5 have been proposed.
  • Patent Document 1 an alloy composition having the above component composition is used to obtain a continuous ribbon having a high saturation magnetic flux density, a rod-like, plate-like, or ring-like amorphous bulk material.
  • Patent Document 2 an alloy composition of the formula Fe a P b Si X B Y C Z Cu c for a main phase an amorphous phase, 79 ⁇ a ⁇ 86at%, 8 ⁇ b ⁇
  • An alloy composition in which 15 at%, Y> 0 at%, 0 ⁇ X + Y + Z ⁇ 10 at%, 0.4 ⁇ c ⁇ 2.0 at% has been proposed.
  • Patent Document 2 when the temperature at which crystallization starts first is the first crystallization start temperature T x1 and the temperature at which the second crystallization starts is the second crystallization start temperature T x2 , An Fe-based nanocrystalline alloy having the above component composition is obtained by heat treatment at a temperature of (T x1 -50) ° C. or higher and T x 2 or lower.
  • Patent Document 2 even when the alloy is nanocrystallized, the temperature rise due to heat generation, the coarsening of crystal grains, and the formation of compounds can be suppressed, and high saturation magnetic flux density and low saturation magnetostriction can be suppressed. An alloy composition having excellent soft magnetic properties is being obtained.
  • Patent Document 1 describes an example in which a continuous ribbon is produced by a single-roll liquid quenching method, a rod-like member or a ring-like member is produced by a copper mold casting method, and a plate-like member is produced by a twin-roll quenching method.
  • a continuous ribbon is produced by a single-roll liquid quenching method
  • a rod-like member or a ring-like member is produced by a copper mold casting method
  • a plate-like member is produced by a twin-roll quenching method.
  • Patent Document 1 discloses an alloy composition suitable for continuous ribbons and amorphous bulk materials (rod-like members, ring-like members, plate-like members, etc.), but these single-roll liquid quenching methods, The copper mold casting method and the twin roll quenching method are not suitable for the production of powder materials. And if the production method of the alloy composition is different, the production conditions such as the cooling rate are different, and the magnetic properties vary depending on the production conditions, so the composition range suitable for the production of continuous ribbons and bulk materials is set to the magnetic powder. It is considered difficult to obtain desired magnetic characteristics even when applied to the above.
  • Patent Document 2 describes that a powder-shaped alloy composition may be produced by a water atomizing method or a gas atomizing method, or a thin-band shaped alloy composition may be produced by pulverization. Only examples in which continuous ribbons were produced by the roll liquid quenching method are described, and there is no specific example in which a powder material was produced and characteristics and the like were evaluated. Therefore, even if a ribbon-shaped alloy composition is pulverized to obtain a powder material, it is considered that it is difficult to obtain desired magnetic characteristics as in Patent Document 1.
  • the present invention has been made in view of the above circumstances, and is an alloy-based magnetic powder having a high saturation magnetic flux density and a low low magnetic loss, its manufacturing method, and a magnetic core using the magnetic powder and its manufacturing. It is an object of the present invention to provide a method and various coil parts and motors using the magnetic powder.
  • the inventors of the present invention conducted intensive studies to obtain a composition range suitable for the magnetic powder of the Fe—Si—BP—Cu-based alloy, and found that the atomic composition ratio of each constituent element was within a predetermined range. For example, the knowledge that a magnetic powder having a high magnetic flux saturation density and low magnetic loss can be obtained not only in a single amorphous phase but also in a mixture of an amorphous phase and a crystalline phase. Obtained.
  • the magnetic powder of the present invention contains at least an amorphous phase and a crystal phase composed of a compound (hereinafter referred to as “compound phase”), and has a crystallinity measured by an X-ray diffraction method. 30% or less is preferable.
  • the magnetic powder contains a crystalline phase such as an ⁇ -Fe phase (ferrite phase) having a body-centered cubic structure or a compound phase that greatly affects the magnetic properties, the powder structure is only an amorphous phase.
  • a magnetic powder having a high saturation magnetic flux density and a low magnetic loss that is comparable to that formed by the above method can be obtained.
  • the magnetic powder of the present invention preferably contains at least an amorphous phase, does not contain the compound phase, and has a crystallinity measured by X-ray diffraction method of 60% or less.
  • the high saturation magnetic flux density and the low magnetic loss are comparable to those in the case where the powder structure is formed of only the amorphous phase. It is possible to obtain a high quality magnetic powder.
  • the magnetic powder of the present invention can ensure a saturation magnetic flux density of 1.30 T or more.
  • the magnetic powder of the present invention is preferably produced by a gas atomization method.
  • each element of Fe, Si, B, P, and Cu is used so that the main component satisfies the general formula Fe a Si b B c P d Cu e
  • a preparation step of preparing a compound containing an element a heating step of heating the prepared preparation to produce a molten metal; and a spraying step of spraying an inert gas onto the molten metal to pulverize the molten metal.
  • the a, the b, the c, the d, and the e are 71.0 ⁇ a ⁇ 81.0, 0.14 ⁇ b / c ⁇ 5, 0 ⁇ d ⁇ 14, 0
  • the magnetic powder by the gas atomization method, it is possible to efficiently obtain a spherical and high-quality magnetic powder satisfying a high saturation magnetic flux density and a low magnetic loss.
  • the spraying step sprays a mixed gas in which hydrogen gas is added to the inert gas onto the molten metal.
  • the inert gas is preferably argon gas or nitrogen gas that is relatively inexpensive and easily available.
  • the heating step and the spraying step are preferably performed in an inert gas atmosphere, and further in a mixed gas atmosphere in which hydrogen gas is added to the inert gas. It is preferable to carry out.
  • the inert gas is preferably argon gas or nitrogen gas which is relatively inexpensive and easily available.
  • the content ratio of the hydrogen gas in the mixed gas is 0.5 to 7% in terms of partial pressure.
  • the magnetic core according to the present invention is characterized in that the main component is formed of any one of the magnetic powders described above.
  • the magnetic core of the present invention preferably contains a binder and the content of the magnetic powder is 60 vol% or more by volume ratio.
  • the method for producing a magnetic core according to the present invention comprises a molding step of mixing a magnetic powder produced by any one of the production methods described above and a binder to perform a molding process, thereby producing a molded body, A heat treatment step of heat-treating the molded body.
  • the coil component according to the present invention is a coil component in which a coil conductor is wound around a core portion, and the core portion is formed of the magnetic core.
  • the coil component according to the present invention is a coil component in which a coil conductor is embedded in a magnetic body portion, and the magnetic body portion is characterized in that a main component is formed of the magnetic body powder.
  • the magnetic body portion contains a binder, and the content of the magnetic body powder in the magnetic body portion is 60 vol% or more by volume ratio.
  • the motor according to the present invention includes a stator core in which a plurality of armature teeth are provided at equal intervals on the same circumference, a coil conductor wound around the armature teeth, and a rotatable inside the stator core.
  • a stator core in which a plurality of armature teeth are provided at equal intervals on the same circumference, a coil conductor wound around the armature teeth, and a rotatable inside the stator core.
  • at least one of the stator core and the rotor core is characterized in that a main component is formed of the magnetic powder described in any one of the above.
  • the magnetic powder of the present invention it is represented by the general formula Fe a Si b B c P d Cu e , and the a, the b, the c, the d, and the e are within the predetermined range described above. Since it is satisfied, a magnetic powder having a high magnetic flux saturation density and a low magnetic loss can be obtained even if an amorphous phase and a crystalline phase are mixed, as well as a single amorphous phase.
  • At least Fe as a main component satisfies the general formula Fe a Si b B c P d Cu e, Si, B, P, and Cu each element alone or in A preparation process for preparing a compound containing these elements, a heating process for heating the prepared preparation to produce a molten metal, and a spraying process for spraying an inert gas onto the molten metal to pulverize the molten metal.
  • the elemental element or the compound is prepared so that the a, the b, the c, the d, and the e satisfy the predetermined range described above, a spherical and high-quality magnetic material is prepared. A body powder can be obtained efficiently.
  • the hydrogen gas can be effectively absorbed by the hydrogen gas by performing hydrogen gas in the mixed gas atmosphere in which the inert gas is added in the spraying process, high purity that can suppress the contamination of impurities due to oxygen
  • the magnetic powder can be obtained efficiently.
  • the main component is formed of any one of the magnetic powders described above, it is possible to obtain a magnetic core with good magnetic properties having a high saturation magnetic flux density and low magnetic loss. .
  • the coil conductor is a coil component wound around the core portion, and the core portion is formed of the magnetic core, so that the saturation magnetic flux density is high and the magnetic loss is reduced. A good coil component with low magnetic properties can be easily obtained.
  • the coil conductor is embedded in the magnetic body portion, and the magnetic body portion is formed of the magnetic core, so that the saturation magnetic flux density is high and the magnetic loss is increased.
  • the saturation magnetic flux density is high and the magnetic loss is increased.
  • a plurality of armature teeth are provided on the same circumference at equal intervals, a coil conductor wound around the armature teeth, and rotated inside the stator core.
  • a motor provided with a freely arranged rotor core, at least one of the stator core and the rotor core is formed of the magnetic powder according to any one of the above, so that the high quality with low power loss. It is possible to obtain a motor of
  • FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a magnetic core according to the present invention. It is a perspective view which shows the internal structure of the reactor as one Embodiment (1st Embodiment) of the coil components which concern on this invention. It is a perspective view of the inductor as 2nd Embodiment of the coil components which concern on this invention. It is a perspective view which shows the internal structure of the said inductor. It is a figure which shows the X-ray-diffraction spectrum of the sample number 2. It is a figure which shows the X-ray-diffraction spectrum of the sample number 11. It is a figure which shows the X-ray diffraction spectrum of the sample number 46.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of a magnetic core according to the present invention. It is a perspective view which shows the internal structure of the reactor as one Embodiment (1st Embodiment) of the coil components which concern on this invention. It is a perspective view of the inductor as 2nd Embodiment of
  • the magnetic powder according to the present invention contains a Fe—Si—BP—Cu alloy as a main component, and the main component can be represented by the general formula (A).
  • the main component means that the content is, for example, 80 wt% or more, preferably 90 wt% or more in the magnetic powder.
  • This magnetic powder has a high saturation magnetic flux density of 1.30 T or more and a small magnetic loss when the general formula (A) satisfies the formulas (1) to (7). Can do.
  • Atomic composition ratio a of Fe Fe is an important element responsible for magnetism, and constitutes the main element of the general formula (A). And in order to ensure a desired magnetic characteristic, the atomic composition ratio a of Fe needs to be 71.0 or more. That is, when the atomic composition ratio a of Fe is less than 71.0, the amorphous forming ability is lowered, and between the constituent elements such as ⁇ -Fe phase (ferrite phase) and Fe—B having a body-centered cubic structure. The formed compound phase may be generated excessively, leading to an increase in magnetic loss. On the other hand, when the atomic composition ratio a exceeds 81.0, a high saturation magnetic flux density can be ensured, but there is a risk of increasing the magnetic loss.
  • each constituent element is blended so that the atomic composition ratio a of Fe is 71.0 ⁇ a ⁇ 81.0.
  • Ratio b / c between atomic composition ratio b of Si and atomic composition ratio c of B Si and B are both elements having a good amorphous forming ability.
  • the ratio b / c between the atomic composition ratio b of Si and the atomic composition ratio c of B (hereinafter referred to as “X”) becomes less than 0.14, and the B content becomes excessive with respect to the Si content. If X exceeds 5 and the Si content is excessive with respect to the B content, the magnetic loss may increase.
  • each constituent element is blended so that X satisfies 0.14 ⁇ X ⁇ 5.
  • Atomic composition ratio d of P P like Si and B, contributes to the improvement of the amorphous forming ability, and therefore is contained in the magnetic powder as necessary. However, if the atomic composition ratio d of P exceeds 14 and is contained excessively, the magnetic loss increases, which is not preferable.
  • the atomic composition ratio d of P is subject to certain restrictions in relation to the atomic composition ratio a of Fe. That is, when the atomic composition ratio d of P exceeds (0.8a-50) (hereinafter referred to as “Y”), the P content becomes excessive, which also increases the magnetic loss, which is not preferable. .
  • each constituent element is blended so that the atomic composition ratio d of P satisfies 0 ⁇ d ⁇ 14 and d ⁇ Y.
  • Atomic composition ratio e of Cu Cu is an essential constituent element in the present invention because it plays a role of generating minute ⁇ -Fe grains in the quenched structure and stabilizing the microstructure.
  • the atomic composition ratio e of Cu is subject to certain restrictions in relation to the atomic composition ratio a of Fe and the atomic composition ratio d of P. That is, when the atomic composition ratio e of Cu becomes ⁇ 0.1 (a + d) +10 ⁇ (hereinafter referred to as “Z”) or more, the Cu content becomes excessive, and in this case, the magnetic loss increases, It is not preferable.
  • each constituent element is blended so that the atomic composition ratio e of Cu satisfies 0 ⁇ e ⁇ 1.4 and e ⁇ Z.
  • the magnetic body when the general formula (A) satisfies all of the formulas (1) to (7), the magnetic body has a high saturation magnetic flux density of 1.30 T or more and low magnetic loss. A powder can be obtained.
  • the magnetic powder includes at least an amorphous phase as a powder structure, and further includes a crystalline phase such as an ⁇ -Fe phase or a compound phase such as Fe-B having a body-centered cubic structure. Also good.
  • the ratio between the amorphous phase and the crystalline phase can be represented by the crystallinity ⁇ .
  • the magnetic powder since the compound phase has a greater effect on the magnetic properties than the body-centered cubic structure, the magnetic powder has a crystallinity ⁇ of when the compound phase is contained and when the compound phase is not contained. Different.
  • the compound phase when the magnetic powder contains at least an amorphous phase and a compound phase, the compound phase has a large effect on magnetic properties, particularly magnetic loss, as described above. ⁇ is 30% or less.
  • the crystallinity ⁇ is 60% or less because the influence on magnetic properties such as magnetic loss is small. That is, in the present magnetic powder, the crystallinity ⁇ is 30% or less when the compound phase is contained, and 60% or less when the compound phase is not contained. Even if the crystalline phase coexists with the amorphous phase, it is possible to obtain a magnetic powder having a high saturation magnetic flux density and a low magnetic loss that is comparable to the case where the crystalline phase is formed only with the amorphous phase.
  • the crystallinity ⁇ can be easily calculated using an X-ray diffraction method.
  • FIG. 1 shows the main part of the X-ray diffraction spectrum of the magnetic powder, where the horizontal axis is the diffraction angle 2 ⁇ (°) and the vertical axis is the diffraction intensity (au).
  • the X-ray diffraction spectrum is a crystal in a predetermined range (for example, 34 to 56 °) of diffraction angle 2 ⁇ as shown in FIG.
  • the portion showing the mass phase has a diffraction peak P, and the portion showing the amorphous phase forms halo H.
  • the crystallinity ⁇ can be expressed by Equation (8), where Ic is the area of the peak region showing crystallinity and Ia is the area of the halo region showing amorphousness.
  • the area Ic of the peak area is an integrated value of the areas of the peak areas.
  • the crystallinity ⁇ is 30% or less when the compound phase is contained, and 60% or less when the compound phase is not contained.
  • the method for producing the magnetic powder is not particularly limited, but is preferably produced using a gas atomizing method.
  • the manufacturing process differs from the single roll liquid quenching method that requires securing a supercooled liquid region and a high cooling rate.
  • This gas atomization method is different from the water atomization method in which water is used for the jet fluid, and since the jet fluid is mainly composed of an inert gas, it is possible to suppress the absorption of impurities with little oxygen absorption, and the spherical shape. It is possible to obtain a high-quality magnetic powder that is easy to handle.
  • FIG. 2 is a cross-sectional view showing an embodiment of a gas atomizing apparatus.
  • This gas atomizing device is defined by a dissolution chamber 2 and a spray chamber 3 through a partition plate 1.
  • the melting chamber 2 includes a crucible 5 made of alumina or the like in which the molten metal 4 is accommodated, an induction heating coil 6 disposed on the outer periphery of the crucible 5, and a top plate 7 that closes the crucible 5. .
  • the spray chamber 3 guides the gas injection chamber 8 provided with the injection nozzle 8 a, the gas supply pipe 9 for supplying an inert gas as a jet fluid to the gas injection chamber 8, and the molten metal 4 to the spray chamber 3.
  • a molten metal supply pipe 10 is provided.
  • the present magnetic powder can be manufactured as follows.
  • each elemental element of Fe, Si, B, and Cu or a compound containing these elements is prepared as a raw material, and a P element or a compound containing P is prepared as necessary, and a predetermined amount is weighed. Blend to obtain alloy material.
  • a high frequency power source is applied to the induction heating coil 6 to heat the crucible 5 and supply the alloy material to the crucible 5 to melt the alloy material, thereby producing the molten metal 4.
  • an inert gas as a jet fluid is supplied to the gas supply pipe 9 and the gas injection chamber 8, and the inert gas is sprayed from the injection nozzle 8 a to the molten metal 4 falling from the molten metal supply pipe 10 as indicated by an arrow.
  • pulverization and rapid cooling are performed, whereby, for example, the magnetic powder 11 having the average particle diameter of 100 ⁇ m or less and the general formula (A) satisfying the formulas (1) to (7) is produced.
  • the magnetic powder described above is produced by the gas atomization method using an inert gas as the jet fluid, there are few restrictions on the production process such as the single-roll liquid quenching method, and water Unlike the atomization method, the magnetic powder does not exhibit an irregular shape, and a high-quality magnetic powder that is spherical and easy to handle can be obtained.
  • an inert gas is used for the jet fluid, the amount of oxygen is small and contamination of impurities can be suppressed.
  • an inert gas is used for the jet fluid in the spray treatment, but it is also preferable to use a mixed gas obtained by adding hydrogen gas to the inert gas.
  • the atmosphere of the heat treatment and the spray treatment is preferably carried out in an inert gas atmosphere, more preferably in a mixed gas atmosphere in which hydrogen gas is added to the inert gas.
  • the applied voltage rises and the amount of heat input to the crucible 5 increases, so that the alloy material can be melted at high speed, and the molten metal 4 Can be produced quickly.
  • the content ratio of hydrogen gas in the mixed gas is not particularly limited, but is preferably 0.5 to 7% in terms of partial pressure from a practical viewpoint such as industrial availability.
  • the inert gas used for the atmosphere gas of the jet fluid or heat treatment and spray treatment is not particularly limited as long as it belongs to the category of inert gas, and helium gas, neon gas, etc. can be used.
  • helium gas, neon gas, etc. can be used.
  • argon gas or nitrogen gas which is easily available and inexpensive, is preferably used.
  • the alloy material can be melted at a high speed, and the mixed gas hydrogenated in the inert gas is melted.
  • the high-quality, high-purity magnetic material that is spherical and easy to handle has high saturation magnetic flux density and low magnetic loss. Powder can be obtained quickly and efficiently.
  • FIG. 3 is a perspective view showing an embodiment of a magnetic core according to the present invention, and the magnetic core 12 is formed in a ring shape having a long hole 12a.
  • the magnetic core 12 is formed of a composite material containing the above-described magnetic powder of the present invention as a main component and containing at least a resin material (binder) such as an epoxy resin.
  • the content of the magnetic powder in the composite material is not particularly limited, but is preferably 60 vol% or more by volume ratio. If the content of the magnetic powder is less than 60 vol%, the content of the magnetic powder is too low, and the magnetic permeability and magnetic flux saturation density may decrease, leading to a decrease in magnetic properties. Further, the upper limit of the content of the magnetic powder is preferably 99 vol% or less because the resin material only needs to be contained to such an extent that the desired effect can be obtained.
  • the magnetic core 12 can be easily manufactured as follows.
  • the above-mentioned magnetic powder and a resin material (binder) such as epoxy resin are kneaded and dispersed to obtain a composite material.
  • a molding process is performed using a compression molding method or the like to produce a molded body. That is, the composite material is poured into a cavity of a heated mold and pressed to a pressure of about 100 MPa to produce a molded body.
  • the molded body is taken out from the molding die, and the molded body is subjected to a heat treatment at a temperature of 120 to 150 ° C. for about 24 hours to accelerate the curing of the resin material, whereby the above-described magnetic core 12 is manufactured.
  • FIG. 4 is a perspective view showing a reactor as an embodiment of the coil component according to the present invention.
  • a coil conductor 13 is wound around a core portion 20, and the core portion 20 is formed by a magnetic core 12.
  • the long hole-shaped core part 20 has two long side parts 20a and 20b parallel to each other.
  • the coil conductor 13 includes a first coil conductor 13a wound around one straight portion 20a, a second coil conductor 13b wound around the other straight portion 20b, and a first coil conductor 13a. It has the connection part 13c which connects the 2nd coil conductor 13b, and is integrally formed.
  • the coil conductor 13 is formed by covering a single rectangular wire conductor made of copper or the like with an insulating resin such as a polyester resin or a polyamideimide resin.
  • the other long side 20b is wound in a coil shape.
  • the present reactor since the coil conductor 13 is wound around the core portion 20 including the magnetic core 12, the present reactor has high saturation magnetic flux density and low magnetic loss, is ferromagnetic, and has good soft magnetic properties with small hysteresis characteristics. A high-purity and high-quality reactor having characteristics can be obtained with high efficiency.
  • FIG. 5 is a perspective view of an inductor as a second embodiment of the coil component according to the present invention.
  • a protective layer 15 is formed at a substantially central portion of the surface of the magnetic body portion 14 formed in a rectangular shape, and at both ends of the surface of the magnetic body portion 14 in such a form as to sandwich the protective layer 15.
  • a pair of external electrodes 16a and 16b are formed.
  • FIG. 6 shows the internal structure of the inductor.
  • the protective layer 15 and the external electrodes 16a and 16b are omitted for convenience of explanation.
  • the magnetic body portion 14 is formed of a composite material containing the magnetic powder of the present invention as a main component and a resin material such as an epoxy resin.
  • a coil conductor 17 is embedded in the magnetic part 14.
  • the magnetic part 14 is formed of a composite material containing the magnetic powder of the present invention as a main component and a resin material such as an epoxy resin, like the magnetic core 12.
  • a coil conductor 17 is embedded in the magnetic part 14.
  • the content of the magnetic powder in the composite material is not particularly limited, but for the same reason as in the case of the magnetic core 12, the volume ratio is preferably 60 vol% or more, more preferably 60 to 99 vol. % Is good.
  • the coil conductor 17 has a cylindrical shape in which a rectangular wire is wound in a coil shape, and both end portions 17a and 17b are exposed on the end surface of the magnetic body portion 14 so as to be electrically connected to the external electrodes 16a and 16b. ing.
  • the coil conductor 17 is formed in a strip shape by covering a rectangular wire conductor made of copper or the like with an insulating resin such as a polyester resin or a polyamideimide resin. It is wound in a coil shape so as to have an air core.
  • This inductor can be easily manufactured as follows.
  • the magnetic powder and resin material are kneaded and dispersed to produce a composite material.
  • the conductor coil 17 is embedded in the composite material so that the conductor coil 17 is sealed with the composite material.
  • molding is performed using a compression molding method to obtain a molded body in which the conductor coil 17 is embedded.
  • heat treatment is performed and the surface is polished to obtain the magnetic body portion 14 in which the end portions 17a and 17b of the coil conductor 17 are exposed on the end surface.
  • an insulating resin is applied to the surface of the magnetic body portion 14 other than the site where the external electrodes 16a and 16b are formed and cured to form the protective layer 15.
  • external electrodes 16a and 16b mainly composed of a conductive material are formed on both end portions of the magnetic body portion 14, whereby an inductor is manufactured.
  • the formation method of the external electrodes 16a and 16b is not particularly limited, and can be formed by an arbitrary method such as a coating method, a plating method, or a thin film forming method.
  • this inductor has a high saturation magnetic flux density and a low magnetic loss because the coil conductor 17 is embedded in the magnetic body portion 14 and the magnetic body portion 14 is mainly composed of the above-described magnetic body powder.
  • High purity and high quality coil parts having good soft magnetic characteristics that are ferromagnetic and have small hysteresis characteristics can be obtained with high efficiency.
  • coil devices such as a reactor and an inductor are exemplified as devices using magnetic powder.
  • this magnetic powder has a high saturation magnetic flux density and low magnetic loss, it is equipped with a motor. It can also be applied to a stator core and a rotor core.
  • the motor is normally arranged in a freely rotatable manner within a stator core having a plurality of armature teeth equidistantly arranged on the same circumference, a coil conductor wound around the armature teeth, and the stator core.
  • Rotor core Since the magnetic powder has a high saturation magnetic flux density and low magnetic loss, at least one of the stator core and the rotor core, preferably both, has the magnetic powder as a main component, A high-quality motor with low loss can be obtained.
  • the manufacturing method of the magnetic core 12 and the magnetic body portion 14 is not limited to the compression molding method described above, and an injection molding method or a transfer molding method may be used.
  • the alloy composition only needs to satisfy the above-described range, and other elements having an amorphous forming ability, such as Ga, Ge, and Pd, may be added as appropriate. Even if a trace amount of impurities such as Mn, Al, N 2 and Ti is contained, the characteristics are not affected.
  • the preparation is heated and melted by high frequency induction heating, but the heating and melting method is not limited to high frequency induction heating, and may be arc melting, for example.
  • Example preparation Fe, Si, B, Fe 3 P, and Cu were prepared as raw materials. Then, in the general formula Fe a Si b B c P d Cu e , a, b, c, d, and e are prepared so as to have the atomic composition ratios shown in Tables 1 to 4, and the melting points are obtained in a high-frequency induction heating furnace. After heating and melting as described above, this melt was poured into a copper casting mold and cooled, thereby producing a master alloy.
  • this mother alloy was crushed to a size of about 5 mm, and a gas atomizer was prepared in which a mixed gas atmosphere was prepared by adding 3% hydrogen gas to argon gas in terms of partial pressure.
  • the mother alloy was put into a crucible of a gas atomizer, and high frequency induction heating was performed to melt the mother alloy to obtain a molten metal.
  • the average particle size of the produced sample was measured with a particle size distribution measuring device (LA-300 manufactured by Horiba, Ltd.) and found to be 20 to 30 ⁇ m.
  • FIG. 7 to 9 show examples of X-ray diffraction spectra. Specifically, FIG. 7 shows an X-ray diffraction spectrum of Sample No. 2, FIG. 8 shows an X-ray diffraction spectrum of Sample No. 11, and FIG. 9 shows an X-ray diffraction spectrum of Sample No. 46. 7 to 9, the horizontal axis represents the diffraction angle 2 ⁇ (°), and the vertical axis represents the diffraction intensity (au).
  • sample number 2 can be identified as having an amorphous phase and an ⁇ -Fe phase.
  • sample No. 11 does not have a peak indicating a crystalline phase, and only halo H indicating an amorphous phase is detected. Can be identified as a phase.
  • sample number 46 As shown in FIG. 9, in sample number 46, halo H indicating an amorphous phase, peak P1 indicating an ⁇ -Fe phase, and peak P2 indicating a crystalline phase other than the ⁇ -Fe phase were detected. . Since this peak P2 is considered to be a compound phase formed by bonding between constituent elements such as Fe—B, sample number 46 is identified as having an amorphous phase, an ⁇ -Fe phase, and a compound phase. be able to.
  • the powder structure phase was identified from the X-ray diffraction spectrum for each of the samples Nos. 1, 3 to 10, 12 to 45, and 47 to 66.
  • Magnetic loss 3 parts by weight of an epoxy resin is added to 100 parts by weight of each sample Nos. 1 to 64 (the ratio of the epoxy resin is 15 vol%), press-molded at a pressure of 100 MPa, an outer diameter of 13 mm, an inner diameter of 8 mm, and a thickness of 2 A toroidal core of 5 mm was produced.
  • the core loss (magnetic loss) was measured at a frequency of 1 MHz and a magnetic field of 30 mT using a BH analyzer (SY-8217 manufactured by Iwatatsu Keiki Co., Ltd.).
  • Tables 1 to 4 show the component composition, saturation magnetization, saturation magnetic flux density, identification phase of the powder structure, and core loss of each sample Nos. 1 to 64.
  • * indicates outside of the present invention. It is shown that this is a sample.
  • sample numbers 56 to 58 have an atomic composition ratio a of Fe of 70.0 to 70.9 and a small value of less than 71.0, so that the core loss exceeds 4000 kW / m 3 , It was found that the magnetic properties were degraded.
  • Sample Nos. 61 to 64 the atomic composition ratio a of Fe was 82.0, which exceeded 81.0. In this case, too, it exceeded 4000 kW / m 3 , leading to an increase in core loss.
  • Sample Nos. 46 to 49 all had an atomic composition ratio d of P larger than Y, which caused a significant increase in core loss.
  • Sample Nos. 45 and 51 since the atomic composition ratio e of Cu exceeded 1.4, the core loss increased beyond 4000 kW / m 3 .
  • Sample No. 52 has an atomic composition ratio e larger than Z, so that the core loss is further increased compared to Sample No. 50.
  • the sample numbers 1 to 44 have the general formula (A) satisfying the formulas (1) to (7) and are within the scope of the present invention. It was 1.30 T or more, and it was found that the core loss can be suppressed to 4000 kW / m 3 or less.
  • Table 5 shows the crystallinity ⁇ of sample numbers 1, 4, 16, 24, 28, 31, 38, 46, 48, and 52.
  • the sample number 38 of the present invention containing the compound phase has a crystallinity ⁇ of 30% or less, and the sample numbers 1, 4, 16, 24, 28, and 31 of the present invention not containing the compound phase are In both cases, it was confirmed that the crystallinity ⁇ was 60% or less.
  • the sample within the scope of the present invention has a crystallinity ⁇ of 30% or less, and the sample outside the scope of the present invention has a crystallinity ⁇ of 30.
  • the sample within the scope of the present invention has a crystallinity ⁇ of 60% or less of the compound, and the sample outside the scope of the present invention has a crystallinity ⁇ exceeding 60%. confirmed.
  • the crystallinity ⁇ is 30% or less when the compound phase is contained, and the crystallization is performed when the compound phase is not contained.
  • the degree ⁇ is 60% or less.
  • the powder structure includes not only a single phase of an amorphous phase but also a crystalline phase, a magnetic powder having a high saturation magnetic flux density of 1.30 T or more and a low core loss of 4000 kW / m 3 or less can be obtained. I understood that.
  • a high-quality soft magnetic powder having a high saturation magnetic flux density and low magnetic loss, a magnetic core using the magnetic powder, a coil component such as an inductor, and a motor can be realized.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Manufacturing Cores, Coils, And Magnets (AREA)
  • Iron Core Of Rotating Electric Machines (AREA)

Abstract

　磁性体粉末は、一般式ＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＣｕｅで表される。前記ａ、前記ｂ、前記ｃ、前記ｄ、及び前記ｅが、７１．０≦ａ≦８１．０、０．１４≦ｂ／ｃ≦５、０≦ｄ≦１４、０＜ｅ≦１．４、ｄ≦０．８ａ－５０、ｅ＜－０．１（ａ＋ｄ）＋１０、及びａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１００を満足している。Ｘ線回折法で測定される結晶化度が、少なくとも非晶質相と化合物相を含有する場合は３０％以下であり、化合物相を含有しない場合は６０％以下である。この磁性体粉末は、溶解室２及び噴霧室３を不活性ガスと水素ガスの混合ガス雰囲気とされたガスアトマイズ法で作製される。これにより飽和磁束密度が高く磁気損失が低い合金系の磁性体材料を得ることができ、この磁性体粉末を使用して磁心コアや各種コイル部品、及びモータを実現することができる。

Description

磁性体粉末とその製造方法、及び磁心コアとその製造方法、並びにコイル部品、及びモータ
　本発明は、磁性体粉末とその製造方法、及び磁心コアとその製造方法、並びにコイル部品、及びモータに関し、より詳しくはトランスやインダクタ等のコイル部品に適した合金系の磁性体粉末とその製造方法、及びこの磁性体材料を使用した磁心コアとその製造方法、並びに前記磁性体粉末を使用したリアクトルやインダクタ等のコイル部品、及びモータに関する。
　パワーインダクタやトランス等に使用されるコイル部品やモータに装備されるステータコアやロータコアでは、金属磁性体を使用した磁性体粉末が広く使用されている。
　特に、これら磁性体粉末のうち非晶質合金類は軟磁性特性に優れていることから、従来より盛んに研究・開発されている。
　例えば、特許文献１には、アモルファス合金組成物ＦｅａＢｂＳｉｃＰｘＣｕｙであって、７３≦ａ≦８５ａｔ％、９．６５≦ｂ≦２２ａｔ％、９．６５≦ｂ＋ｃ≦２４．７５ａｔ％、０．２５≦ｘ≦５ａｔ％、０≦ｙ≦０．３５ａｔ％、及び０≦ｙ／ｘ≦０．５であるアモルファス合金組成物が提案されている。
　この特許文献１では、上記成分組成を有する合金組成物を使用することにより、高飽和磁束密度を有する連続薄帯や、棒状、板状、リング状の非晶質バルク材を得ようとしている。
　また、特許文献２には、非晶質相を主相とする組成式ＦｅａＰｂＳｉＸＢＹＣＺＣｕｃの合金組成物であって、７９≦ａ≦８６ａｔ％、８≦ｂ≦１５ａｔ％、Ｙ＞０ａｔ％、０＜Ｘ＋Ｙ＋Ｚ≦１０ａｔ％、０．４≦ｃ≦２．０ａｔ％である合金組成物が提案されている。
　さらに、この特許文献２には、最初に結晶化が開始する温度を第１結晶化開始温度Ｔｘ１とし、２回目の結晶化が開始する温度を第２結晶化開始温度Ｔｘ２とした場合、（Ｔx1－５０）℃以上であってＴx2以下の温度で熱処理することにより、上記成分組成を有するＦｅ基ナノ結晶合金を得ている。
　この特許文献２では、合金をナノ結晶化させた場合であっても、発熱による温度上昇や結晶粒の粗大化、更には化合物の生成を抑制することができ、高飽和磁束密度と低飽和磁歪を有する軟磁気特性に優れた合金組成物を得ようとしている。
国際公開第２００８／０６８８９９号（請求項１、段落〔０００７〕～〔０００９〕、〔００３３〕～〔００８０〕等） 特開２０１３－１８５２６２号公報（請求項１、段落〔０００６〕、〔００３２〕、〔００４０〕、〔００４６〕～〔００４７〕、〔００６６〕～〔００９６〕等）
　しかしながら、特許文献１は、単ロール液体急冷法で連続薄帯を作製し、銅鋳型鋳造法で棒状部材やリング状部材を作製し、双ロール急冷法で板状部材を作製した実施例が記載されているものの、粉末材料を作製した実施例については何らの記載もない。
　すなわち、特許文献１は、連続薄帯や非晶質バルク材（棒状部材、リング状部材、板状部材等）に適するとされた合金組成を開示しているものの、これら単ロール液体急冷法、銅鋳型鋳造法、双ロール急冷法は、粉末材料の製法としては不適である。そして、合金組成物の製法が異なれば、冷却速度等の作製条件も異なり、作製条件に応じて磁気特性も変動することから、連続薄帯やバルク材の作製に適した組成範囲を磁性体粉末に適用しても所望の磁気特性を得るのは困難と考えられる。
　また、特許文献２は、粉末形状の合金組成物を水アトマイズ法やガスアトマイズ法で作製してもよく、薄帯形状の合金組成物を粉砕して作製すればよいとの記載はあるものの、単ロール液体急冷法で連続薄帯を作製した実施例のみ記載されており、粉末材料を作製して特性等を評価した具体的な実施例はない。したがって、たとえ薄帯形状の合金組成物を粉砕して粉末材料を得たとしても、特許文献１と同様、所望の磁気特性を得るのが困難と考えられる。
　本発明はこのような事情に鑑みなされたものであって、飽和磁束密度が高く低磁気損失が低い合金系の磁性体粉末とその製造方法、及びこの磁性体粉末を使用した磁心コアとその製造方法、並びにこの磁性体粉末を使用した各種コイル部品、及びモータを提供することを目的とする。
　本発明者らは、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｂ－Ｐ－Ｃｕ系合金について、磁性体粉末に適した組成範囲を得るべく鋭意研究を行ったところ、各構成元素の原子組成比が所定範囲内であれば、非晶質相単相のみならず、非晶質相と結晶質相とが混在していても、高磁束飽和密度を有し磁気損失の低い磁性体粉末を得ることができるという知見を得た。
　本発明はこのような知見に基づきなされたものであって、本発明に係る磁性体粉末は、主成分が、一般式ＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＣｕｅで表されると共に、前記ａ、前記ｂ、前記ｃ、前記ｄ、及び前記ｅが、７１．０≦ａ≦８１．０、０．１４≦ｂ／ｃ≦５、０≦ｄ≦１４、０＜ｅ≦１．４、ｄ≦０．８ａ－５０、ｅ＜－０．１（ａ＋ｄ）＋１０、及びａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１００を満足することを特徴としている。
　また、本発明の磁性体粉末は、少なくとも非晶質相と、化合物からなる結晶相（以下、「化合物相」という。）とを含有すると共に、Ｘ線回折法で測定された結晶化度が、３０％以下であるのが好ましい。
　これにより磁性体粉末中に体心立方晶構造のα－Ｆｅ相（フェライト相）や磁気特性に大きな影響を及ぼす化合物相等の結晶質相が含有されていても、粉末構造が非晶質相のみで形成された場合と遜色のない高飽和磁束密度と低磁気損失を有する磁性体粉末を得ることができる。
　また、本発明の磁性体粉末は、少なくとも非晶質相を含有すると共に、前記化合物相を含まず、Ｘ線回折法で測定された結晶化度が、６０％以下であるのも好ましい。
　これにより磁性体粉末中に体心立方晶構造のα－Ｆｅ相が含有されていても、粉末構造が非晶質相のみで形成された場合と遜色のない高飽和磁束密度と低磁気損失を有する高品質の磁性体粉末を得ることができる。
　本発明の磁性体粉末は、具体的には１．３０Ｔ以上の飽和磁束密度を確保することができる。
　さらに、本発明の磁性体粉末は、ガスアトマイズ法で作製されてなるのが好ましい。
　すなわち、本発明に係る磁性体粉末の製造方法は、主成分が一般式ＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＣｕｅを満たすように少なくともＦｅ、Ｓｉ、Ｂ、Ｐ、及びＣｕの各元素単体又はこれら元素を含有した化合物を調合する調合工程と、前記調合された調合物を加熱して溶湯を作製する加熱工程と、不活性ガスを前記溶湯に噴霧して前記溶湯を粉砕する噴霧工程とを含み、前記調合工程は、前記ａ、前記ｂ、前記ｃ、前記ｄ、及び前記ｅが、７１．０≦ａ≦８１．０、０．１４≦ｂ／ｃ≦５、０≦ｄ≦１４、０＜ｅ≦１．４、ｄ≦０．８ａ－５０、ｅ＜－０．１（ａ＋ｄ）＋１０、及びａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１００を満足するように前記元素単体又は前記化合物を調合することを特徴としている。
　このように磁性体粉末をガスアトマイズ法で作製することにより、高飽和磁束密度と低磁気損失を満足する球状で高品質の磁性体粉末を効率よく得ることができる。
　また、本発明の磁性体粉末の製造方法は、前記噴霧工程は、水素ガスが前記不活性ガスに添加された混合ガスを前記溶湯に噴霧するのが好ましい。
　これにより磁性体粉末中に酸素が混入するのをより一層効果的に回避することができ、したがって酸素に起因した不純物の混入を極力回避することができる。
　さらに、本発明の磁性体粉末の製造方法は、前記不活性ガスは、比較的安価で入手容易なアルゴンガスまたは窒素ガスであるのが好ましい。
　また、本発明の磁性体粉末の製造方法は、前記加熱工程及び前記噴霧工程は、不活性ガス雰囲気中で行うのが好ましく、更には水素ガスが前記不活性ガスに添加された混合ガス雰囲気中で行うのが好ましい。
　この場合も、前記不活性ガスは、比較的安価で入手容易なアルゴンガスまたは窒素ガスであるのが好ましい。
　また、本発明の磁性体粉末の製造方法は、前記混合ガス中の前記水素ガスの含有比率が、分圧換算で０．５～７％であるのが好ましい。
　また、本発明に係る磁心コアは、主成分が、上記いずれかに記載の磁性体粉末で形成されていることを特徴としている。
　また、本発明の磁心コアは、結合剤を含有すると共に、前記磁性体粉末の含有量が、体積比率で６０ｖｏｌ％以上であるのが好ましい。
　また、本発明に係る磁心コアの製造方法は、上記いずれかに記載の製造方法で作製された磁性体粉末と結合剤とを混合して成形処理を行い、成形体を作製する成形工程と、前記成形体を熱処理する熱処理工程とを含んでいることを特徴としている。
　また、本発明に係るコイル部品は、コイル導体がコア部に巻回されたコイル部品であって、前記コア部が、上記磁心コアで形成されていることを特徴としている。
　さらに、本発明に係るコイル部品は、コイル導体が磁性体部に埋設されたコイル部品であって、前記磁性体部は、主成分が上記磁性体粉末で形成されていることを特徴としている。
　また、本発明のコイル部品は、前記磁性体部が、結合剤を含有すると共に、前記磁性体部中の前記磁性体粉末の含有量が、体積比率で６０ｖｏｌ％以上であるのが好ましい。
　また、本発明に係るモータは、複数の電機子歯が同一円周上に等間隔に設けられたステータコアと、前記電機子歯に巻回されたコイル導体と、前記ステータコアの内部に回動自在に配されたロータコアとを備えたモータにおいて、前記ステータコア及び前記ロータコアのうちの少なくとも一方は、主成分が上記いずれかに記載の磁性体粉末で形成されていることを特徴としている。
　本発明の磁性体粉末によれば、一般式ＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＣｕｅで表されると共に、前記ａ、前記ｂ、前記ｃ、前記ｄ、及び前記ｅが、上述した所定範囲を満足するので、非晶質相単相のみならず、非晶質相と結晶質相とが混在していても、磁束飽和密度が高く、磁気損失の低い磁性体粉末を得ることができる。
　また、本発明の磁性体粉末の製造方法によれば、主成分が一般式ＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＣｕｅを満たすように少なくともＦｅ、Ｓｉ、Ｂ、Ｐ、及びＣｕの各元素単体又はこれら元素を含有した化合物を調合する調合工程と、前記調合された調合物を加熱して溶湯を作製する加熱工程と、不活性ガスを前記溶湯に噴霧して前記溶湯を粉砕する噴霧工程とを含み、前記調合工程は、前記ａ、前記ｂ、前記ｃ、前記ｄ、及び前記ｅが、上述した所定範囲を満足するように前記元素単体又は前記化合物を調合するので、球状で高品質の磁性体粉末を効率よく得ることができる。
　特に、噴霧工程において、水素ガスが前記不活性ガスに添加された混合ガス雰囲気中で行うことにより、水素ガスで酸素を効果的に吸収できることから、酸素に起因した不純物の混入を抑制できる高純度の磁性体粉末を効率良く得ることができる。
　本発明の磁心コアによれば、主成分が、上記いずれかに記載の磁性体粉末で形成されているので、飽和磁束密度が高く磁気損失の低い磁気特性の良好な磁心コアを得ることができる。
　また、本発明の磁心コアの製造方法によれば、上記いずれかに記載の製造方法で作製された磁性体粉末と結合剤とを混合して成形処理を行い、成形体を作製する成形工程と、前記成形体を熱処理する熱処理工程とを含んでいるので、磁気特性の良好な所望の磁心コアを容易に作製することができる。
　また、本発明のコイル部品によれば、コイル導体がコア部に巻回されたコイル部品であって、前記コア部が、上記磁心コアで形成されているので、飽和磁束密度が高く磁気損失の低い磁気特性の良好なコイル部品を容易に得ることができる。
　さらに、本発明のコイル部品によれば、コイル導体が磁性体部に埋設されたコイル部品であって、前記磁性体部が、上記磁心コアで形成されているので、飽和磁束密度が高く磁気損失の低い磁気特性の良好なコイル部品を容易に得ることができる。
　また、本発明のモータによれば、複数の電機子歯が同一円周上に等間隔に設けられたステータコアと、前記電機子歯に巻回されたコイル導体と、前記ステータコアの内部に回動自在に配されたロータコアとを備えたモータにおいて、前記ステータコア及び前記ロータコアのうちの少なくとも一方は、主成分が上記いずれかに記載の磁性体粉末で形成されているので、電力損失の低い高品質のモータを得ることが可能となる。
本発明の磁性体粉末の回析ピークの一例を示す図である。 ガスアトマイズ装置の一例を示す断面図である。 本発明に係る磁心コアの一実施の形態を示す斜視図である。 本発明に係るコイル部品の一実施の形態（第１の実施の形態）としてのリアクトルの内部構造を示す斜視図である。 本発明に係るコイル部品の第２の実施の形態としてのインダクタの斜視図である。 上記インダクタの内部構造を示す斜視図である。 試料番号２のＸ線回析スペクトルを示す図である。 試料番号１１のＸ線回析スペクトルを示す図である。 試料番号４６のＸ線回析スペクトルを示す図である。
　次に、本発明の実施の形態を詳説する。
　本発明に係る磁性体粉末は、Ｆｅ－Ｓｉ－Ｂ－Ｐ－Ｃｕ系合金を主成分としており、該主成分は、一般式（Ａ）で表すことができる。
　ＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＣｕｅ　…（Ａ）
　ここで、ａ～ｅは、下記数式（１）～（７）を満足している。
　７１．０≦ａ≦８１．０　　　…（１）
　０．１４≦ｂ／ｃ≦５　　　　…（２）
　０≦ｄ≦１４　　　　　　　　…（３）
　０＜ｅ≦１．４　　　　　　　…（４）
　ｄ≦０．８ａ－５０　　　　　…（５）
　ｅ＜－０．１（ａ＋ｄ）＋１０…（６）
　ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１００　…（７）
　尚、主成分とは、例えば磁性体粉末中で８０ｗｔ％以上、好ましくは９０ｗｔ％以上含有されていることを意味する。
　本磁性体粉末は、一般式（Ａ）が数式（１）～（７）を満足することにより、１．３０Ｔ以上の高飽和磁束密度を有し、かつ磁気損失の小さい磁性体粉末を得ることができる。
　次に、各原子組成比ａ～ｅが数式（１）～（７）を満足するようにした理由を述べる。
（１）Ｆｅの原子組成比ａ
　Ｆｅは磁性を担う重要な元素であり、一般式（Ａ）の主たる元素を構成する。そして、所望の磁気特性を確保するためにはＦｅの原子組成比ａは７１．０以上とすることが必要である。すなわち、Ｆｅの原子組成比ａが７１．０未満になると、非晶質形成能が低くなり、体心立方晶構造を有するα－Ｆｅ相（フェライト相）やＦｅ－Ｂ等の構成元素間で形成される化合物相が過剰に生成し、磁気損失の増加を招くおそれがある。一方、前記原子組成比ａが８１．０を超えると、高飽和磁束密度は確保できるものの、磁気損失の増加を招くおそれがある。
　そこで、本実施の形態では、Ｆｅの原子組成比ａが７１．０≦ａ≦８１．０となるように各構成元素を配合している。
（２）Ｓｉの原子組成比ｂとＢの原子組成比ｃとの比ｂ／ｃ
　Ｓｉ及びＢはいずれも良好な非晶質形成能を有する元素である。しかしながら、Ｓｉの原子組成比ｂとＢの原子組成比ｃとの比ｂ／ｃ（以下、「Ｘ」という。）が０．１４未満になってＢ含有量がＳｉ含有量に対し過剰になったり、前記Ｘが５を超えてＳｉ含有量がＢ含有量に対し過剰になると、磁気損失の増加を招くおそれがある。
　そこで、本実施の形態では、Ｘが、０．１４≦Ｘ≦５となるように各構成元素を配合している。
（３）Ｐの原子組成比ｄ
　Ｐは、ＳｉやＢと同様、非晶質形成能の向上に寄与することから、必要に応じて磁性体粉末中に含有される。しかしながら、Ｐの原子組成比ｄが１４を超えて過剰に含有されると、磁気損失の増大を招き、好ましくない。
　また、Ｐの原子組成比ｄは、Ｆｅの原子組成比ａとの関係でも一定の制約を受ける。すなわち、Ｐの原子組成比ｄが、（０．８ａ－５０）（以下、「Ｙ」という。）を超えると、Ｐの含有量が過剰となり、この場合も磁気損失の増大を招き、好ましくない。
　そこで、本実施の形態では、Ｐの原子組成比ｄは、０≦ｄ≦１４かつｄ≦Ｙを満足するように各構成元素を配合している。
（４）Ｃｕの原子組成比ｅ
　Ｃｕは、急冷組織に微小なα－Ｆｅ粒を生成し、微細構造を安定化させる役割を担うことから、本発明では必須の構成元素である。
　しかしながら、Ｃｕの原子組成比ｅが１．４を超えて過剰に含有されると、磁気損失の増大を招き、好ましくない。
　また、Ｃｕの原子組成比ｅは、Ｆｅの原子組成比ａ及びＰの原子組成比ｄとの関係でも一定の制約を受ける。すなわち、Ｃｕの原子組成比ｅが、｛－０．１（ａ＋ｄ）＋１０｝（以下、「Ｚ」という。）以上になると、Ｃｕ含有量が過剰となり、この場合も磁気損失の増大を招き、好ましくない。
　そこで、本実施の形態では、Ｃｕの原子組成比ｅは、０＜ｅ≦１．４かつｅ＜Ｚを満足するように各構成元素を配合している。
　尚、前記ａ～ｅは一般式（Ａ）中の各構成元素の原子組成比を示すものであることから、これらａ～ｅの総計が１００であるのはいうまでもない。
　このように本実施の形態では、一般式（Ａ）が数式（１）～（７）の全てを満たすことにより、１．３０Ｔ以上の高飽和磁束密度を有し、かつ磁気損失の低い磁性体粉末を得ることができる。
　また、本磁性体粉末は、粉末構造としては、少なくとも非晶質相を含み、さらに体心立方晶構造を有するα－Ｆｅ相やＦｅ－Ｂ等の化合物相などの結晶質相を含んでいてもよい。非晶質相と結晶質相との割合は、結晶化度Φで示すことができる。この場合、化合物相は体心立方晶構造に比べ、磁気特性に大きな影響を及ぼすことから、本磁性体粉末は、化合物相を含有する場合と化合物相を含有しない場合とで結晶化度Φが異なる。
　具体的には、本磁性体粉末が、少なくとも非晶質相及び化合物相を含有している場合は、化合物相は上述したように磁気特性、特に磁気損失に大きな影響を及ぼすことから結晶化度Φは３０％以下となる。一方、少なくとも非晶質相を含有するが、化合物相を含有しない場合、例えば非晶質相と体心立方構造を有するα－Ｆｅ相を含有する場合は、α－Ｆｅ相は化合物相に比べて磁気損失等の磁気特性に与える影響が小さいことから、結晶化度Φは６０％以下となる。すなわち、本磁性体粉末では、結晶化度Φは、化合物相を含有している場合は３０％以下、化合物相を含有していない場合は６０％以下であれば、非晶質相のみならず、結晶質相が非晶質相と共に混在していても、非晶質相のみで形成された場合と遜色のない高飽和磁束密度と低磁気損失を有する磁性体粉末を得ることができる。
　尚、この結晶化度ΦはＸ線回折法を使用して容易に算出することができる。
　図１は、磁性体粉末のＸ線回折スペクトルの要部を示しており、横軸が回折角２θ（°）、縦軸が回折強度（ａ．ｕ．）である。
　磁性体粉末中に結晶質相と非結晶質相とが混在する場合、Ｘ線回析スペクトルは、図１に示すように、回折角２θの所定範囲（例えば、３４～５６°）において、結晶質相を示す部分は回折ピークＰを有し、非晶質相を示す部分はハローＨを形成する。そして、結晶化度Φは、結晶性を示すピーク領域の面積をＩｃ、非晶質性を示すハロー領域の面積をＩａとすると、数式（８）で表すことができる。
　Φ＝{Ｉｃ／（Ｉｃ＋Ｉａ）}×１００　…（８）
　尚、ハロー領域上にピーク領域が複数存在する場合は、ピーク領域の面積Ｉｃは、各ピーク領域の面積の積算値となる。
　そして、上述したように本磁性体粉末では、結晶化度Φは、化合物相を含有している場合は３０％以下、化合物相を含有していない場合は６０％以下となる。
　上記磁性体粉末の製造方法は、特に限定されるものではないが、ガスアトマイズ法を使用して製造するのが好ましい。
　ガスアトマイズ法は、単ロール液体急冷法や水アトマイズ法等に比べて冷却速度に劣るものの、過冷却液体領域の確保や高速での冷却速度が必要となる単ロール液体急冷法とは異なり、製造工程の制約も少なく所望の磁性体粉末を得ることが可能である。また、このガスアトマイズ法は、ジェット流体に水を使用する水アトマイズ法とは異なり、ジェット流体が不活性ガスを主体としていることから酸素の吸収も少なく不純物の混入を抑制することが可能となり、球状で取扱い容易な高品質の磁性体粉末を得ることが可能である。
　図２は、ガスアトマイズ装置の一実施の形態を示す断面図である。
　このガスアトマイズ装置は、仕切板１を介して溶解室２と噴霧室３とに画成されている。
　溶解室２は、溶湯４が収容されるアルミナ等で形成された坩堝５と、該坩堝５の外周に配された誘導加熱コイル６と、坩堝５を閉蓋する天板７とを備えている。
　また、噴霧室３は、噴射ノズル８ａが設けられたガス噴射室８と、ジェット流体としての不活性ガスをガス噴射室８に供給するガス供給管９と、溶湯４を噴霧室３に案内する溶湯供給管１０とを備えている。
　本磁性体粉末は以下のようにして製造することができる。
　まず、素原料としてＦｅ、Ｓｉ、Ｂ、及びＣｕの各元素単体又はこれら元素を含有した化合物を用意し、さらに必要に応じてＰ単体又はＰを含有した化合物を用意し、所定量秤量して調合し、合金材料を得る。
　次に、高周波電源を誘導加熱コイル６に印加し、坩堝５を加熱すると共に、坩堝５に合金材料を供給して該合金材料を溶解させ、溶湯４を作製する。
　次いで、ガス供給管９及びガス噴射室８にジェット流体としての不活性ガスを供給し、溶湯供給管１０から落下してきた溶湯４に対し、矢印に示すように噴射ノズル８ａから不活性ガスを噴霧し、粉砕・急冷し、これにより例えば平均粒径が１００μｍ以下の一般式（Ａ）が数式（１）～（７）を満たす磁性体粉末１１が作製される。
　このように本実施の形態では、ジェット流体に不活性ガスを使用するガスアトマイズ法で上述した磁性体粉末を作製しているので、単ロール液体急冷法のような製造工程の制約も少なく、また水アトマイズ法のように磁性体粉末が不規則形状を呈することもなく、球状で取扱い容易な高品質の磁性体粉末を得ることができる。また、ジェット流体に不活性ガスを使用していることから酸素量も少なく、不純物の混入を抑制することが可能となる。
　上記製造方法では、噴霧処理でジェット流体に不活性ガスを使用しているが、水素ガスを不活性ガスに添加した混合ガスを使用するのも好ましい。
　また、加熱処理及び噴霧処理の雰囲気について特に言及していないが、不活性ガス雰囲気で行うのが好ましく、水素ガスを不活性ガスに添加した混合ガス雰囲気中で行うのがより好ましい。
　すなわち、噴霧室３を上述した混合ガス雰囲気にして噴霧処理を行うことにより、磁性体粉末１１中に酸素が混入するのをより一層効果的に回避することができ、したがって酸素に起因した不純物の混入を極力回避することが可能となる。
　また、溶解室２を上述した混合ガス雰囲気にして高周波誘導加熱を行うことにより、印加電圧が上昇して坩堝５への入熱量が増加することから、合金材料の高速溶解が可能となり、溶湯４を迅速に作製することができる。
　尚、混合ガス中の水素ガスの含有比率は、特に限定されるものではないが、工業的な入手容易性等、実用的観点からは分圧換算で０．５～７％が好ましい。
　また、ジェット流体や加熱処理及び噴霧処理の雰囲気ガスに使用される不活性ガスは、不活性ガスの範疇に属するものであれば特に限定されるものではなく、ヘリウムガス、ネオンガス等も使用可能であるが、通常は入手容易で安価なアルゴンガスまたは窒素ガスが好んで使用される。
　このように本実施の形態では、不活性ガスに水素添加された混合ガス雰囲気で誘導加熱を行うことにより、合金材料の高速溶解が可能となり、さらに不活性ガスに水素添加された混合ガスを溶湯に噴霧することにより、磁性体粉末１１への不純物の混入がより効果的を抑制することができ、高飽和磁束密度と低磁気損失を有し球状で取扱い容易な高品質で高純度の磁性体粉末を迅速かつ効率よく得ることができる。
　図３は、本発明に係る磁心コアの一実施の形態を示す斜視図であって、この磁心コア１２は、長孔状の孔部１２ａを有するリング形状に形成されている。
　磁心コア１２は、上述した本発明の磁性体粉末を主成分とし、エポキシ樹脂等の樹脂材料（結合剤）を少なくとも含有した複合材料で形成されている。
　尚、複合材料中の磁性体粉末の含有量は、特に限定されるものではないが、体積比率で６０ｖｏｌ％以上が好ましい。磁性体粉末の含有量が６０ｖｏｌ％未満になると、磁性体粉末の含有量が過少となって透磁率や磁束飽和密度が低下して磁気特性が低下を招くおそれがある。また、磁性体粉末の含有量の上限は、樹脂材料が、所期の作用効果を奏する程度に含有されていればよいことから、９９ｖｏｌ％以下が好ましい。
　この磁心コア１２は、以下のようにして容易に製造することができる。
　上述した本磁性体粉末とエポキシ樹脂等の樹脂材料（結合剤）とを混錬し、分散させて複合材料を得る。次いで、例えば、圧縮成形法等を使用して成形処理を行い、成形体を作製する。すなわち、加熱された金型のキャビティに前記複合材料を流し込み、１００ＭＰａ程度に加圧してプレス加工を行い、成形体を作製する。
　その後、成形金型から成形体を取り出し、成形体を１２０～１５０℃の温度で２４時間程度、熱処理を施して樹脂材料の硬化を促進し、これにより上述した磁心コア１２が作製される。
　図４は、本発明に係るコイル部品の一実施の形態としてのリアクトルを示す斜視図である。
　このリアクトルは、コイル導体１３がコア部２０に巻回されており、該コア部２０が磁心コア１２で形成されている。
　すなわち、長孔状のコア部２０は、互いに平行な２つの長辺部２０ａ、２０ｂを有している。そして、コイル導体１３は、一方の直線部２０ａに巻回された第１のコイル導体１３ａと、他方の直線部２０ｂに巻回された第２のコイル導体１３ｂと、第１のコイル導体１３ａと第２のコイル導体１３ｂとを連接する連接部１３ｃと有し、一体形成されている。具体的には、このコイル導体１３は、銅等からなる平角形状の一本のワイヤ導線がポリエステル樹脂やポリアミドイミド樹脂等の絶縁性樹脂で被覆され、コア部２０の一方の長辺部２０ａ及び他方の長辺部２０ｂにコイル状に巻回されている。
　このように本リアクトルは、磁心コア１２からなるコア部２０にコイル導体１３が巻回されているので、高飽和磁束密度と低磁気損失を有し、強磁性でヒステリシス特性が小さい良好な軟磁気特性を有する高純度で高品質のリアクトルを高効率で得ることができる。
　図５は、本発明に係るコイル部品の第２の実施の形態としてのインダクタの斜視図である。
　このインダクタは、矩形形状に形成された磁性体部１４の表面略中央部に保護層１５が形成されると共に、該保護層１５を挟むような形態で前記磁性体部１４の表面両端部には一対の外部電極１６ａ、１６ｂが形成されている。
　図６は、インダクタの内部構造を示す図である。この図６では説明の都合上、保護層１５及び外部電極１６ａ、１６ｂを省略している。
　磁性体部１４は、本発明の磁性体粉末を主成分とし、エポキシ樹脂等の樹脂材料を含有した複合材料で形成されている。そして、磁性体部１４にはコイル導体１７が埋設されている。
　磁性体部１４は、上記磁心コア１２と同様、本発明の磁性体粉末を主成分とし、エポキシ樹脂等の樹脂材料を含有した複合材料で形成されている。そして、磁性体部１４にはコイル導体１７が埋設されている。
　尚、複合材料中の磁性体粉末の含有量は、特に限定されるものではないが、上記磁心コア１２の場合と同様の理由から、体積比率で６０ｖｏｌ％以上が好ましく、より好ましくは６０～９９ｖｏｌ％がよい。
　コイル導体１７は、平角線がコイル状に巻回された円筒形状とされ、両端部１７ａ、１７ｂは外部電極１６ａ、１６ｂと電気的に接続可能となるように磁性体部１４の端面に露出している。コイル導体１７は、具体的には、第１の実施の形態と同様、銅等からなる平角形状のワイヤ導線がポリエステル樹脂やポリアミドイミド樹脂等の絶縁性樹脂で被覆され、帯状に形成されると共に空芯を有するようにコイル状に巻回されている。
　このインダクタは、以下のようにして容易に作製することができる。
　まず、第１の実施の形態と同様、本磁性体粉末と樹脂材料とを混錬し、分散させて複合材料を作製する。次いで、導体コイル１７が複合材料で封止されるように該導体コイル１７を複合材料中に埋め込む。そして、例えば、圧縮成形法を使用して成形加工を施し、導体コイル１７が埋設された成形体を得る。次いで、この成形体を成形金型から取り出した後、熱処理を行い、表面研磨し、コイル導体１７の端部１７ａ、１７ｂが端面に露出した磁性体部１４を得る。
　次に、外部電極１６ａ、１６ｂの形成部位以外の磁性体部１４表面に絶縁性樹脂を塗布し硬化させて保護層１５を形成する。
　その後、磁性体部１４の両端部に導電性材料を主成分とした外部電極１６ａ、１６ｂを形成し、これによりインダクタが作製される。
　外部電極１６ａ、１６ｂの形成方法は特に限定されるものでなく、例えば塗布法、めっき法、薄膜形成方法等、任意の方法で形成することが可能である。
　このように本インダクタは、コイル導体１７が磁性体部１４に埋設されると共に、該磁性体部１４が上述した磁性体粉末を主成分としているので、高飽和磁束密度と低磁気損失を有し、強磁性でヒステリシス特性が小さい良好な軟磁気特性を有する高純度で高品質のコイル部品を高効率で得ることができる。
　尚、本発明は上記実施の形態に限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。上記実施の形態では、磁性体粉末を使用したデバイスとしてリアクトルやインダクタ等のコイル部品を例示したが、本磁性体粉末は、高飽和磁束密度を有し低磁気損失であることから、モータに装備されるステータコアやロータコアに応用することも可能である。すなわち、モータは、通常、複数の電機子歯が同一円周上に等間隔に設けられたステータコアと、前記電機子歯に巻回されたコイル導体と、前記ステータコアの内部に回動自在に配されたロータコアとを備えている。そして、本磁性体粉末は、高飽和磁束密度を有し低磁気損失であることから、ステータコア及びロータコアのうちの少なくとも一方、好ましくは双方が、本磁性体粉末を主成分とすることにより、電力損失の低い高品質のモータを得ることが可能となる。
　また、磁心コア１２や磁性体部１４の作製方法についても、上述した圧縮成形法に限定されるものではなく、射出成形法やトランスファ成形法を使用してもよい。
　本磁性体粉末を構成する元素種についても、合金組成が上述した範囲を満たしておればよく、他の非晶質形成能を有する元素、例えばＧａ、Ｇｅ、Ｐｄを適宜添加してもよく、また、Ｍｎ、Ａｌ、Ｎ２、Ｔｉ等の微量の不純物を含んでいても特性に影響を与えるものではない。
　また、上記実施の形態では、高周波誘導加熱により調合物を加熱・溶解しているが、加熱・溶解方法は高周波誘導加熱に限定されるものではなく、例えばアーク溶解であってもよい。
　次に、本発明の実施例を具体的に説明する。
〔試料の作製〕
　素原料としてＦｅ、Ｓｉ、Ｂ、Ｆｅ３Ｐ、及びＣｕを用意した。そして、一般式ＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＣｕｅにおいて、ａ、ｂ、ｃ、ｄ、及びｅが表１～表４に示す原子組成比となるように調合し、高周波誘導加熱炉で融点以上に加熱し溶解させ、次いで、この溶解物を銅製の鋳込み型に流し込んで冷却し、これにより母合金を作製した。
　次に、この母合金を５ｍｍ程度の大きさに破砕し、また、分圧換算で３％の水素ガスをアルゴンガスに添加した混合ガス雰囲気とされたガスアトマイズ装置を用意した。次いで、前記母合金をガスアトマイズ装置の坩堝に投入し、高周波誘導加熱を行って母合金を溶解させ、溶湯を得た。
　次いで、上記混合ガス雰囲気下、ジェット流体としての水素添加されたアルゴンガスを前記溶湯に噴霧し、粉砕・急冷して合金粉末を得た。そして、この合金粉末を目開き３８μｍのフルイを通過させ、試料番号１～６４の試料を得た。
　この作製された試料の平均粒径を、粒子径分布測定装置（堀場製作所社製ＬＡ－３００）で測定したところ、２０～３０μｍであった。
〔試料の評価〕
（飽和磁束密度の測定）
　試料番号１～６４の各試料１０ｍｇを採取し、非磁性の粘着テープ上に試料を載せて該粘着テープを二つ折りにし、縦７ｍｍ、横７ｍｍの板状に成形した。次いで、振動試料型磁力計（東英工業社製ＶＳＭ－５－１０）を使用し、最大印加磁界を１２０００Ａ／ｍ、室温（２５℃）で飽和磁化を測定した。そして、この測定値と試料の真比重から飽和磁束密度を算出した。
（粉末構造の同定）
　粉末Ｘ線回折装置（リガク社製ＲＩＮＴ２２００）を使用し、回折角２θが３０°～９０°の範囲で、ステップ幅０．０２°、ステップ時間２秒の測定条件でＸ線回折スペクトルを測定し、Ｘ線回折スペクトルから各試料の粉末構造相を同定した。
　図７～図９はＸ線回折スペクトルの一例を示している。具体的には、図７は試料番号２のＸ線回折スペクトルを示し、図８は試料番号１１のＸ線回折スペクトルを示し、図９は試料番号４６のＸ線回折スペクトルを示している。図７～図９中、横軸は回折角２θ（°）、縦軸は回折強度（ａ．ｕ．）である。
　図7に示すように、試料番号２は、非晶質相を示すハローＨが検出され、また、結晶質相を示すピークＰ１が存在している。このピークＰ１は、回折角２θが４５°近傍で現れていることから、体心立方晶構造を示しており、この体心立方晶構造は、合金組成からα－Ｆｅ相と考えられる。したがって、試料番号２は、非晶質相とα－Ｆｅ相とを有すると同定することができる。
　図８に示すように、試料番号１１は、結晶質相を示すピークが存在せず、非晶質相を示すハローＨのみが検出されたことから、この試料番号１１は、非晶質相単相であると同定することができる。
　図９に示すように、試料番号４６は、非晶質相を示すハローＨ、α－Ｆｅ相を示すピークＰ１、及びα－Ｆｅ相以外の他の結晶質相を示すピークＰ２が検出された。このピークＰ２は、Ｆｅ－Ｂ等の構成元素間の結合によって形成された化合物相と考えられることから、試料番号４６は、非晶質相、α－Ｆｅ相、及び化合物相を有すると同定することができる。
　同様にして試料番号１、３～１０、１２～４５、及び４７～６６の各試料についてもＸ線回折スペクトルから粉末構造相を同定した。
　また、このＸ線回折スペクトルから、〔発明を実施するための形態〕の項に記載した数式（８）に基づき各試料の結晶度Ｘを算出した。
（磁気損失）
　試料番号１～６４の各試料１００重量部に対し３重量部のエポキシ樹脂を添加し（エポキシ樹脂の割合は１５ｖｏｌ％）、１００ＭＰａの圧力でプレス成形し、外径１３ｍｍ、内径８ｍｍ、厚さ２．５ｍｍのトロイダルコアを作製した。
　そして、励磁用の一次側巻線と電圧検出用の二次側巻線の各巻数がいずれも１６となるように、エナメルで被覆された線径０．３ｍｍの銅線をトロイダルコアの外周に二重巻きにし、コア損失測定用試料を得た。
　次いで、Ｂ－Ｈアナライザ（岩通計測社製ＳＹ－８２１７）を使用し、周波数１ＭＨｚ、磁界３０ｍＴでコア損失（磁気損失）を測定した。
（測定結果）
　表１～表４は試料番号１～６４の各試料の成分組成、飽和磁化、飽和磁束密度、粉末構造の同定相、及びコア損失を示し、表３及び表４中、*印は本発明外の試料であることを示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
　表４から明らかなように、試料番号５６～５８は、Ｆｅの原子組成比ａが７０．０～７０．９であり、７１．０未満と少ないため、コア損失が４０００ｋＷ／ｍ３を超え、磁気特性の低下を招くことが分かった。特に、試料番号５７、５８は、Ｐの原子組成比ｄがいずれもＹ（＝０．８ａ－５０）より大きいことから、コア損失がより大きくなった。
　試料番号６１～６４は、Ｆｅの原子組成比ａが８２．０であり、８１．０を超えていることから、この場合も４０００ｋＷ／ｍ３を超えてしまい、コア損失の増大を招いた。特に、試料番号６１、６２は、Ｃｕの原子組成比ｅがＺ（＝－０．１（ａ＋ｄ）＋１０）と同等以上であるので、本Ｂ－Ｈアナライザでコア損失を測定しようとしても、測定不能になる程、増大することが分かった。
　尚、試料番号６３は、Ｘが５を超えており、Ｂ含有量に対しＳｉ含有量が過剰であるため、コア損失は４４４７ｋＷ／ｍ３となって本発明範囲内の試料に比べ増加したが、試料番号６４よりも小さくなっている。これは試料番号６３と試料番号６４とで組成が若干相違することが微妙に影響したものと考えられるが、いずれにしてもＸが５を超えるとコア損失の増加を招くものと思われる。
　試料番号５４、５５は、Ｐの原子組成比ｄが１４を超えており、しかも該原子組成比ｄがＹよりも大きいことから、コア損失は９２７４～１０１５９ｋＷ／ｍ３となって顕著な増大を招いた。
　試料番号５９、６０は、Ｓｉの原子組成比ｂとＢの原子組成比ｃのＸ（＝ｂ/ｃ）が０．１４未満であり、Ｓｉ含有量に対するＢの含有量が少なすぎるため、コア損失が４０００ｋＷ／ｍ３を超え、磁気特性の低下を招くことが分かった。
　尚、試料番号６０は、Ｃｕの原子組成比ｅが０であり、Ｃｕが含まれていないことから、コア損失は４２９５ｋＷ／ｍ３となって本発明範囲内の試料に比べて増加しているものの、試料番号５９よりも小さくなっている。これは試料番号５９と試料番号６０とで組成が若干相違することが微妙に影響したものと考えられるが、いずれにしてもＣｕが含まれていない場合もコア損失の増加を招くものと思われる。
　また、表３から明らかなように、試料番号５３は、Ｓｉが含有されておらず、Ｐの原子組成比ｄが１４を超えており、しかもこの原子組成比ｄはＹ（＝０．８ａ－５０）よりも大きいことから、コア損失が６８７０ｋＷ／ｍ３となって顕著な増大を招いた。
　試料番号４６～４９は、いずれもＰの原子組成比ｄがＹよりも大きく、このためコア損失の顕著な増大を招いた。
　試料番号４５、５１は、Ｃｕの原子組成比ｅが１．４を超えることから、コア損失が４０００ｋＷ／ｍ３を超えて増加した。特に、試料番号５１は、Ｃｕの原子組成比ｅがＺ（＝－０．１（ｄ＋ａ）＋１０）を超えているため、試料番号４５に比べてもコア損失がより増加した。
　試料番号５０、５２は、Ｃｕの原子組成比ｅがＺ（＝－０．１（ｄ＋ａ）＋１０）と同等以上であるので、コア損失が増加した。特に、試料番号５２は原子組成比ｅがＺよりも大きく、このためコア損失は試料番号５０に比べてもより一層増加した。
　これに対し表１及び表２に示すように、試料番号１～４４は、一般式（Ａ）が数式（１）～（７）満たしており、本発明範囲内であるので、飽和磁束密度は１．３０Ｔ以上であり、コア損失も４０００ｋＷ／ｍ３以下に抑制できることが分かった。　
　表５は、試料番号１、４、１６、２４、２８、３１、３８、４６、４８、及び５２の結晶化度Φを示している。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
　この表５から明らかなように化合物相を含有した本発明範囲外の試料番号４６、４８、５２は、結晶化度Φが３０％を超えることが分かった。
　これに対し化合物相を含有した本発明の試料番号３８は、結晶化度Φは３０％以下であり、化合物相を含有しない本発明の試料番号１、４、１６、２４、２８、及び３１は、いずれも結晶化度Φが６０％以下であることが確認された。
　また、他の試料番号についても、化合物を含有している場合では、本発明範囲内の試料は結晶化度Φが化合物を３０％以下となり、本発明範囲外の試料は結晶化度Φが３０％を超え、化合物を含有していない場合では、本発明範囲内の試料は結晶化度Φが化合物を６０％以下となり、本発明範囲外の試料は結晶化度Φが６０％を超えることが確認された。
　以上より一般式（Ａ）が数式（１）～（７）を満たすときは、化合物相を含有している場合で結晶化度Φが３０％以下、化合物相を含有していない場合で結晶化度Φが６０％以下となる。そして、粉末構造は非晶質相単相のみならず、結晶質相を含んでいても１．３０Ｔ以上の高飽和磁束密度と４０００ｋＷ／ｍ３以下の低コア損失を有する磁性体粉末が得られることが分かった。
　高飽和磁束密度と低磁気損失を有する高品質の軟磁性の磁性体粉末及びこの磁性体粉末を使用した磁心コア、インダクタ等のコイル部品、モータ等を実現することができる。
１２　磁心コア
１３　コイル導体
１４　磁性体部
１７　コイル導体
２０　コア部

Claims (18)

  1. 　主成分が、一般式ＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＣｕｅで表されると共に、
    　前記ａ、前記ｂ、前記ｃ、前記ｄ、及び前記ｅが、
    　７１．０≦ａ≦８１．０、
    　０．１４≦ｂ／ｃ≦５、
    　０≦ｄ≦１４、
    　０＜ｅ≦１．４、
    　ｄ≦０．８ａ－５０、
    　ｅ＜－０．１（ａ＋ｄ）＋１０、及び
    　ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１００
    を満足することを特徴とする磁性体粉末。
  2. 　少なくとも非晶質相と、化合物からなる結晶相とを含有すると共に、
    　Ｘ線回折法で測定された結晶化度が、３０％以下であることを特徴とする請求項１記載の磁性体粉末。
  3. 　少なくとも非晶質相を含有すると共に、化合物からなる結晶相を含まず、
    　Ｘ線回折法で測定された結晶化度が、６０％以下であることを特徴とする請求項１記載の磁性体粉末。
  4. 　飽和磁束密度が、１．３０Ｔ以上であることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の磁性体粉末。
  5. 　主成分が一般式ＦｅａＳｉｂＢｃＰｄＣｕｅを満たすように少なくともＦｅ、Ｓｉ、Ｂ、Ｐ、及びＣｕの各元素単体又はこれら元素を含有した化合物を調合する調合工程と、
    　前記調合された調合物を加熱して溶湯を作製する加熱工程と、
    　不活性ガスを前記溶湯に噴霧して前記溶湯を粉砕する噴霧工程とを含み、
    　前記調合工程は、前記ａ、前記ｂ、前記ｃ、前記ｄ、及び前記ｅが、
    　７１．０≦ａ≦８１．０、
    　０．１４≦ｂ／ｃ≦５、
    　０≦ｄ≦１４、
    　０＜ｅ≦１．４、
    　ｄ≦０．８ａ－５０、
    　ｅ＜－０．１（ａ＋ｄ）＋１０、及び
    　ａ＋ｂ＋ｃ＋ｄ＋ｅ＝１００
    を満足するように前記元素単体又は前記化合物を調合することを特徴とする磁性体粉末の製造方法。
  6. 　前記噴霧工程は、水素ガスが前記不活性ガスに添加された混合ガスを前記溶湯に噴霧することを特徴とする請求項５記載の磁性体粉末の製造方法。
  7. 　前記不活性ガスは、アルゴンガスまたは窒素ガスであることを特徴とする請求項５又は請求項６記載の磁性体粉末の製造方法。
  8. 　前記加熱工程は、不活性ガス雰囲気中で行うことを特徴とする請求項５乃至請求項７のいずれかに記載の磁性体粉末の製造方法。
  9. 　前記加熱工程は、水素ガスが前記不活性ガスに添加された混合ガス雰囲気中で行うことを特徴とする請求項８記載の磁性体粉末の製造方法。
  10. 　前記不活性ガスは、アルゴンガスまたは窒素ガスであることを特徴とする請求項８又は請求項９記載の磁性体粉末の製造方法。
  11. 　前記混合ガス中の前記水素ガスの含有比率が、分圧換算で０．５～７％であることを特徴とする請求項６、請求項７、請求項９、又は請求項１０のいずれかに記載の磁性体粉末の製造方法。
  12. 　主成分が、請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の磁性体粉末で形成されていることを特徴とする磁心コア。
  13. 　結合剤を含有すると共に、前記磁性体粉末の含有量が、体積比率で６０ｖｏｌ％以上であることを特徴とする請求項１２記載の磁心コア。
  14. 　請求項４至請求項１０のいずれかに記載の製造方法で作製された磁性体粉末と結合剤とを混合して成形処理を行い、成形体を作製する成形工程と、
    　前記成形体を熱処理する熱処理工程とを含むことを特徴とする磁性コアの製造方法。
  15. 　コイル導体がコア部に巻回されたコイル部品であって、
    　前記コア部が、請求項１３記載の磁心コアで形成されていることを特徴とするコイル部品。
  16. 　コイル導体が磁性体部に埋設されたコイル部品であって、
    　前記磁性体部は、主成分が請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の磁性体粉末で形成されていることを特徴とするコイル部品。
  17. 　前記磁性体部が、結合剤を含有すると共に、
    　前記磁性体部中の前記磁性体粉末の含有量が、体積比率で６０ｖｏｌ％以上であることを特徴とする請求項１６記載のコイル部品。
  18. 　複数の電機子歯が同一円周上に等間隔に設けられたステータコアと、前記電機子歯に巻回されたコイル導体と、前記ステータコアの内部に回動自在に配されたロータコアとを備えたモータにおいて、
    　前記ステータコア及び前記ロータコアのうちの少なくとも一方は、主成分が請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の磁性体粉末で形成されていることを特徴とするモータ。
PCT/JP2016/052722 2015-01-30 2016-01-29 磁性体粉末とその製造方法、及び磁心コアとその製造方法、並びにコイル部品、及びモータ WO2016121951A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016572197A JP6488488B2 (ja) 2015-01-30 2016-01-29 磁性体粉末の製造方法、及び磁心コアの製造方法
US15/661,583 US10758982B2 (en) 2015-01-30 2017-07-27 Magnetic powder and production method thereof, magnetic core and production method thereof, coil component and motor

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015017061 2015-01-30
JP2015-017059 2015-01-30
JP2015017059 2015-01-30
JP2015-017061 2015-01-30

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US15/661,583 Continuation US10758982B2 (en) 2015-01-30 2017-07-27 Magnetic powder and production method thereof, magnetic core and production method thereof, coil component and motor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2016121951A1 true WO2016121951A1 (ja) 2016-08-04

Family

ID=56543553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2016/052722 WO2016121951A1 (ja) 2015-01-30 2016-01-29 磁性体粉末とその製造方法、及び磁心コアとその製造方法、並びにコイル部品、及びモータ

Country Status (3)

Country Link
US (1) US10758982B2 (ja)
JP (1) JP6488488B2 (ja)
WO (1) WO2016121951A1 (ja)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018041955A (ja) * 2016-09-07 2018-03-15 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． 磁性粉末及びこれを含むインダクタ
JP2019143198A (ja) * 2018-02-21 2019-08-29 山陽特殊製鋼株式会社 磁性部材用粉末
CN112281060A (zh) * 2020-10-21 2021-01-29 江苏大磁纳米材料有限公司 一种封管加氢热处理退火工艺
SE543592C2 (en) * 2017-01-27 2021-04-06 Jfe Steel Corp SOFT MAGNETIC POWDER, Fe-BASED NANOCRYSTALLINE ALLOY POWDER, MAGNETIC COMPONENT AND DUST CORE
CN114360883A (zh) * 2021-12-31 2022-04-15 华南理工大学 一种基于非晶晶化双功能基元的高磁感磁粉芯及其制备方法与应用

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016121950A1 (ja) * 2015-01-30 2016-08-04 株式会社村田製作所 磁性体粉末とその製造方法、及び磁心コアとその製造方法、並びにコイル部品、及びモータ

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04314803A (ja) * 1991-04-12 1992-11-06 Sanyo Special Steel Co Ltd 水素電池用金属粉末の製造法
JP2001297766A (ja) * 2000-04-14 2001-10-26 Sumitomo Metal Ind Ltd 非水電解質二次電池とその負極材料および該材料の製法
JP2005294461A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Alps Electric Co Ltd コイル封入圧粉成型体の製造方法
WO2008129803A1 (ja) * 2007-03-20 2008-10-30 Nec Tokin Corporation 軟磁性合金及びそれを用いた磁気部品並びにそれらの製造方法
WO2010021130A1 (ja) * 2008-08-22 2010-02-25 Makino Akihiro 合金組成物、Ｆｅ基ナノ結晶合金及びその製造方法、並びに磁性部品
JP2012082476A (ja) * 2010-10-12 2012-04-26 Nec Tokin Corp Ｆｅ基合金組成物、Ｆｅ基ナノ結晶合金及びその製造方法、並びに磁性部品
JP2012136770A (ja) * 2010-12-10 2012-07-19 Nec Tokin Corp Ｆｅ基ナノ結晶合金粉末及びその製造方法、並びに、圧粉磁心及びその製造方法
JP2013055182A (ja) * 2011-09-02 2013-03-21 Nec Tokin Corp 軟磁性合金粉末、ナノ結晶軟磁性合金粉末、その製造方法、および圧粉磁心
JP2013185162A (ja) * 2012-03-06 2013-09-19 Nec Tokin Corp 合金組成物、Ｆｅ基ナノ結晶合金及びその製造方法、並びに磁性部品
JP2014075529A (ja) * 2012-10-05 2014-04-24 Nec Tokin Corp 軟磁性合金粉末並びにそれを用いた圧粉磁芯及びその製造方法
WO2014136587A1 (ja) * 2013-03-08 2014-09-12 Ntn株式会社 磁心用粉末および圧粉磁心、並びに磁心用粉末および圧粉磁心の製造方法

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4217997B2 (ja) 2000-08-18 2009-02-04 セイコーエプソン株式会社 軟磁性合金粉末
JP4738610B2 (ja) * 2001-03-02 2011-08-03 株式会社トプコン 基板表面の汚染評価方法及び汚染評価装置と半導体装置の製造方法
JP4288687B2 (ja) 2006-12-04 2009-07-01 株式会社 東北テクノアーチ アモルファス合金組成物
US7999427B2 (en) * 2007-08-09 2011-08-16 United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Directed flux motor
JP6427862B2 (ja) * 2013-10-25 2018-11-28 日立金属株式会社 圧粉磁心、その製造方法、該圧粉磁心を用いたインダクタンス素子および回転電機
JP6459154B2 (ja) * 2015-06-19 2019-01-30 株式会社村田製作所 磁性体粉末とその製造方法、磁心コアとその製造方法、及びコイル部品

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04314803A (ja) * 1991-04-12 1992-11-06 Sanyo Special Steel Co Ltd 水素電池用金属粉末の製造法
JP2001297766A (ja) * 2000-04-14 2001-10-26 Sumitomo Metal Ind Ltd 非水電解質二次電池とその負極材料および該材料の製法
JP2005294461A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Alps Electric Co Ltd コイル封入圧粉成型体の製造方法
WO2008129803A1 (ja) * 2007-03-20 2008-10-30 Nec Tokin Corporation 軟磁性合金及びそれを用いた磁気部品並びにそれらの製造方法
WO2010021130A1 (ja) * 2008-08-22 2010-02-25 Makino Akihiro 合金組成物、Ｆｅ基ナノ結晶合金及びその製造方法、並びに磁性部品
JP2012082476A (ja) * 2010-10-12 2012-04-26 Nec Tokin Corp Ｆｅ基合金組成物、Ｆｅ基ナノ結晶合金及びその製造方法、並びに磁性部品
JP2012136770A (ja) * 2010-12-10 2012-07-19 Nec Tokin Corp Ｆｅ基ナノ結晶合金粉末及びその製造方法、並びに、圧粉磁心及びその製造方法
JP2013055182A (ja) * 2011-09-02 2013-03-21 Nec Tokin Corp 軟磁性合金粉末、ナノ結晶軟磁性合金粉末、その製造方法、および圧粉磁心
JP2013185162A (ja) * 2012-03-06 2013-09-19 Nec Tokin Corp 合金組成物、Ｆｅ基ナノ結晶合金及びその製造方法、並びに磁性部品
JP2014075529A (ja) * 2012-10-05 2014-04-24 Nec Tokin Corp 軟磁性合金粉末並びにそれを用いた圧粉磁芯及びその製造方法
WO2014136587A1 (ja) * 2013-03-08 2014-09-12 Ntn株式会社 磁心用粉末および圧粉磁心、並びに磁心用粉末および圧粉磁心の製造方法

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2018041955A (ja) * 2016-09-07 2018-03-15 サムソン エレクトロ−メカニックス カンパニーリミテッド． 磁性粉末及びこれを含むインダクタ
SE543592C2 (en) * 2017-01-27 2021-04-06 Jfe Steel Corp SOFT MAGNETIC POWDER, Fe-BASED NANOCRYSTALLINE ALLOY POWDER, MAGNETIC COMPONENT AND DUST CORE
JP2019143198A (ja) * 2018-02-21 2019-08-29 山陽特殊製鋼株式会社 磁性部材用粉末
JP7277076B2 (ja) 2018-02-21 2023-05-18 山陽特殊製鋼株式会社 磁性部材用粉末
CN112281060A (zh) * 2020-10-21 2021-01-29 江苏大磁纳米材料有限公司 一种封管加氢热处理退火工艺
CN112281060B (zh) * 2020-10-21 2022-07-01 江苏大磁纳米材料有限公司 一种封管加氢热处理退火工艺
CN114360883A (zh) * 2021-12-31 2022-04-15 华南理工大学 一种基于非晶晶化双功能基元的高磁感磁粉芯及其制备方法与应用
CN114360883B (zh) * 2021-12-31 2022-11-01 华南理工大学 一种基于非晶晶化双功能基元的高磁感磁粉芯及其制备方法与应用

Also Published As

Publication number Publication date
US20170320138A1 (en) 2017-11-09
US10758982B2 (en) 2020-09-01
JPWO2016121951A1 (ja) 2017-12-07
JP6488488B2 (ja) 2019-03-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6459154B2 (ja) 磁性体粉末とその製造方法、磁心コアとその製造方法、及びコイル部品
JP6488488B2 (ja) 磁性体粉末の製造方法、及び磁心コアの製造方法
WO2016121950A1 (ja) 磁性体粉末とその製造方法、及び磁心コアとその製造方法、並びにコイル部品、及びモータ
JP6309149B1 (ja) 軟磁性粉末、圧粉磁芯、磁性部品及び圧粉磁芯の製造方法
EP3792940A1 (en) Soft magnetic alloy powder, dust core, and magnetic component
EP3567611A2 (en) Soft magnetic alloy powder, dust core, and magnetic component
WO2011024580A1 (ja) 合金組成物、Ｆｅ基ナノ結晶合金及びその製造方法
US11817245B2 (en) Soft magnetic powder
JP2012012699A (ja) 合金組成物、Ｆｅ基ナノ結晶合金及びその製造方法、並びに磁性部品
JP2009174034A (ja) アモルファス軟磁性合金、アモルファス軟磁性合金薄帯、アモルファス軟磁性合金粉末およびそれを用いた磁心並びに磁性部品
CN112105472B (zh) 磁芯用粉末、使用其的磁芯和线圈部件
CN112566741B (zh) 磁芯用粉末、使用其的磁芯和线圈部件、和磁芯用粉末的制造方法
JP5916983B2 (ja) 合金組成物、Ｆｅ基ナノ結晶合金及びその製造方法、並びに磁性部品
JP5315636B2 (ja) 非晶質軟磁性金属粉末および圧粉磁芯
EP3401416B1 (en) Fe-based soft magnetic alloy, manufacturing method therefor, and magnetic parts using fe-based soft magnetic alloy
TW202101485A (zh) 磁性體芯及線圈部件
US20230212722A1 (en) Alloy particles
JP2018073947A (ja) 軟磁性合金、軟磁性合金粉末及び磁性部品
JP2023032113A (ja) 合金粒子
JP6693603B1 (ja) 磁心用の粉末、それを用いた磁心及びコイル部品
EP4092875A1 (en) Alloy composition, alloy powder, alloy ribbon, inductor, and motor
KR20210092701A (ko) 인덕터
JP2023032115A (ja) 合金粒子
JP2023032112A (ja) 合金粒子
KR20210092702A (ko) 합금 조성물, 합금 조성물로 이루어지는 합금 리본 및 합금 분말

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 16743554

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2016572197

Country of ref document: JP

Kind code of ref document: A

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 16743554

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1