WO2017150441A1 - 積層ブロックコア、積層ブロック、及び積層ブロックの製造方法 - Google Patents

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laminated
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    • H01F41/0226—Manufacturing of magnetic circuits made from strip(s) or ribbon(s) from amorphous ribbons

Definitions

  • the present invention relates to a laminated block core, a laminated block, and a method for producing a laminated block.
  • Silicon steel, ferrite, Fe-based amorphous alloys, Fe-based materials Nanocrystalline alloys and the like are known.
  • a toroidal magnetic core manufactured using an Fe-based amorphous alloy ribbon is known (for example, see Patent Document 1).
  • a toroidal magnetic core manufactured using an Fe-based nanocrystalline alloy ribbon is also known as the core (see, for example, Patent Document 2).
  • Patent Document 1 Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-310787
  • Patent Document 2 International Publication No. 2015/046140
  • the toroidal magnetic cores described in Patent Documents 1 and 2 are manufactured by winding an alloy ribbon, they are also called a wound magnetic core or a wound core.
  • the wound core needs to be manufactured by winding the alloy ribbon so as to have a desired inner diameter and outer diameter, and then heat-treating the alloy ribbon. Due to restrictions on the manufacturing conditions, the range of the size of the wound core that can be manufactured may be limited. Therefore, the wound core has a problem that the degree of freedom in designing the core size is poor.
  • the toroidal magnetic core (winding core) using the Fe-based amorphous alloy ribbon described in Patent Document 1 has a decrease rate of the saturation magnetic flux density (Bs) with respect to the temperature rise at a high temperature (for example, 100 ° C. or more and 200 ° C. or less). Is big. For this reason, the toroidal magnetic core described in Patent Document 1 tends to have a low saturation magnetic flux density (Bs) at high temperatures. Moreover, the toroidal magnetic core (winding core) using the Fe-based nanocrystalline alloy ribbon described in Patent Document 2 tends to have a low saturation magnetic flux density (Bs) at room temperature.
  • Bs saturation magnetic flux density
  • a laminated block core that has excellent flexibility in designing the core size and maintains a high saturation magnetic flux density (Bs) over a wide temperature range including high temperature (for example, 100 ° C. or more and 200 ° C. or less), and A laminated block suitable as a member of the laminated block core and a manufacturing method thereof are desired.
  • a laminated block core including a laminated block on which nanocrystalline alloy ribbon pieces having a composition represented by the following composition formula (A) are laminated.
  • Composition formula (A) [In the composition formula (A), a, b, c, and d are all atomic%, and 13.0 ⁇ a ⁇ 17.0, 3.5 ⁇ b ⁇ 5.0, 0.6, respectively. ⁇ c ⁇ 1.1 and 0 ⁇ d ⁇ 0.5 are satisfied.
  • M represents at least one element selected from the group consisting of Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, and W. ]
  • Each of the nanocrystalline alloy ribbon pieces has a rectangular shape
  • the laminated block has a rectangular parallelepiped shape, Comprising at least four laminated blocks; At least four of the laminated blocks are arranged in a square ring, ⁇ 1> or ⁇ 2> in which the stacking direction of the nanocrystalline alloy ribbon pieces in the stacked block arranged in the quadrangular ring is the same as the normal direction of the layout surface of the stacked block arranged in the quadrangular ring.
  • Each of the nanocrystalline alloy ribbon pieces has a thickness of 10 ⁇ m to 30 ⁇ m, a width of 5 mm to 100 mm, and a ratio of the length to the width of 1 to 10, ⁇ 1> to ⁇ 3>
  • composition formula (A) A laminated block in which nanocrystalline alloy ribbon pieces having a composition represented by the following composition formula (A) are laminated.
  • Composition formula (A) [In the composition formula (A), a, b, c, and d are all atomic%, and 13.0 ⁇ a ⁇ 17.0, 3.5 ⁇ b ⁇ 5.0, 0.6, respectively. ⁇ c ⁇ 1.1 and 0 ⁇ d ⁇ 0.5 are satisfied.
  • M represents at least one element selected from the group consisting of Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, and W. ]
  • ⁇ 7> A method for producing the laminated block according to ⁇ 6>, Preparing an amorphous alloy ribbon having a composition represented by the composition formula (A); The amorphous alloy ribbon is continuously run in a state where a tension F is applied, and a partial region of the amorphous alloy ribbon that is continuously run in a state where the tension F is applied is applied to a heat transfer medium maintained at a temperature of 450 ° C. or higher.
  • the temperature of the amorphous alloy ribbon is 450 ° C. or higher at a temperature rising rate at which the average temperature rising rate in the temperature region from 350 ° C. to 450 ° C. is 10 ° C./second or higher.
  • t c is an arbitrary point of the amorphous alloy ribbon represents the time from when in contact with the heat transfer medium until the said arbitrary point moves away from the heat transfer medium (s).
  • ⁇ represents a contact pressure (kPa) between the amorphous alloy ribbon and the heat transfer medium, which is defined by the following formula (X).
  • ⁇ ((F ⁇ (sin ⁇ + sin ⁇ )) / a) ⁇ 1000 Formula (X)
  • F represents tension (N) applied to the amorphous alloy ribbon.
  • a represents a contact area (mm 2 ) between the amorphous alloy ribbon and the heat transfer medium.
  • ⁇ is an angle formed by the traveling direction of the amorphous alloy ribbon immediately before contacting the heat transfer medium and the traveling direction of the amorphous alloy ribbon when contacting the heat transfer medium, and 3 ° This represents an angle of 60 ° or less.
  • ⁇ is an angle formed by the traveling direction of the amorphous alloy ribbon when in contact with the heat transfer medium and the traveling direction of the nanocrystalline alloy ribbon immediately after being separated from the heat transfer medium, Indicates an angle of more than 15 ° and less than 15 °.
  • a laminated block core that has a high degree of freedom in designing the core size and maintains a high saturation magnetic flux density (Bs) over a wide temperature range including high temperatures (for example, 100 ° C. or more and 200 ° C. or less), and A laminated block suitable as a member of the laminated block core and a method for producing the same are provided.
  • FIG. 2 is a sectional view taken along line AA in FIG. 1.
  • the partial side view which shows notionally the heat transfer medium of the in-line annealing apparatus in one aspect of this embodiment, and the amorphous alloy ribbon which contacts this heat transfer medium (a nanocrystal alloy ribbon after contact with a heat transfer medium)
  • FIG. 1 The partial side view which shows notionally the heat transfer medium of the in-line annealing apparatus in one aspect of this embodiment, and the amorphous alloy ribbon which contacts this heat transfer medium (a nanocrystal alloy ribbon after contact with a heat transfer medium)
  • a numerical range expressed using “to” means a range including numerical values described before and after “to” as a lower limit value and an upper limit value.
  • the term “process” is not limited to an independent process, and even if it cannot be clearly distinguished from other processes, the term is used as long as the intended purpose of the process is achieved. include.
  • the “nanocrystalline alloy ribbon” means a long alloy ribbon containing nanocrystals.
  • the concept of “nanocrystalline alloy ribbon” includes not only an alloy ribbon composed only of nanocrystals but also an alloy ribbon in which nanocrystals are dispersed in an amorphous phase.
  • the “nanocrystalline alloy ribbon piece” means a member having a shorter length than the nanocrystalline alloy ribbon cut out in a strip shape from the (long) nanocrystalline alloy ribbon.
  • Fe, B, Si, Cu, M (where M is at least one selected from the group consisting of Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, and W).
  • the content (atomic%) of each element such as a seed element means the content (atomic%) when the total of Fe, B, Si, Cu, and M is 100 atomic%.
  • the angle (specifically, ⁇ and ⁇ ) formed by two line segments is the smaller of two defined angles (in the range of 0 ° to 90 °). Angle).
  • the laminated block of the present embodiment is a laminated block in which nanocrystalline alloy ribbon pieces having a composition represented by the following composition formula (A) are laminated.
  • the laminated block core of this embodiment includes the laminated block.
  • composition formula (A) [In the composition formula (A), a, b, c, and d are all atomic%, and 13.0 ⁇ a ⁇ 17.0, 3.5 ⁇ b ⁇ 5.0, 0.6, respectively. ⁇ c ⁇ 1.1 and 0 ⁇ d ⁇ 0.5 are satisfied.
  • M represents at least one element selected from the group consisting of Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, and W. ]
  • the laminated block core of the present embodiment the problem that the degree of freedom in designing the core size in the wound core is poor is solved. That is, the laminated block core of this embodiment has a high degree of freedom in designing the core size.
  • various sizes of laminated block cores can be realized by changing at least one of the size of the laminated block and the number of laminated blocks combined.
  • other problems in the wound core for example, problems such as eddy current loss tend to increase, and the manufacturing process tends to be complicated to bend and deform to a desired curvature, etc. Is also resolved.
  • the laminated block core of this embodiment has a high saturation magnetic flux density (Bs) (for example, Bs of 1.70 T or more) as compared with a core using an amorphous alloy.
  • Bs saturation magnetic flux density
  • the saturation magnetic flux density (Bs) means a value measured by a VSM (Vibrating Sample Magnetometer) for the ribbon piece included in the laminated block core.
  • the problem of the core using the amorphous alloy (specifically, since the rate of decrease of the saturation magnetic flux density (Bs) with respect to the temperature rise is large, the magnetism is particularly high in a high temperature environment. The problem that the characteristics are likely to deteriorate is also solved.
  • the rate of decrease of Bs with respect to the temperature rise can be suppressed to, for example, ⁇ 0.0004 T / ° C. to 0.0007 T / ° C. in the temperature range of 10 ° C. to 200 ° C.
  • the reduction rate of Bs is about 1 ⁇ 2 of the value in the laminated block core using the amorphous alloy ribbon having the composition of Fe 80 Si 9 B 11 (subscript is atomic%). Therefore, in the laminated block core of this embodiment, a high saturation magnetic flux density (Bs) is maintained over a wide temperature range including a high temperature (for example, 100 ° C. or more and 200 ° C. or less, and further 150 ° C. or more and 200 ° C. or less).
  • a high temperature for example, 100 ° C. or more and 200 ° C. or less, and further 150 ° C. or more and 200 ° C. or less.
  • the nanocrystal alloy ribbon piece contained in the laminated block core of the present embodiment has a composition represented by the composition formula (A).
  • Tc Curie temperature
  • the space factor of the laminated block core of the present embodiment is preferably 85% or more, and more preferably 86% or more, from the viewpoint of reducing the cross-sectional area of the core.
  • the space factor of the laminated block core of the present embodiment is preferably 92% or less, and more preferably 90% or less, from the viewpoint of production suitability.
  • the space factor of the laminated block core of the present embodiment is preferably 85% or more and 92% or less, and more preferably 86% or more and 90% or less.
  • the preferable range of the space factor of the laminated block of this embodiment is the same as the preferable range of the space factor of the laminated block core of this embodiment.
  • Each of the nanocrystalline alloy ribbon pieces has a rectangular shape
  • the laminated block has a rectangular parallelepiped shape, At least four laminated blocks, At least four laminated blocks are arranged in a square ring,
  • positioned in a square ring is the same direction as the normal line direction of the arrangement
  • positioned in a square ring is mentioned.
  • the stacking directions of the nanocrystalline alloy ribbon pieces in the stacking blocks arranged in a square ring shape are all aligned in the same direction as the normal direction of the stacking surface of these stacking blocks (for example, the drawings described later). 1 and FIG. 3).
  • the adjacent part of the laminated blocks in this adjacent part, the surface including the end face of the nanocrystalline alloy ribbon piece in the specific laminated block and the nanocrystal in another laminated block adjacent to the specific laminated block The surface including the end surface of the alloy ribbon piece is opposed.
  • a closed magnetic circuit is formed that spans between the specific laminated block and the adjacent another laminated block and in which leakage of magnetic flux is suppressed.
  • each of the nanocrystalline alloy ribbon pieces preferably has a thickness of 10 ⁇ m to 30 ⁇ m.
  • the thickness of the nanocrystalline alloy ribbon piece is preferably 15 ⁇ m or more, and more preferably 20 ⁇ m or more.
  • the thickness is 30 ⁇ m or less, a stable amorphous state is obtained in the amorphous alloy ribbon which is a raw material of the nanocrystalline alloy ribbon piece.
  • each of the nanocrystalline alloy ribbon pieces preferably has a width of 5 mm to 100 mm.
  • the width of the nanocrystalline alloy ribbon piece is 5 mm or more, the production suitability is excellent.
  • the width of the nanocrystalline alloy ribbon piece is 100 mm or less, it is easy to ensure stable productivity. From the viewpoint of further improving the stable productivity, the width of the nanocrystalline alloy ribbon piece is preferably 70 mm or less.
  • each of the nanocrystalline alloy ribbon pieces preferably has a ratio of length to width (length / width) of 1 to 10.
  • the ratio of the length to the width is 1 to 10, the degree of freedom in designing the core size of the laminated block core is further improved.
  • the length of the nanocrystalline alloy ribbon piece means the length in the longitudinal direction of the nanocrystalline alloy ribbon piece (the long side length when the nanocrystalline alloy ribbon piece has a rectangular shape).
  • the width of the crystalline alloy ribbon piece means the length in the width direction of the nanocrystalline alloy ribbon piece (or the short side length when the nanocrystalline alloy ribbon piece has a rectangular shape).
  • Each of the nanocrystalline alloy ribbon pieces preferably has a thickness of 10 ⁇ m to 30 ⁇ m, a width of 5 mm to 100 mm, and a ratio of the length to the width of 1 to 10.
  • the preferable ranges of the thickness, the width, and the ratio of the length to the width are as described above.
  • each of the nanocrystalline alloy ribbon pieces preferably includes 30% by volume to 60% by volume of nanocrystalline grains having a crystal grain size of 1 nm to 30 nm. Thereby, the magnetic characteristics of the laminated block core are further improved. More preferably, each of the nanocrystalline alloy ribbon pieces contains 40% by volume to 50% by volume of nanocrystalline grains having a crystal grain size of 1 nm to 30 nm.
  • each of the nanocrystalline alloy ribbon pieces preferably contains 30% to 60% by volume, more preferably 40% to 50% by volume of nanocrystalline grains having an average particle size of 5 nm to 20 nm.
  • FIG. 1 is a perspective view conceptually showing a laminated block core (laminated block core 100) according to a specific example of this embodiment
  • FIG. 2 is one of the laminated block cores according to a specific example of this embodiment
  • FIG. 3 is a perspective view conceptually showing two stacked blocks (laminated block 10A), and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 1 and a partially enlarged view (a circled portion).
  • the laminated block core 100 includes four laminated blocks (laminated blocks 10A to 10D), and these laminated blocks 10A to 10D are arranged in a square ring shape.
  • the arrangement surface of the laminated blocks 10A to 10D arranged in a square ring is an xy plane (a plane including the x axis and the y axis), and the normal direction of the arrangement surface is the z axis direction. To do.
  • the laminated block 10 ⁇ / b> A included in the laminated block core 100 is a rectangular parallelepiped block having a structure in which long plate-like nanocrystalline alloy ribbon pieces 12 ⁇ / b> A are laminated.
  • resin such as an acrylic resin and an epoxy resin, is impregnated between several nanocrystal alloy ribbon pieces 12A, and is hardened
  • the configuration of the stacked blocks 10B to 10D is the same as the configuration of the stacked block 10A.
  • the size of each laminated block is appropriately set according to the size of the laminated block core 100. For this reason, the size (particularly the length in the longitudinal direction) of each laminated block may be different from each other.
  • the stacking directions of the nanocrystalline alloy ribbon pieces in the laminated blocks 10A to 10D are all arranged in a square ring (the xy plane) of the laminated blocks 10A to 10D. ) In the same direction as the normal direction (z-axis direction). Therefore, as shown in FIG. 3, in the adjacent portion of the laminated block 10A and the laminated block 10B, the surface including the end face of the nanocrystalline alloy ribbon piece 12A in the laminated block 10A and the nanocrystalline alloy ribbon piece 12B in the laminated block 10B. The surface including the end face of the is opposed. Thereby, the magnetic path M1 leading to the laminated block 10A and the laminated block 10B is formed.
  • the surfaces including the end faces of the nanocrystalline alloy ribbon pieces in the adjacent laminated blocks are opposed to each other.
  • the leakage magnetic flux between adjacent laminated blocks is suppressed, and as a result, the fall of a core loss and the permeability are suppressed.
  • illustration is abbreviate
  • the laminated block core 100 forms a closed magnetic circuit that goes around the laminated blocks 10A to 10D. Such a closed magnetic path reduces core loss and suppresses a decrease in magnetic permeability.
  • the normal direction of the arrangement surface of these four laminated blocks and the lamination direction of the nanocrystalline alloy ribbon pieces in each laminated block are orthogonal to each other.
  • this arrangement is referred to as “arrangement C”.
  • the surface including the end face of the nanocrystalline alloy ribbon piece in one laminated block hereinafter also referred to as “end face of the laminated block” and the other laminated block
  • the main surface of the nanocrystalline alloy ribbon piece faces each other.
  • the leakage of magnetic flux is very large between the end surface of one laminated block and the main surface of the nanocrystalline alloy ribbon piece of the other laminated block. That is, in the above arrangement C, the leakage magnetic flux between the adjacent laminated blocks is large, so that the core loss is large and the magnetic permeability is low compared to this specific example.
  • the longitudinal length L of the laminated block core 100 is preferably 50 mm to 1000 mm, more preferably 100 mm to 500 mm.
  • the width W of the laminated block core 100 is preferably 10 mm to 200 mm, and more preferably 15 mm to 100 mm.
  • the thickness T of the laminated block core 100 is preferably 3 mm to 100 mm, and more preferably 5 mm to 50 mm.
  • the thickness T of the laminated block core 100 corresponds to the laminated thickness of the nanocrystalline alloy ribbon pieces.
  • the frame width W1 of the laminated block core 100 corresponds to the width of the nanocrystalline alloy ribbon piece.
  • the frame width W1 may be the same or different on the four sides of the laminated block core 100.
  • the preferable range of the frame width W1 is as already shown as the preferable range of the width of the nanocrystalline alloy ribbon piece.
  • the number of laminated layers (number of laminated nanocrystalline alloy ribbon pieces) in the laminated block core 100 is preferably 100 to 4000, and more preferably 200 to 3000.
  • the space factor of the laminated block core 100 is preferably 85% or more and 92% or less, and more preferably 86% or more and 90% or less.
  • the term “rectangular ring” means that a rectangular parallelepiped-shaped opening (that is, a space) penetrating between two parallel surfaces of the six surfaces of the rectangular parallelepiped is provided. It means the general shape.
  • the shape of the laminated block core 100 may be a square tube shape (for example, when the number of laminated blocks 10A to 10D is large), but such a rectangular tube shape is also described in this specification. It is included in the “square ring”.
  • the laminated block core of the present embodiment may be one in which five or more laminated blocks are arranged in a square ring shape.
  • the laminated block core of this embodiment is A first laminated block core that is the laminated block core 100 described above; At least four laminated blocks of the present embodiment (different from the laminated blocks constituting the first laminated block core) make one round on the inner peripheral surface side of the first laminated block core (laminated block core 100).
  • the magnetic flux density on the inner peripheral side tends to be higher than the magnetic flux density on the outer peripheral side.
  • the second is located on the inner peripheral side of Bs of the nanocrystalline alloy ribbon piece in the first laminated block core located on the outer peripheral side. It is preferable that Bs of the nanocrystalline alloy ribbon piece in the laminated block core is higher.
  • the laminated block core of the present embodiment may further include another laminated block (a laminated block that does not participate in the formation of the square ring) in addition to the laminated blocks arranged in a square ring.
  • another laminated block a laminated block that does not participate in the formation of the square ring
  • the laminated block core of the present embodiment is a “three phase” in which two square annular “single phase biped cores” are arranged.
  • a "tripod core” aspect may be sufficient.
  • the nanocrystalline alloy ribbon piece in the present embodiment will be described in more detail.
  • the following description of the composition of the nanocrystalline alloy ribbon piece also applies to the (long) nanocrystalline alloy ribbon from which the nanocrystalline alloy ribbon piece is cut and the amorphous alloy ribbon that is the raw material of the nanocrystalline alloy ribbon.
  • the nanocrystalline alloy ribbon piece has a composition represented by the following composition formula (A).
  • the nanocrystalline alloy ribbon piece having the composition represented by the following composition formula (A) is a heat treatment of the amorphous alloy ribbon having the composition represented by the following composition formula (A) to form a nanocrystalline alloy ribbon, and then the nanocrystalline alloy ribbon It can be manufactured by cutting a ribbon.
  • a preferred embodiment of this heat treatment is an embodiment of “a step of obtaining a nanocrystalline alloy ribbon” in the production method P described later.
  • a nanocrystalline alloy ribbon in which undulation, wrinkling, and warping are suppressed is obtained.
  • composition formula (A) [In the composition formula (A), a, b, c, and d are all atomic%, and 13.0 ⁇ a ⁇ 17.0, 3.5 ⁇ b ⁇ 5.0, 0.6, respectively. ⁇ c ⁇ 1.1 and 0 ⁇ d ⁇ 0.5 are satisfied.
  • M represents at least one element selected from the group consisting of Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, and W. ]
  • 100-abccd that is, atomic% of Fe
  • 100-abcd is 76.4 or more in theory.
  • Fe is a main component of the nanocrystalline alloy ribbon piece, and needless to say, it is an element that contributes to magnetic properties.
  • 100-abcd is preferably 78.0 or more, more preferably 80.0 or more, more preferably more than 80.0, still more preferably 80.5 or more, and particularly preferably 81.0 or more.
  • the upper limit of 100-abcd is determined according to a, b, c, and d.
  • a that is, atomic% of B
  • B improves the uniformity of the density of nanocrystal grains in the manufactured nanocrystalline alloy ribbon piece by stably maintaining an amorphous state in the amorphous alloy ribbon which is a raw material of the nanocrystalline alloy ribbon piece. It has a function.
  • the a in the composition formula (A) is 13.0 or more
  • the above function of B is effectively exhibited.
  • the amorphous phase forming ability when casting the amorphous alloy ribbon which is the raw material of the nanocrystalline alloy ribbon piece is improved, and thereby heat treatment is performed. The coarsening of the nanocrystal grains formed by is suppressed.
  • a in the composition formula (A) is 17.0 or less, the content of Fe is ensured, so that Bs of the nanocrystalline alloy ribbon piece can be further improved.
  • b that is, atomic percent of Si
  • Si has a function of increasing the crystallization temperature of an amorphous alloy ribbon which is a raw material of the nanocrystalline alloy ribbon piece and forming a strong surface oxide film.
  • b in the composition formula (A) when b in the composition formula (A) is 3.5 or more, the above function of Si is effectively exhibited. Accordingly, heat treatment at a higher temperature becomes possible, and it becomes easy to efficiently form a dense and fine nanocrystal structure. As a result, the Bs of the manufactured nanocrystalline alloy ribbon piece is further improved.
  • b in the composition formula (A) is 5.0 or less, the content of Fe is secured, so that Bs of the nanocrystalline alloy ribbon piece is improved.
  • C (that is, atomic% of Cu) in the composition formula (A) is 0.6 or more and 1.1 or less.
  • Cu has a function of efficiently advancing nanocrystallization with Cu clusters as nuclei by forming Cu clusters in the process of obtaining a nanocrystalline alloy ribbon by heat-treating an amorphous alloy ribbon.
  • the above function of Cu is effectively exhibited.
  • Cu clusters serving as nuclei of the nanocrystal grains are easily formed in a state dispersed in the alloy structure, and thus formed by heat treatment.
  • At least selected from the group consisting of Ti, Zr, Hf, V, Nb, Ta, Cr, Mo, and W represented by d in the composition formula (A) that is, M in the composition formula (A).
  • the atomic% of one kind of element is 0 or more and 0.5 or less.
  • M is an optional additive element, and the content of M may be 0 atomic% (that is, d in the composition formula (A) may be 0).
  • M maintains the amorphous state stably, thereby improving the uniformity of the existence density of the nanocrystalline grains in the manufactured nanocrystalline alloy ribbon piece. Has a function to improve.
  • d in the composition formula (A) is preferably more than 0.
  • d in the composition formula (A) is preferably 0.1 or more, and more preferably 0.2 or more.
  • d in the composition formula (A) is preferably 0.5 or less.
  • d in the composition formula (A) is preferably more than 0 and 0.5 or less, more preferably 0.1 or more and 0.5 or less, and particularly preferably 0.2 or more and 0.5 or less.
  • the nanocrystalline alloy ribbon piece may contain impurities other than Fe, B, Si, Cu, and M described above.
  • the impurity include at least one element selected from the group consisting of Ni, Mn, and Co.
  • the total content of these elements is preferably 0.4% by mass or less, more preferably 0.3% by mass or less, with respect to the total mass of the nanocrystalline alloy ribbon piece.
  • 0.2 mass% or less is especially preferable.
  • the impurity include at least one element selected from the group consisting of Re, Zn, As, In, Sn, and rare earth elements.
  • the total content of these elements is preferably 1.5% by mass or less, and 1.0% by mass or less with respect to the total mass of the nanocrystalline alloy ribbon piece.
  • the impurities include elements other than those described above, such as O, S, P, Al, Ge, Ga, Be, Au, and Ag. 1.5 mass% or less is preferable with respect to the total mass of a nanocrystal alloy ribbon piece, and, as for the total content of the impurity in a nanocrystal alloy ribbon piece, 1.0 mass% or less is more preferable.
  • Preferred aspects such as the thickness and width of the nanocrystalline alloy ribbon piece are as described above.
  • the manufacturing method P is Preparing an amorphous alloy ribbon having the composition represented by the composition formula (A) described above; The amorphous alloy ribbon is continuously run in a state where a tension F is applied, and a partial region of the amorphous alloy ribbon continuously running in a state where the tension F is applied is applied to a heat transfer medium maintained at a temperature of 450 ° C. or higher by the following formula ( 1) By bringing the amorphous alloy ribbon into a temperature range of 350 ° C.
  • the average temperature increase rate in the temperature region from 350 ° C. to 450 ° C. is 10 ° C./second or higher, and the temperature reaches 450 ° C. or higher.
  • t c represents the time from when any point of the amorphous alloy ribbon in contact with the heat transfer medium until the above any point away from the heat transfer medium (s).
  • ⁇ represents the contact pressure (kPa) between the amorphous alloy ribbon and the heat transfer medium, which is defined by the following formula (X). ]
  • the nanocrystalline alloy ribbon in which the undulation, wrinkle, and warpage are suppressed is obtained, and therefore the reduction in the space factor caused by these undulation, wrinkle, and warpage and A laminated block in which deterioration of magnetic properties is suppressed can be obtained.
  • the reason for obtaining a nanocrystalline alloy ribbon in which waviness, wrinkles, and warpage are suppressed by the process of obtaining a nanocrystalline alloy ribbon is because of the presence of nanocrystal grains that cause waviness, wrinkles, and warpage. This is considered to be because density variation can be reduced.
  • the reason why the variation in the density of nanocrystal grains can be reduced by the step of obtaining the nanocrystalline alloy ribbon is considered as follows.
  • the present invention is not limited for the following reasons.
  • nanocrystalline alloy ribbon when a nanocrystalline alloy ribbon is manufactured by heat-treating an amorphous alloy ribbon, atoms are moved by the movement of atoms in the process of raising the temperature for the heat treatment, particularly in the process of raising the temperature range from 350 ° C. to 450 ° C. It is considered that clusters (mainly Cu clusters when the amorphous alloy ribbon contains Cu) are formed as an aggregate of each other. And it is thought that a nanocrystal alloy ribbon is manufactured when a nanocrystal grain grows by making the cluster mentioned above into a nucleus in the temperature range of 450 ° C or more.
  • the growth of nanocrystal grains is also referred to as “nanocrystallization”.
  • the average temperature increase rate (hereinafter referred to as “average temperature increase rate R 350 ) in the temperature range from 350 ° C. to 450 ° C. (that is, the temperature range where clusters are formed).
  • the temperature of the amorphous alloy ribbon is raised to an ultimate temperature of 450 ° C. or higher (that is, the amorphous alloy ribbon is heat-treated under these conditions) at a rate of temperature increase that is ⁇ 450 ”or 10 ° C./second .
  • the movement time of atoms for cluster formation is shortened, the phenomenon that the size of the cluster serving as the core of the nanocrystal becomes too large is suppressed, and consequently the variation in the cluster density is suppressed.
  • a part of the amorphous alloy ribbon that continuously runs in a state where the tension F is applied is transmitted to the amorphous alloy ribbon that is maintained at a temperature of 450 ° C. or higher for the above temperature rise (ie, heat treatment).
  • the heat medium is brought into contact under conditions satisfying the formula (1).
  • the time t c from when any one point of the continuously running amorphous alloy ribbon contacts the heat transfer medium to when the any one point leaves the heat transfer medium is over 4 / ⁇ .
  • the time for passing through the heat transfer medium while being in contact with the medium is over 4 / ⁇ .
  • the average temperature rising rate R 350-450 is set to 10 ° C./second or more to shorten the time for cluster growth, while t c (second) is set to 4 / ⁇ .
  • the average heating rate (average heating rate R 350-450 ) in the temperature range from 350 ° C. to 450 ° C. is the difference between 450 ° C. and 350 ° C. (ie, 100 ° C.). It means a value divided by the time (seconds) from when the temperature of an arbitrary point of the alloy ribbon reaches 350 ° C. until it reaches 450 ° C.
  • the average heating rate R 350-450 is 10 ° C./second or more.
  • the average heating rate R 350-450 is less than 10 ° C./second, the time for the atoms to move for the growth of the cluster becomes long, and the variation in the density of the cluster becomes large.
  • the average heating rate R 350-450 is preferably 100 ° C./second or more from the viewpoint of further suppressing the occurrence of waviness, wrinkles and warpage in the obtained nanocrystalline alloy ribbon.
  • the upper limit of the average heating rate R 350-450 is not particularly limited, and examples of the upper limit include 10,000 ° C./second, 900 ° C./second, and 800 ° C./second.
  • ⁇ is a contact pressure between the amorphous alloy ribbon and the heat transfer medium defined by the following equation (X).
  • ⁇ ((F ⁇ (sin ⁇ + sin ⁇ )) / a) ⁇ 1000 Formula (X)
  • F represents tension (N) applied to the amorphous alloy ribbon.
  • a represents the contact area (mm 2 ) between the amorphous alloy ribbon and the heat transfer medium.
  • ⁇ is an angle formed by the traveling direction of the amorphous alloy ribbon immediately before contacting the heat transfer medium and the traveling direction of the amorphous alloy ribbon when contacting the heat transfer medium, and is 3 ° or more and 60 ° or less. Represents the angle.
  • ⁇ is an angle formed between the traveling direction of the amorphous alloy ribbon when in contact with the heat transfer medium and the traveling direction of the nanocrystalline alloy ribbon immediately after leaving the heat transfer medium, and is greater than 0 ° and 15 °. It represents the following angle. ]
  • the traveling direction of the amorphous alloy ribbon immediately before contacting the heat transfer medium Due to the tension F applied to the amorphous alloy ribbon, the traveling direction of the amorphous alloy ribbon immediately before contacting the heat transfer medium, the traveling direction of the amorphous alloy ribbon when contacting the heat transfer medium, and the heat transfer medium
  • the traveling direction of the nanocrystalline alloy ribbon immediately after leaving from is linear.
  • the amorphous alloy ribbon may be meandering while passing through a transport roller or the like on the upstream side in the running direction from “immediately before contacting the heat transfer medium”.
  • the nanocrystalline alloy ribbon obtained from the amorphous alloy ribbon may be meandering while passing through a conveyance roller or the like on the downstream side in the running direction from “immediately after leaving the heat transfer medium”.
  • an angle ⁇ formed by the traveling direction of the amorphous alloy ribbon immediately before contacting the heat transfer medium and the traveling direction of the amorphous alloy ribbon when contacting the heat transfer medium is not less than 3 ° and not more than 60 °.
  • the approach angle ⁇ is preferably 5 ° to 60 °, more preferably 10 ° to 60 °, and particularly preferably 15 ° to 50 °.
  • an angle ⁇ formed by the traveling direction of the amorphous alloy ribbon when in contact with the heat transfer medium and the traveling direction of the nanocrystalline alloy ribbon immediately after leaving the heat transfer medium is more than 0 ° and not more than 15 °.
  • the withdrawal angle ⁇ is preferably 0.05 ° or more and 10 ° or less, and more preferably 0.05 or more and 5 ° or less.
  • the contact between the partial region of the continuously running amorphous alloy ribbon and the heat transfer medium is performed in a state where the tension F is applied to the amorphous alloy ribbon. That is, the tension F in the formula (X) is more than 0N. In this step, the tension F is greater than 0N, sin ⁇ is greater than 0 (specifically, ⁇ is 3 ° or more and 60 ° or less), and sin ⁇ is greater than 0 (specifically, ⁇ is 0 °). Ultra 15 ° or less). For this reason, the contact pressure ( ⁇ ) is also more than 0 kPa. When the contact pressure ( ⁇ ) exceeds 0 kPa, heat transfer from the heat transfer medium to the amorphous alloy ribbon is effectively performed.
  • the tension F is preferably 1.0N to 40.0N, more preferably 2.0N to 35.0N, and particularly preferably 3.0N to 30.0N.
  • undulation, wrinkle, and curvature in the nanocrystal alloy ribbon manufactured as the tension F is 1.0 N or more can be suppressed.
  • the tension F is 40.0 N or less, breakage of the amorphous alloy ribbon or the nanocrystalline alloy ribbon can be further suppressed.
  • the contact area a between the amorphous alloy ribbon and the heat transfer medium is preferably 500 mm 2 or more, and more preferably 1000 mm 2 or more, from the viewpoint of more effective nanocrystallization.
  • the upper limit of the contact area a is, for example, 10000 mm 2, and preferably 8000mm 2 or less.
  • the length in the ribbon running direction of the contact portion between the amorphous alloy ribbon and the heat transfer medium depends on the width of the amorphous alloy ribbon, but is preferably 30 mm or more from the viewpoint of promoting nanocrystallization more effectively. 50 mm or more is more preferable.
  • the upper limit of the length of the contact portion in the ribbon running direction is not particularly limited, but from the viewpoint of productivity, the upper limit of the length of the contact portion in the ribbon running direction is, for example, 1000 mm, and preferably 500 mm. .
  • ⁇ is preferably 0.1 kPa or more, and preferably 0.4 kPa or more.
  • ⁇ is 0.1 kPa or more, the above-mentioned average temperature rising rate R 350-450 (10 ° C./second or more) is more easily achieved.
  • ⁇ is 0.1 kPa or more, it is advantageous in terms of reducing the coercive force (Hc).
  • Hc coercive force
  • t c there is no particular limitation on the upper limit of the time (t c ) from the time when any one point of the amorphous alloy ribbon contacts the heat transfer medium to the time when any one point moves away from the heat transfer medium.
  • t c is preferably 300 seconds or less, more preferably 100 seconds or less, still more preferably 50 seconds or less, and particularly preferably 10 seconds or less.
  • the productivity of the nanocrystalline alloy ribbon is further improved.
  • the precipitation frequency of the Fe—B compound capable of deteriorating the soft magnetic properties (coercive force (Hc), saturation magnetic flux density (Bs), etc.) of the nanocrystalline alloy ribbon is set. It can be reduced more.
  • t c is preferably 0.5 seconds or more.
  • the expression (1) (t c > 4 / ⁇ ) is satisfied.
  • (4 / sigma) ratio of t c for (t c / (4 / ⁇ )) is preferably at least 1.1, and more preferably 1.2 or more.
  • the difference between the t c (4 / ⁇ ) ( t c - (4 / ⁇ )) is preferably 0.3 or more, and more preferably 0.5 or more.
  • This step includes preparing an amorphous alloy ribbon having a composition represented by the composition formula (A) described above.
  • the amorphous alloy ribbon is a raw material for the nanocrystalline alloy ribbon.
  • the amorphous alloy ribbon can be manufactured by a known method such as a liquid quenching method in which molten alloy is jetted onto a cooling roll that rotates on a shaft.
  • the step of preparing the amorphous alloy ribbon does not necessarily have to be a step of manufacturing the amorphous alloy ribbon, and may be a step of simply preparing the amorphous alloy ribbon manufactured in advance.
  • the preferable range of the width and thickness of the amorphous alloy ribbon is the same as the preferable range of the width and thickness of the nanocrystalline alloy ribbon piece.
  • the step of preparing the amorphous alloy ribbon may include preparing a wound body of the amorphous alloy ribbon.
  • the amorphous alloy ribbon unwound from the wound body of the amorphous alloy ribbon is continuously run in a state where the tension F is applied.
  • the amorphous alloy ribbon is continuously run in a state where a tension F is applied, and a part of the amorphous alloy ribbon continuously running in a state where the tension F is applied is applied to a heat transfer medium maintained at a temperature of 450 ° C. or higher.
  • the temperature of the amorphous alloy ribbon is brought to 450 ° C. or higher at a temperature rising rate at which the average temperature rising rate in the temperature region from 350 ° C. to 450 ° C. is 10 ° C./second or more by contacting under the condition satisfying the above formula (1).
  • To obtain a nanocrystalline alloy ribbon by raising the temperature to the ultimate temperature.
  • heat transfer medium examples include plates and twin rolls.
  • Examples of the material for the heat transfer medium include copper, copper alloys (bronze, brass, etc.), aluminum, iron, iron alloys (stainless steel, etc.), and copper, copper alloys, or aluminum are preferred.
  • the heat transfer medium may be subjected to plating treatment such as Ni plating or Ag plating.
  • the temperature of the heat transfer medium is 450 ° C. or higher as described above. Thereby, nanocrystallization proceeds in the ribbon structure.
  • the temperature of the heat transfer medium is preferably 450 ° C. to 550 ° C. When the temperature of the heat transfer medium is 550 ° C. or less, the precipitation frequency of the Fe—B compound that can deteriorate the soft magnetic properties (Hc, Bs, etc.) of the nanocrystalline alloy ribbon can be further reduced.
  • the amorphous alloy ribbon is heated to an ultimate temperature of 450 ° C. or higher.
  • the ultimate temperature is preferably 450 ° C. to 550 ° C.
  • the precipitation frequency of the Fe—B compound that can deteriorate the soft magnetic properties (Hc, Bs, etc.) of the nanocrystalline alloy ribbon can be further reduced.
  • the ultimate temperature is preferably the same as the temperature of the heat transfer medium.
  • the temperature of the nanocrystalline alloy ribbon may be maintained for a certain time on the heat transfer medium after the temperature is raised.
  • the obtained nanocrystalline alloy ribbon is preferably cooled (preferably to room temperature).
  • this step may include obtaining a wound body of the nanocrystalline alloy ribbon by winding up the obtained nanocrystalline alloy ribbon (preferably the nanocrystalline alloy ribbon after cooling).
  • FIG. 4 is a partial side view conceptually showing the heat transfer medium of the in-line annealing apparatus and the amorphous alloy ribbon in contact with the heat transfer medium (the nanocrystalline alloy ribbon after contact with the heat transfer medium) in the aspect X.
  • FIG. 4 As shown in FIG. 4, in the aspect X, the amorphous alloy ribbon 200A is continuously moved by bringing the amorphous alloy ribbon 200A continuously running in the direction of the block arrow into contact with the heat transfer medium 210 maintained at a temperature of 450 ° C. or higher.
  • Heat treatment hereinafter, the details of the heat treatment will be described step by step for convenience, but the following heat treatment is performed continuously.
  • an amorphous alloy ribbon 200A in a state where a tension F is applied by a tensioner (not shown) is caused to enter the heat transfer medium 210 maintained at a temperature of 450 ° C. or more at an entrance angle ⁇ .
  • the amorphous alloy ribbon 200 ⁇ / b> A is brought into contact with the heat transfer medium 210.
  • the amorphous alloy ribbon 200A is heat-treated with the heat transfer medium 210 to obtain the nanocrystalline alloy ribbon 200B.
  • the average temperature increase rate in the temperature range from 350 ° C. to 450 ° C.
  • the nanocrystalline alloy ribbon 200B is obtained by raising the temperature to 450 ° C. or higher under the condition that R 350-450 is 10 ° C./second or higher.
  • the average temperature rising rate R 350-450 and the preferable ranges of t c and ⁇ in the above formula (1) are as described above.
  • the nanocrystalline alloy ribbon 200B is withdrawn from the heat transfer medium 210 at an exit angle ⁇ , and then cooled (air cooled) to room temperature. Thereafter, the nanocrystalline alloy ribbon 200B is wound up by a winding roll (not shown).
  • This step includes cutting a nanocrystalline alloy ribbon piece from the nanocrystalline alloy ribbon described above.
  • the cutting of the nanocrystalline alloy ribbon piece from the nanocrystalline alloy ribbon is performed by cutting the nanocrystalline alloy ribbon so as to have a desired longitudinal length (for example, the long side length of the target laminated block). Can be done by.
  • the short side length of the target laminated block is the same as the width of the nanocrystalline alloy ribbon, in this step, it is only necessary to perform cutting to the desired longitudinal length.
  • the short side length of the target laminated block is shorter than the width of the nanocrystalline alloy ribbon, the desired width direction length is obtained after cutting into the desired longitudinal length described above. Processing (for example, at least one of cutting and polishing) may be performed (for example, the short side length of the laminated block to be manufactured).
  • the cutting of the nanocrystalline alloy ribbon piece (that is, cutting of the nanocrystalline alloy ribbon) can be performed using a known cutting means such as a grindstone or a diamond cutter.
  • the nanocrystalline alloy ribbon when the nanocrystalline alloy ribbon is wound into a wound body, the nanocrystalline alloy ribbon is wound from the wound body of the nanocrystalline alloy ribbon.
  • the ribbon is unwound and a nanocrystalline alloy ribbon piece is cut out from the unwound nanocrystalline alloy ribbon.
  • This step includes obtaining a laminated block by laminating nanocrystalline alloy ribbon pieces.
  • the nanocrystalline alloy ribbon pieces are laminated, and at least a part between the laminated nanocrystalline alloy ribbon pieces is impregnated with a resin (for example, acrylic resin, epoxy resin, etc.), and then the resin is cured. It is preferable to include.
  • a resin for example, acrylic resin, epoxy resin, etc.
  • the plurality of nanocrystalline alloy ribbon pieces are fixed, so that the shape of the laminated block (for example, a rectangular parallelepiped shape) can be easily maintained.
  • This step may include polishing the end face of the laminated nanocrystalline alloy ribbon pieces in the laminated block, etching away with an acid or the like in order to remove the residual processing stress on the cut surface, and the like.
  • the manufacturing method P may include other processes other than the processes described above. As other steps, there may be mentioned a step of obtaining a laminated block core by combining a plurality (preferably 4 or more) of laminated blocks.
  • positioning of the some laminated block in a laminated block core is as having mentioned above.
  • the plurality of laminated blocks may be bonded with an adhesive or the like.
  • Example 1 ⁇ Production of laminated block> A width of 19 mm having a composition of Fe 81.3 B 13.8 Si 4.0 Cu 0.7 Mo 0.2 (subscript is atomic%) by a liquid quenching method in which molten alloy is jetted onto a cooling roll rotating on a shaft. An amorphous alloy ribbon having a thickness of 23 ⁇ m was manufactured. As a result of X-ray diffraction and transmission electron microscope (TEM) observation, nanocrystal deposition was not confirmed in the amorphous phase of the amorphous alloy ribbon.
  • TEM transmission electron microscope
  • a nanocrystalline alloy ribbon was manufactured by using the in-line annealing apparatus provided with the heat transfer medium and bringing the amorphous alloy ribbon into contact with the heat transfer medium and performing heat treatment.
  • the obtained nanocrystalline alloy ribbon was withdrawn from the heat transfer medium, then cooled to room temperature (air-cooled), and then wound up to obtain a wound body of the nanocrystalline alloy ribbon.
  • the production conditions in Example 1 are as follows.
  • Example 1 Heat transfer medium: Bronze plate Heat transfer medium temperature: 510 ° C
  • Contact pressure ⁇ between the amorphous alloy ribbon and the heat transfer medium: 12.7 kPa (calculated value based on the above-described formula (X)).
  • 4 / ⁇ 0.3 (calculated value based on ⁇ described above)
  • the nanocrystal alloy ribbon after cooling contained nanocrystal grains. Specifically, the content of nanocrystal grains having a crystal grain size of 1 nm to 30 nm in the nanocrystal alloy ribbon after cooling was 45% by volume. The balance was an amorphous phase. In this example, the ratio (%) of the area of nanocrystal grains having a grain size of 1 nm to 30 nm in the entire TEM image having a visual field area of 1 ⁇ m ⁇ 1 ⁇ m was obtained, and the ratio (%) of this area was determined as the nanocrystal. The content (volume%) of the nanocrystalline phase in the alloy ribbon was used.
  • the nanocrystalline alloy ribbon after cooling had the same composition as the amorphous alloy ribbon as a raw material.
  • the nanocrystalline alloy ribbon is unwound from the wound body of the nanocrystalline alloy ribbon, and the unwound nanocrystalline alloy ribbon is cut to obtain 1320 nanocrystalline alloy ribbon pieces having a longitudinal length of 86 mm. Cut out.
  • the nanocrystalline alloy ribbon was cut using a cutter blade equipped with a rotating grindstone.
  • the 1320 nanocrystalline alloy ribbon pieces were laminated to form a laminated body, and then an acrylic resin was impregnated by vacuum impregnation between the nanocrystalline alloy ribbon pieces in the laminated body, and then the acrylic resin was cured.
  • the laminated block was obtained by polishing the end face of the laminated body (the face including the end face of the nanocrystalline alloy ribbon piece) and then etching away about several ⁇ m.
  • two laminated blocks having a length of 63 mm, a width of 18 mm, and a thickness (lamination thickness) of 35 mm were produced in the same manner as described above except that the length in the longitudinal direction of the cut nanocrystal alloy ribbon piece was changed to 64 mm. .
  • the four laminated blocks were arranged in the same manner as the laminated blocks 10A to 10D (FIG. 1) described above to obtain a rectangular annular laminated block core having the same configuration as the laminated block core 100 described above.
  • the size of the manufactured laminated block core the length L in the longitudinal direction was 121 mm, the length W in the width direction was 63 mm, the thickness T was 35 mm, and the frame width W1 was 18 mm.
  • Example 2 The composition of the amorphous alloy ribbon as a raw material was changed to a composition of Fe 81.8 B 13.3 Si 3.8 Cu 0.8 Mo 0.3 (subscript is atomic%), and the temperature of the heat transfer medium was changed to 498 The same operation as in Example 1 was performed except that the temperature was changed to ° C.
  • Bs (T) and Hc (A / m) of the nanocrystalline alloy ribbon pieces were measured as magnetic properties. As a result, Bs was 1.72T and Hc was 4.0 A / m.
  • the laminated block core of Example 2 had excellent magnetic properties as compared with a comparative laminated block core described later.
  • Example 1 A structure in which amorphous alloy ribbon pieces are laminated in the same manner as in Example 1 except that the nanocrystalline alloy ribbon is changed to an amorphous alloy ribbon having a composition of Fe 80 Si 9 B 11 (subscript is atomic%). A comparative laminated block core was produced. In the laminated block core for comparison, the Bs of the amorphous alloy ribbon piece was 1.56T.

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Abstract

Ｆｅ１００－ａ－ｂ－ｃ－ｄＢａＳｉｂＣｕｃＭｄ〔ここで、ａ、ｂ、ｃ、及びｄは、いずれも原子％であり、それぞれ、１３．０≦ａ≦１７．０、３．５≦ｂ≦５．０、０．６≦ｃ≦１．１、及び、０≦ｄ≦０．５を満足する。Ｍは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、及びＷからなる群から選択される少なくとも１種の元素を表す。〕で表される組成を有するナノ結晶合金リボン片が積層されている積層ブロックを備える積層ブロックコア。

Description

積層ブロックコア、積層ブロック、及び積層ブロックの製造方法
　本発明は、積層ブロックコア、積層ブロック、及び積層ブロックの製造方法に関する。
　トランス、リアクトル、チョークコイル、モーター、ノイズ対策部品、レーザ電源、加速器用パルスパワー磁性部品、発電機等に用いられる磁心（コア）の磁性材料として、珪素鋼、フェライト、Ｆｅ基アモルファス合金、Ｆｅ基ナノ結晶合金、等が知られている。
　コアとしては、Ｆｅ基アモルファス合金リボンを用いて作製されたトロイダル磁心が知られている（例えば、特許文献１参照）。
　また、コアとしては、Ｆｅ基ナノ結晶合金リボンを用いて作製されたトロイダル磁心も知られている（例えば、特許文献２参照）。
　特許文献１：特開２００６－３１０７８７号公報
　特許文献２：国際公開第２０１５／０４６１４０号
　特許文献１及び２に記載のトロイダル磁心は、合金リボンを巻回して製造することから、巻磁心又は巻コアとも呼ばれている。
　巻コアは、合金リボンを所望とする内径及び外径となるように巻回し、その後熱処理することによって製造する必要がある。この製造条件の制約から、製造できる巻コアのサイズの範囲が制限される場合がある。従って、巻コアには、コアサイズの設計の自由度に乏しいという問題がある。
　また、特許文献１に記載の、Ｆｅ基アモルファス合金リボンを用いたトロイダル磁心（巻コア）は、高温（例えば、１００℃以上２００℃以下）において、温度上昇に対する飽和磁束密度（Ｂｓ）の低下率が大きい。このため、特許文献１に記載のトロイダル磁心は、高温において、飽和磁束密度（Ｂｓ）が低い傾向がある。
　また、特許文献２に記載の、Ｆｅ基ナノ結晶合金リボンを用いたトロイダル磁心（巻コア）は、室温において飽和磁束密度（Ｂｓ）が低い傾向がある。
　以上の観点から、コアサイズの設計の自由度に優れ、かつ、高温（例えば、１００℃以上２００℃以下）を含む幅広い温度領域にわたって高い飽和磁束密度（Ｂｓ）を維持する積層ブロックコア、並びに、上記積層ブロックコアの一部材として好適な積層ブロック及びその製造方法が望まれている。
　上記課題を解決するための具体的手段には、以下の態様が含まれる。
＜１＞　下記組成式（Ａ）で表される組成を有するナノ結晶合金リボン片が積層されている積層ブロックを備える積層ブロックコア。
　Ｆｅ１００－ａ－ｂ－ｃ－ｄＢａＳｉｂＣｕｃＭｄ　…　組成式（Ａ）
〔組成式（Ａ）中、ａ、ｂ、ｃ、及びｄは、いずれも原子％であり、それぞれ、１３．０≦ａ≦１７．０、３．５≦ｂ≦５．０、０．６≦ｃ≦１．１、及び、０≦ｄ≦０．５を満足する。Ｍは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、及びＷからなる群から選択される少なくとも１種の元素を表す。〕
＜２＞　占積率が、８５％以上９２％以下である＜１＞に記載の積層ブロックコア。
＜３＞　前記ナノ結晶合金リボン片の各々が、矩形状を有し、
　前記積層ブロックが、直方体形状を有し、
　前記積層ブロックを少なくとも４つ備え、
　少なくとも４つの前記積層ブロックが四角環状に配置されており、
　前記四角環状に配置された前記積層ブロックにおけるナノ結晶合金リボン片の積層方向が、前記四角環状に配置された前記積層ブロックの配置面の法線方向と同一方向である＜１＞又は＜２＞に記載の積層ブロックコア。
＜４＞　前記ナノ結晶合金リボン片の各々は、厚さが１０μｍ～３０μｍであり、幅が５ｍｍ～１００ｍｍであり、幅に対する長さの比が１～１０である＜１＞～＜３＞のいずれか１項に記載の積層ブロックコア。
＜５＞　前記ナノ結晶合金リボン片の各々は、結晶粒径１ｎｍ～３０ｎｍのナノ結晶粒を３０体積％～６０体積％含む＜１＞～＜４＞のいずれか１項に記載の積層ブロックコア。
＜６＞　下記組成式（Ａ）で表される組成を有するナノ結晶合金リボン片が積層されている積層ブロック。
　Ｆｅ１００－ａ－ｂ－ｃ－ｄＢａＳｉｂＣｕｃＭｄ　…　組成式（Ａ）
〔組成式（Ａ）中、ａ、ｂ、ｃ、及びｄは、いずれも原子％であり、それぞれ、１３．０≦ａ≦１７．０、３．５≦ｂ≦５．０、０．６≦ｃ≦１．１、及び、０≦ｄ≦０．５を満足する。Ｍは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、及びＷからなる群から選択される少なくとも１種の元素を表す。〕
＜７＞　＜６＞に記載の積層ブロックを製造する方法であって、
　前記組成式（Ａ）で表される組成を有するアモルファス合金リボンを準備する工程と、
　前記アモルファス合金リボンを張力Ｆが加わる状態で連続走行させ、前記張力Ｆが加わる状態で連続走行する前記アモルファス合金リボンの一部の領域を、４５０℃以上の温度に維持された伝熱媒体に、下記式（１）を満たす条件で接触させることにより、前記アモルファス合金リボンの温度を３５０℃から４５０℃までの温度領域の平均昇温速度が１０℃／秒以上となる昇温速度で４５０℃以上の到達温度まで昇温させてナノ結晶合金リボンを得る工程と、
　前記ナノ結晶合金リボンからナノ結晶合金リボン片を切り出す工程と、
　前記ナノ結晶合金リボン片を積層させることにより、前記積層ブロックを得る工程と、
を含む積層ブロックの製造方法。
　ｔｃ＞４／σ　　…　式（１）
〔式（１）中、ｔｃは、前記アモルファス合金リボンの任意の一点が伝熱媒体に接触した時から前記任意の一点が前記伝熱媒体から離れる時までの時間（秒）を表す。σは、下記式（Ｘ）によって定義される、前記アモルファス合金リボンと前記伝熱媒体との接触圧力（ｋＰａ）を表す。〕
　σ　＝　（（Ｆ×（ｓｉｎθ＋ｓｉｎα））／ａ）×１０００　　…　式（Ｘ）
〔式（Ｘ）中、Ｆは、前記アモルファス合金リボンに加わる張力（Ｎ）を表す。
　ａは、前記アモルファス合金リボンと前記伝熱媒体との接触面積（ｍｍ２）を表す。
　θは、前記伝熱媒体に接触する直前の前記アモルファス合金リボンの走行方向と、前記伝熱媒体と接触している時の前記アモルファス合金リボンの走行方向と、のなす角度であって、３°以上６０°以下の角度を表す。
　αは、前記伝熱媒体と接触している時の前記アモルファス合金リボンの走行方向と、前記伝熱媒体から離れた直後の前記ナノ結晶合金リボンの走行方向と、のなす角度であって、０°超１５°以下の角度を表す。〕
　本発明によれば、コアサイズの設計の自由度に優れ、かつ、高温（例えば、１００℃以上２００℃以下）を含む幅広い温度領域にわたって高い飽和磁束密度（Ｂｓ）を維持する積層ブロックコア、並びに、上記積層ブロックコアの一部材として好適な積層ブロック及びその製造方法が提供される。
本実施形態の具体例に係る積層ブロックコア（積層ブロックコア１００）を概念的に示す斜視図である。 本実施形態の具体例に係る積層ブロックコアのうちの一つの積層ブロック（積層ブロック１０Ａ）を概念的に示す斜視図である。 図１のＡ－Ａ線断面図である。 本実施形態の一態様における、インラインアニール装置の伝熱媒体と、この伝熱媒体に接触するアモルファス合金リボン（伝熱媒体との接触後はナノ結晶合金リボン）と、を概念的に示す部分側面図である。
　以下、本発明の実施形態について説明する。
　本明細書において、「～」を用いて表される数値範囲は、「～」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。
　また、本明細書において、「工程」との用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されれば、本用語に含まれる。
　また、本明細書において、「ナノ結晶合金リボン」とは、ナノ結晶を含有する長尺の合金リボンを意味する。例えば、「ナノ結晶合金リボン」の概念には、ナノ結晶のみからなる合金リボンだけでなく、アモルファス相中にナノ結晶が分散されている合金リボンも包含される。
　また、本明細書において、「ナノ結晶合金リボン片」とは、（長尺の）ナノ結晶合金リボンから短冊状に切り出された、ナノ結晶合金リボンよりも長さが短い部材を意味する。
　また、本明細書において、Ｆｅ、Ｂ、Ｓｉ、Ｃｕ、Ｍ（ここで、Ｍは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、及びＷからなる群から選択される少なくとも１種の元素を表す）等の各元素の含有量（原子％）は、Ｆｅ、Ｂ、Ｓｉ、Ｃｕ、及びＭの合計を１００原子％とした場合の含有量（原子％）を意味する。
　また、本明細書において、２つの線分のなす角度（具体的には、θ及びα）としては、２通り定義される角度のうちの小さい方の角度（０°以上９０°以下の範囲の角度）を採用する。
〔積層ブロック、積層ブロックコア〕
　本実施形態の積層ブロックは、下記組成式（Ａ）で表される組成を有するナノ結晶合金リボン片が積層されている積層ブロックである。
　本実施形態の積層ブロックコアは、上記積層ブロックを備える。
　Ｆｅ１００－ａ－ｂ－ｃ－ｄＢａＳｉｂＣｕｃＭｄ　…　組成式（Ａ）
〔組成式（Ａ）中、ａ、ｂ、ｃ、及びｄは、いずれも原子％であり、それぞれ、１３．０≦ａ≦１７．０、３．５≦ｂ≦５．０、０．６≦ｃ≦１．１、及び、０≦ｄ≦０．５を満足する。Ｍは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、及びＷからなる群から選択される少なくとも１種の元素を表す。〕
　本実施形態の積層ブロックコアによれば、巻コアにおける、コアサイズの設計の自由度に乏しいという問題が解決される。即ち、本実施形態の積層ブロックコアは、コアサイズの設計の自由度が高い。例えば、本実施形態の積層ブロックコアでは、積層ブロックのサイズ及び積層ブロックを組み合わせる数の少なくとも一方を変更することにより、様々なサイズの積層ブロックコアを実現できる。
　また、本実施形態の積層ブロックコアによれば、巻コアにおけるその他の問題、例えば、渦電流損失が大きくなり易い、所望とする曲率に曲げ変形させるために製造工程が煩雑化し易い、等の問題も解決される。
　また、本実施形態の積層ブロックコアでは、ナノ結晶合金リボン片が用いられる。このため、本実施形態の積層ブロックコアは、アモルファス合金を用いたコアと比較して、高い飽和磁束密度（Ｂｓ）（例えば１．７０Ｔ以上のＢｓ）を有する。
　なお、本明細書中において、飽和磁束密度（Ｂｓ）は、積層ブロックコアに含まれるリボン片について、ＶＳＭ（Vibrating Sample Magnetometer）によって測定された値を意味する。
　また、本実施形態の積層ブロックコアによれば、アモルファス合金を用いたコアの問題（具体的には、温度上昇に対する飽和磁束密度（Ｂｓ）の低下率が大きいため、特に、高温環境下において磁気特性が劣化し易いという問題）も解決される。
　本実施形態の積層ブロックコアでは、温度上昇に対するＢｓの低下率を、例えば、１０℃以上２００℃以下の温度範囲で、－０．０００４Ｔ／℃～０．０００７Ｔ／℃に抑えることができる。このＢｓの低下率は、Ｆｅ８０Ｓｉ９Ｂ１１の組成（添え字は原子％）のアモルファス合金リボンを用いた積層ブロックコアにおける値の約１／２である。
　従って、本実施形態の積層ブロックコアでは、高温（例えば１００℃以上２００℃以下、更には１５０℃以上２００℃以下）を含む幅広い温度領域にわたって高い飽和磁束密度（Ｂｓ）を維持する。
　また、本実施形態の積層ブロックコアに含まれるナノ結晶合金リボン片は、上記組成式（Ａ）で表される組成を有する。
　この組成は、７６．４（＝１００－ａ－ｂ－ｃ－ｄ＝１００－１７．０－５．０－１．１－０．５）原子％以上のＦｅを含む組成である。
　この高いＦｅの含有量（７６．４原子％以上）に起因して、本実施形態の積層ブロックコアに含まれるナノ結晶合金リボン片は、高いキュリー温度（Ｔｃ）（例えば６８０℃以上７２０℃以下）を有する。
　本実施形態の積層ブロックコアの占積率は、コアの断面積を低減する観点から、８５％以上であることが好ましく、８６％以上であることがより好ましい。
　一方、本実施形態の積層ブロックコアの占積率は、製造適性の観点から、９２％以下であることが好ましく、９０％以下であることがより好ましい。
　以上の観点より、本実施形態の積層ブロックコアの占積率は、８５％以上９２％以下であることが好ましく、８６％以上９０％以下であることが好ましい。
　なお、本実施形態の積層ブロックの占積率の好ましい範囲は、本実施形態の積層ブロックコアの占積率の好ましい範囲と同様である。
　本実施形態の積層ブロックコアの好ましい態様として、
　ナノ結晶合金リボン片の各々が、矩形状を有し、
　積層ブロックが、直方体形状を有し、
　積層ブロックを少なくとも４つ備え、
　少なくとも４つの積層ブロックが四角環状に配置されており、
　四角環状に配置された積層ブロックにおけるナノ結晶合金リボン片の積層方向が、四角環状に配置された積層ブロックの配置面の法線方向と同一方向である態様が挙げられる。
　かかる態様では、四角環状に配置された積層ブロックにおけるナノ結晶合金リボン片の積層方向を、いずれも、これらの積層ブロックの配置面の法線方向と同一方向に揃えている（例えば、後述の図１及び図３参照）。このため、積層ブロック同士の隣接部分に注目すると、この隣接部分において、特定の積層ブロックにおけるナノ結晶合金リボン片の端面を含む面と、上記特定の積層ブロックに隣接する別の積層ブロックにおけるナノ結晶合金リボン片の端面を含む面と、が対向している。このため、上記特定の積層ブロックと上記隣接する別の積層ブロックとの間をまたがる、磁束の漏れが抑制された閉磁路が形成される。かかる閉磁路が形成されることにより、コアロスが低減され、透磁率の低下が抑制される。
　本実施形態の積層ブロックコアにおいて、ナノ結晶合金リボン片の各々は、厚さが１０μｍ～３０μｍであることが好ましい。
　厚さが１０μｍ以上であると、ナノ結晶合金リボン片の機械的強度が確保され、ナノ結晶合金リボン片の破断が抑制される。ナノ結晶合金リボン片の厚さは、１５μｍ以上であることが好ましく、２０μｍ以上であることがより好ましい。
　厚さが３０μｍ以下であると、ナノ結晶合金リボン片の原料であるアモルファス合金リボンにおいて、安定したアモルファス状態が得られる。
　本実施形態の積層ブロックコアにおいて、ナノ結晶合金リボン片の各々は、幅が５ｍｍ～１００ｍｍであることが好ましい。
　ナノ結晶合金リボン片の幅が５ｍｍ以上であると、製造適性に優れる。
　ナノ結晶合金リボン片の幅が１００ｍｍ以下であると、安定生産性を確保し易い。安定生産性をより向上させる観点から、ナノ結晶合金リボン片の幅は、７０ｍｍ以下であることが好ましい。
　本実施形態の積層ブロックコアにおいて、ナノ結晶合金リボン片の各々は、幅に対する長さの比（長さ／幅）が１～１０であることが好ましい。
　幅に対する長さの比が１～１０であると、積層ブロックコアのコアサイズの設計の自由度がより向上する。
　本明細書中において、ナノ結晶合金リボン片の長さは、ナノ結晶合金リボン片の長手方向長さ（ナノ結晶合金リボン片が矩形状を有する場合には長辺長さ）を意味し、ナノ結晶合金リボン片の幅は、ナノ結晶合金リボン片の幅方向長さ（ナノ結晶合金リボン片が矩形状を有する場合には短辺長さ）を意味する。
　ナノ結晶合金リボン片の各々は、厚さが１０μｍ～３０μｍであり、幅が５ｍｍ～１００ｍｍであり、幅に対する長さの比が１～１０であることが好ましい。厚さ、幅、及び、幅に対する長さの比のそれぞれの好ましい範囲は、それぞれ前述したとおりである。
　本実施形態の積層ブロックコアにおいて、ナノ結晶合金リボン片の各々は、結晶粒径１ｎｍ～３０ｎｍのナノ結晶粒を３０体積％～６０体積％含むことが好ましい。
　これにより、積層ブロックコアの磁気特性がより向上する。
　ナノ結晶合金リボン片の各々は、結晶粒径１ｎｍ～３０ｎｍのナノ結晶粒を４０体積％～５０体積％含むことがより好ましい。
　また、ナノ結晶合金リボン片の各々は、平均粒径が５ｎｍ～２０ｎｍのナノ結晶粒を３０体積％～６０体積％含むことが好ましく、４０体積％～５０体積％含むことがより好ましい。
＜積層ブロック及び積層ブロックコアの具体例＞
　次に、本実施形態の積層ブロック及び積層ブロックコアの具体例について、図１～３を参照しながら説明する。
　図１は、本実施形態の具体例に係る積層ブロックコア（積層ブロックコア１００）を概念的に示す斜視図であり、図２は、本実施形態の具体例に係る積層ブロックコアのうちの一つの積層ブロック（積層ブロック１０Ａ）を概念的に示す斜視図であり、図３は図１のＡ－Ａ線断面図及びその部分拡大図（丸で囲った部分）である。
　図１に示すように、積層ブロックコア１００は、４つの積層ブロック（積層ブロック１０Ａ～１０Ｄ）を備えており、これら積層ブロック１０Ａ～１０Ｄが、四角環状に配置されている。
　図１～図３では、四角環状に配置されている積層ブロック１０Ａ～１０Ｄの配置面を、ｘｙ平面（ｘ軸及びｙ軸を含む平面）とし、この配置面の法線方向をｚ軸方向とする。
　積層ブロックコア１００に含まれる積層ブロック１０Ａは、図２に示すように、長尺平板形状のナノ結晶合金リボン片１２Ａが積層された構造を有する、長方体形状のブロックである。また、図示は省略するが、複数のナノ結晶合金リボン片１２Ａ間には、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等の樹脂が含浸され、硬化されている。この硬化された樹脂により、複数のナノ結晶合金リボン片１２Ａ同士が固定され、積層ブロック１０Ａの直方体形状が保持されている。
　積層ブロック１０Ｂ～１０Ｄの構成も、積層ブロック１０Ａの構成と同様である。
　但し、各積層ブロックのサイズは、各々、積層ブロックコア１００のサイズに応じて適宜設定される。このため、各積層ブロックのサイズ（特に、長手方向長さ）は、互いに異なっていてもよい。
　なお、図１～図３では、ナノ結晶合金リボン片を一部のみ図示し、残りのナノ結晶合金リボン片の図示を省略している。
　図１に示すように、積層ブロックコア１００では、積層ブロック１０Ａ～１０Ｄにおけるナノ結晶合金リボン片の積層方向が、いずれも、四角環状に配置されている積層ブロック１０Ａ～１０Ｄの配置面（ｘｙ平面）の法線方向（ｚ軸方向）と同一方向となっている。このため、図３に示すように、積層ブロック１０Ａと積層ブロック１０Ｂとの隣接部分では、積層ブロック１０Ａにおけるナノ結晶合金リボン片１２Ａの端面を含む面と、積層ブロック１０Ｂにおけるナノ結晶合金リボン片１２Ｂの端面を含む面と、が対向している。これにより、積層ブロック１０Ａと積層ブロック１０Ｂとに通じる磁路Ｍ１が形成されている。このように、積層ブロックコア１００では、隣接する積層ブロックにおけるナノ結晶合金リボン片の端面を含む面同士が対向している。これにより、積層ブロックコア１００では、隣接する積層ブロック間での漏れ磁束が抑制され、その結果、コアロスの低下及び透磁率の低下が抑制される。
　また、図示は省略するが、その他の積層ブロック同士の隣接部分においても、ナノ結晶合金リボン片の端面を含む面同士が対向している。
　これらの構造を有することにより、積層ブロックコア１００では、積層ブロック１０Ａ～１０Ｄを通じて一周する閉磁路が形成される。かかる閉磁路により、コアロスが低減され、透磁率の低下が抑制される。
　本具体例とは異なり、四角環状を構成する４つの積層ブロックを、これら４つの積層ブロックの配置面の法線方向と、各積層ブロックにおけるナノ結晶合金リボン片の積層方向とが、直交するように配置させることも可能ではある（以下、この配置を「配置Ｃ」とする）。しかし、この配置Ｃでは、２つの積層ブロックの隣接部分において、一方の積層ブロックにおけるナノ結晶合金リボン片の端面を含む面（以下、「積層ブロックの端面」ともいう）と、他方の積層ブロックのナノ結晶合金リボン片の主面（即ち、ナノ結晶合金リボン片の厚さ方向に対して直交する面）と、が対向する。従って、この態様では、一方の積層ブロックの端面と、他方の積層ブロックのナノ結晶合金リボン片の主面と、の間で、磁束の漏れが非常に大きい。即ち、上記配置Ｃでは、隣接する積層ブロック間での漏れ磁束が大きいため、本具体例と比較して、コアロスが大きく透磁率が低い。
　図１に戻り、積層ブロックコア１００の好ましいサイズについて説明する。但し、本実施形態の積層ブロックコアのサイズは、以下の好ましいサイズには限定されない。
　積層ブロックコア１００の長手方向長さＬは、５０ｍｍ～１０００ｍｍが好ましく、１００ｍｍ～５００ｍｍがより好ましい。
　積層ブロックコア１００の幅方向長さＷは、１０ｍｍ～２００ｍｍが好ましく、１５ｍｍ～１００ｍｍがより好ましい。
　積層ブロックコア１００の厚さＴは、３ｍｍ～１００ｍｍが好ましく、５ｍｍ～５０ｍｍがより好ましい。なお、積層ブロックコア１００の厚さＴは、ナノ結晶合金リボン片の積層厚に対応する。
　積層ブロックコア１００の枠幅Ｗ１は、ナノ結晶合金リボン片の幅に対応する。枠幅Ｗ１は、積層ブロックコア１００の４辺において、同一であっても異なっていてもよい。枠幅Ｗ１の好ましい範囲は、ナノ結晶合金リボン片の幅の好ましい範囲として既に示したとおりである。
　積層ブロックコア１００における積層数（積層されたナノ結晶合金リボン片の数）は、１００～４０００が好ましく、２００～３０００がより好ましい。
　積層ブロックコア１００の占積率は、前述のとおり、８５％以上９２％以下であることが好ましく、８６％以上９０％以下であることが好ましい。
　なお、本明細書中において、「四角環状」とは、直方体に対して、この直方体の６面のうちの互いに平行な２面間を貫通する直方体形状の開口部（即ち、空間部）が設けられた形状全般を意味する。
　例えば、積層ブロックコア１００の形状は、四角筒型の形状となる場合（例えば、積層ブロック１０Ａ～１０Ｄの積層数が多い場合等）もあり得るが、かかる四角筒型の形状も、本明細書にいう「四角環状」に含まれる。
　以上の具体例は、４つの積層ブロックが四角環状に配置されている例であるが、本実施形態は上記具体例には限定されない。
　例えば、本実施形態の積層ブロックコアは、５つ以上の積層ブロックが四角環状に配置されたものであってもよい。
　また、本実施形態の積層ブロックコアは、
　上述の積層ブロックコア１００である第１の積層ブロックコアと、
　（第１の積層ブロックコアを構成する積層ブロックとは別の）少なくとも４つの本実施形態の積層ブロックが第１の積層ブロックコア（積層ブロックコア１００）の内周面側を１周するように配置されている第２の積層ブロックコアと、
を備える複合体であってもよい。
　この複合体において、第１の積層ブロックコアにおけるナノ結晶合金リボン片の積層方向及び第２の積層ブロックコアにおけるナノ結晶合金リボン片の積層方向は、同一方向であることが好ましい。また、この複合体において、第１の積層ブロックコアの内周面と、第２の積層ブロックコアの外周面と、が接することが好ましい。
　また、コアでは、外周側の磁束密度よりも内周側の磁束密度の方が高くなる傾向がある。このため、上記複合体において、この複合体を磁気飽和し難くする観点から、外周側に位置する第１の積層ブロックコアにおけるナノ結晶合金リボン片のＢｓよりも、内周側に位置する第２の積層ブロックコアにおけるナノ結晶合金リボン片のＢｓの方が高いことが好ましい。
　また、本実施形態の積層ブロックコアは、四角環状に配置されている積層ブロックに加え、更に別の積層ブロック（四角環状の形成に関与しない積層ブロック）を備えていてもよい。
　また、上記具体例は、四角環状の「単相二脚コア」の例であるが、本実施形態の積層ブロックコアは、四角環状の「単相二脚コア」を２つ並べた「三相三脚コア」の態様であってもよい。
＜ナノ結晶合金リボン片＞
　次に、本実施形態におけるナノ結晶合金リボン片についてより詳細に説明する。
　なお、以下のナノ結晶合金リボン片の組成の説明は、ナノ結晶合金リボン片が切り出される（長尺の）ナノ結晶合金リボン、及び、ナノ結晶合金リボンの原料であるアモルファス合金リボンにも当てはまる。
　ナノ結晶合金リボン片は、下記組成式（Ａ）で表される組成を有する。
　下記組成式（Ａ）で表される組成を有するナノ結晶合金リボン片は、下記組成式（Ａ）で表される組成を有するアモルファス合金リボンを熱処理してナノ結晶合金リボンとし、次いでナノ結晶合金リボンを切断することによって製造できる。この熱処理の好ましい態様は、後述の製法Ｐにおける「ナノ結晶合金リボンを得る工程」の態様である。後述の製法Ｐにおける「ナノ結晶合金リボンを得る工程」によれば、うねり、しわ、及び反りが抑制されたナノ結晶合金リボンが得られる。その結果、これらのうねり、しわ、及び反りに起因する、占積率の低下及び磁気特性の劣化が抑制された積層ブロックが得られる。
　Ｆｅ１００－ａ－ｂ－ｃ－ｄＢａＳｉｂＣｕｃＭｄ　…　組成式（Ａ）
〔組成式（Ａ）中、ａ、ｂ、ｃ、及びｄは、いずれも原子％であり、それぞれ、１３．０≦ａ≦１７．０、３．５≦ｂ≦５．０、０．６≦ｃ≦１．１、及び、０≦ｄ≦０．５を満足する。Ｍは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、及びＷからなる群から選択される少なくとも１種の元素を表す。〕
　以下、上記組成式（Ａ）についてより詳細に説明する。
　組成式（Ａ）中の１００－ａ－ｂ－ｃ－ｄ（即ち、Ｆｅの原子％）は、理論上、７６．４以上である。
　Ｆｅは、ナノ結晶合金リボン片の主成分であり、言うまでもないが、磁気特性に寄与する元素である。
　１００－ａ－ｂ－ｃ－ｄは、７８．０以上が好ましく、８０．０以上がより好ましく、８０．０超が更に好ましく、８０．５以上が更に好ましく、８１．０以上が特に好ましい。
　１００－ａ－ｂ－ｃ－ｄの上限は、ａ、ｂ、ｃ、及びｄに応じて決定される。
　組成式（Ａ）中のａ（即ち、Ｂの原子％）は、１３．０以上１７．０以下である。
　Ｂは、ナノ結晶合金リボン片の原料であるアモルファス合金リボンにおいて、アモルファス状態を安定的に維持することにより、製造されるナノ結晶合金リボン片中においてナノ結晶粒の存在密度の均一性を向上させる機能を有する。
　本実施形態では、組成式（Ａ）中のａが１３．０以上であることにより、Ｂの上記機能が効果的に発揮される。また、組成式（Ａ）中のａが１３．０以上であることにより、ナノ結晶合金リボン片の原料であるアモルファス合金リボンを鋳造する際のアモルファス相の形成能力が向上し、これにより、熱処理によって形成されるナノ結晶粒の粗大化が抑制される。
　一方、組成式（Ａ）中のａが１７．０以下であることにより、Ｆｅの含有量が確保されるので、ナノ結晶合金リボン片のＢｓをより向上させることができる。
　組成式（Ａ）中のｂ（即ち、Ｓｉの原子％）は、３．５以上５．０以下である。
　Ｓｉは、ナノ結晶合金リボン片の原料であるアモルファス合金リボンの結晶化温度を上昇させ、かつ、強固な表面酸化膜を形成させる機能を有する。
　本実施形態では、組成式（Ａ）中のｂが３．５以上であることにより、Ｓｉの上記機能が効果的に発揮される。従って、より高温での熱処理が可能となるので、効率的に緻密で微細なナノ結晶組織を形成し易くなる。その結果、製造されるナノ結晶合金リボン片のＢｓがより向上する。
　一方、組成式（Ａ）中のｂが５．０以下であることにより、Ｆｅの含有量が確保されるので、ナノ結晶合金リボン片のＢｓが向上する。
　組成式（Ａ）中のｃ（即ち、Ｃｕの原子％）は、０．６以上１．１以下である。
　Ｃｕは、アモルファス合金リボンを熱処理してナノ結晶合金リボンを得る過程において、Ｃｕクラスターを形成することにより、Ｃｕクラスターを核としたナノ結晶化を効率よく進行させる機能を有する。
　本実施形態では、組成式（Ａ）中のｃが０．６以上であることにより、Ｃｕの上記機能が効果的に発揮される。また、組成式（Ａ）中のｃが０．６以上であることにより、ナノ結晶粒の核となるＣｕクラスターが合金組織内に分散した状態で形成されやすくなり、これにより、熱処理によって形成されるナノ結晶粒の粗大化が抑制され、かつ、上記ナノ結晶粒の粒度分布のばらつきが抑制される。
　一方、組成式（Ａ）中のｃが１．１以下であることにより、アモルファス合金リボンの作製段階（液体急冷段階）における、Ｃｕのクラスター形成及びナノ結晶粒の析出をより抑制できる。このため、熱処理により、ナノ結晶合金リボンをより再現性良く作製できる。
　また、後述の製法Ｐによれば、ナノ結晶化の進行に寄与するＣｕが１．１原子％以下であっても、ナノ結晶化を進行させ易い。
　組成式（Ａ）中のｄ（即ち、組成式（Ａ）中のＭで表される、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、及びＷからなる群から選択される少なくとも１種の元素の原子％）は、０以上０．５以下である。
　Ｍは、任意の添加元素であり、Ｍの含有量は０原子％であってもよい（即ち、組成式（Ａ）中のｄは、０であってもよい）。
　しかし、Ｍは、ナノ結晶合金リボン片の原料であるアモルファス合金リボンにおいて、アモルファス状態を安定的に維持することにより、製造されるナノ結晶合金リボン片中においてナノ結晶粒の存在密度の均一性を向上させる機能を有する。Ｍの上記機能を発揮させる観点から、組成式（Ａ）中のｄは、０超が好ましい。上記のＭの機能をより効果的に発揮させる観点から、組成式（Ａ）中のｄは、０．１以上が好ましく、０．２以上がより好ましい。
　一方、組成式（Ａ）中のｄは、０．５以下であることが好ましい。
　組成式（Ａ）中のｄが０．５以下であると、軟磁性の低下がより抑制される。
　以上の観点より、組成式（Ａ）中のｄは、０超０．５以下が好ましく、０．１以上０．５以下がより好ましく、０．２以上０．５以下が特に好ましい。
　ナノ結晶合金リボン片は、上述した、Ｆｅ、Ｂ、Ｓｉ、Ｃｕ、及びＭ以外の不純物を含有してもよい。
　不純物としては、Ｎｉ、Ｍｎ、及びＣｏからなる群から選択される少なくとも１種の元素が挙げられる。但し、軟磁性の低下をより抑制する観点から、これらの元素の総含有量は、ナノ結晶合金リボン片の全質量に対し、０．４質量％以下が好ましく、０．３質量％以下がより好ましく、０．２質量％以下が特に好ましい。
　また、不純物としては、Ｒｅ、Ｚｎ、Ａｓ、Ｉｎ、Ｓｎ、及び希土類元素からなる群から選択される少なくとも１種の元素も挙げられる。但し、飽和磁束密度（Ｂｓ）をより向上させる観点から、これらの元素の総含有量は、ナノ結晶合金リボン片の全質量に対し、１．５質量％以下が好ましく、１．０質量％以下がより好ましい。
　不純物としては、上述した元素以外の元素、例えば、Ｏ、Ｓ、Ｐ、Ａｌ、Ｇｅ、Ｇａ、Ｂｅ、Ａｕ、Ａｇ、等も挙げられる。
　ナノ結晶合金リボン片における不純物の総含有量は、ナノ結晶合金リボン片の全質量に対し、１．５質量％以下が好ましく、１．０質量％以下がより好ましい。
　ナノ結晶合金リボン片の厚さ、幅等の好ましい態様については前述したとおりである。
〔積層ブロックの製造方法（製法Ｐ）〕
　本実施形態の積層ブロックを製造する方法には特に制限はないが、以下に示す製法Ｐが好適である。
　製法Ｐは、
　上述した組成式（Ａ）で表される組成を有するアモルファス合金リボンを準備する工程と、
　アモルファス合金リボンを張力Ｆが加わる状態で連続走行させ、張力Ｆが加わる状態で連続走行するアモルファス合金リボンの一部の領域を、４５０℃以上の温度に維持された伝熱媒体に、下記式（１）を満たす条件で接触させることにより、アモルファス合金リボンの温度を３５０℃から４５０℃までの温度領域の平均昇温速度が１０℃／秒以上となる昇温速度で４５０℃以上の到達温度まで昇温させてナノ結晶合金リボンを得る工程と、
　ナノ結晶合金リボンからナノ結晶合金リボン片を切り出す工程と、
　ナノ結晶合金リボン片を積層させることにより、積層ブロックを得る工程と、
を含む。
　ｔｃ＞４／σ　　…　式（１）
〔式（１）中、ｔｃは、アモルファス合金リボンの任意の一点が伝熱媒体に接触した時から上記任意の一点が上記伝熱媒体から離れる時までの時間（秒）を表す。σは、後述の式（Ｘ）によって定義される、アモルファス合金リボンと伝熱媒体との接触圧力（ｋＰａ）を表す。〕
　製法Ｐにおけるナノ結晶合金リボンを得る工程によれば、うねり、しわ、及び反りが抑制されたナノ結晶合金リボンが得られるので、これらのうねり、しわ、及び反りに起因する占積率の低下及び磁気特性の劣化が抑制された積層ブロックが得られる。
　ナノ結晶合金リボンを得る工程により、うねり、しわ、及び反りが抑制されたナノ結晶合金リボンが得られる理由としては、本工程により、うねり、しわ、及び反りの原因となる、ナノ結晶粒の存在密度のバラつきを低減できるためと考えられる。
　ナノ結晶合金リボンを得る工程により、ナノ結晶粒の存在密度のバラつきを低減できる理由としては、以下の理由が考えられる。但し、本発明は、以下の理由によって限定されることはない。
　一般に、アモルファス合金リボンを熱処理してナノ結晶合金リボンを製造する場合、熱処理のための昇温の過程、特に３５０℃から４５０℃までの温度領域を昇温する過程で、原子の移動により、原子同士の集合体であるクラスター（アモルファス合金リボンにＣｕが含有されている場合には、主にＣｕクラスター）が形成されると考えられる。そして４５０℃以上の温度領域において、上述したクラスターを核としてナノ結晶粒が成長することにより、ナノ結晶合金リボンが製造されると考えられる。以下、ナノ結晶粒が成長することを「ナノ結晶化」ともいう。
　この場合において、クラスターのサイズが大きくなりすぎる条件（即ち、原子の移動時間が比較的長い条件）では、リボン中に位置によってクラスターの存在密度のバラつきが大きくなると考えられる。その結果、クラスターを核として成長するナノ結晶粒の存在密度もバラつきが大きくなると考えられる。
　以上の点に鑑み、ナノ結晶合金リボンを得る工程では、３５０℃から４５０℃までの温度領域（即ち、クラスターが形成される温度領域）の平均昇温速度（以下、「平均昇温速度Ｒ３５０－４５０」ともいう）が１０℃／秒以上となる昇温速度で、アモルファス合金リボンの温度を４５０℃以上の到達温度まで昇温させる（即ち、この条件でアモルファス合金リボンを熱処理する）。これにより、クラスター形成のための原子の移動の時間が短くなり、ナノ結晶の核となるクラスターのサイズが大きくなりすぎる現象が抑制され、ひいてはクラスターの存在密度のバラつきが抑制されると考えられる。
　更に、本工程では、アモルファス合金リボンの上記昇温（即ち熱処理）のために、張力Ｆが加わる状態で連続走行するアモルファス合金リボンの一部の領域を、４５０℃以上の温度に維持された伝熱媒体に、式（１）を満たす条件で接触させる。詳細には、連続走行するアモルファス合金リボンの任意の一点が伝熱媒体に接触した時から上記任意の一点が上記伝熱媒体から離れる時までの時間ｔｃ（即ち、上記任意の一点が伝熱媒体と接触しながらこの伝熱媒体を通過する時間）を、４／σ超とする。これにより、伝熱媒体からのアモルファス合金リボンへの伝熱が十分になされ、アモルファスからナノ結晶化が十分に進行し、ナノ結晶合金リボンが得られる。しかも上述したとおり、平均昇温速度Ｒ３５０－４５０を１０℃／秒以上としたことにより、ナノ結晶粒の核となるクラスターの存在密度のバラつきが抑制されると考えられる。
　要するに、ナノ結晶合金リボンを得る工程によれば、平均昇温速度Ｒ３５０－４５０を１０℃／秒以上とすることによりクラスターが成長する時間を短くしつつ、ｔｃ（秒）を４／σ超とすることによりナノ結晶化の時間を確保することで、ナノ結晶粒の存在分布の均一性が向上されたナノ結晶合金リボンを得ることができる。
　本明細書中において、３５０℃から４５０℃までの温度領域における平均昇温速度（平均昇温速度Ｒ３５０－４５０）とは、４５０℃と３５０℃との差（即ち、１００℃）を、アモルファス合金リボンの任意の一点の温度が３５０℃に達した時から４５０℃に達した時までの時間（秒）によって割った値を意味する。
　ナノ結晶合金リボンを得る工程において、平均昇温速度Ｒ３５０－４５０は、１０℃／秒以上である。
　平均昇温速度Ｒ３５０－４５０が１０℃／秒未満であると、クラスターの成長のために原子が移動する時間が長くなり、クラスターの存在密度のバラつきが大きくなり、その結果、ナノ結晶化の均一性が低下し、得られるナノ結晶合金リボンにおいて、うねり、しわ、及び反りが発生し易くなる。
　平均昇温速度Ｒ３５０－４５０は、得られるナノ結晶合金リボンにおける、うねり、しわ、及び反りの発生をより抑制する観点から、１００℃／秒以上であることが好ましい。
　平均昇温速度Ｒ３５０－４５０の上限には特に制限はないが、上限として、例えば１００００℃／秒、９００℃／秒、８００℃／秒、等が挙げられる。
　また、式（１）中のσは、下記式（Ｘ）で定義される、アモルファス合金リボンと伝熱媒体との接触圧力である。
　σ　＝　（（Ｆ×（ｓｉｎθ＋ｓｉｎα））／ａ）×１０００　　…　式（Ｘ）
〔式（Ｘ）中、Ｆは、前記アモルファス合金リボンに加わる張力（Ｎ）を表す。
　ａは、アモルファス合金リボンと伝熱媒体との接触面積（ｍｍ２）を表す。
　θは、伝熱媒体に接触する直前のアモルファス合金リボンの走行方向と、伝熱媒体と接触している時のアモルファス合金リボンの走行方向と、のなす角度であって、３°以上６０°以下の角度を表す。
　αは、伝熱媒体と接触している時のアモルファス合金リボンの走行方向と、伝熱媒体から離れた直後のナノ結晶合金リボンの走行方向と、のなす角度であって、０°超１５°以下の角度を表す。〕
　以下、式（Ｘ）について、より詳細に説明する。
　ナノ結晶合金リボンを得る工程では、張力Ｆが加わる状態で連続走行するアモルファス合金リボンの一部の領域を伝熱媒体に接触させる。即ち、張力Ｆが加わった状態のアモルファス合金リボンが、伝熱媒体を、この伝熱媒体との接触を維持しながら通過するようにして連続走行する。アモルファス合金リボンは、伝熱媒体を通過することにより、ナノ結晶合金リボンとなる。
　アモルファス合金リボンに張力Ｆが加わっていることにより、伝熱媒体に接触する直前のアモルファス合金リボンの走行方向、伝熱媒体に接触している時のアモルファス合金リボンの走行方向、及び、伝熱媒体から離れた直後のナノ結晶合金リボンの走行方向は、いずれも直線状となる。
　但し、アモルファス合金リボンは、「伝熱媒体に接触する直前」よりも走行方向上流側においては、搬送ローラー等を経由しながら蛇行走行していてもよい。同様に、アモルファス合金リボンから得られたナノ結晶合金リボンは、「伝熱媒体から離れた直後」よりも走行方向下流側においては、搬送ローラー等を経由しながら蛇行走行していてもよい。
　式（Ｘ）において、伝熱媒体に接触する直前のアモルファス合金リボンの走行方向と、伝熱媒体と接触している時のアモルファス合金リボンの走行方向と、のなす角度θ（図４参照；以下、「進入角度θ」ともいう）は、３°以上６０°以下である。
　σをより効果的に確保する観点から、進入角度θは、５°～６０°が好ましく、１０°～６０°がより好ましく、１５°～５０°が特に好ましい。
　式（Ｘ）において、伝熱媒体と接触している時のアモルファス合金リボンの走行方向と、伝熱媒体から離れた直後のナノ結晶合金リボンの走行方向と、のなす角度α（図４参照；以下、「退出角度α」ともいう）は、０°超１５°以下である。
　退出角度αは、０．０５°以上１０°以下が好ましく、０．０５以上５°以下がより好ましい。
　また、本工程において、連続走行するアモルファス合金リボンの一部の領域と伝熱媒体との接触は、アモルファス合金リボンに張力Ｆが加わる状態で行われる。
　即ち、式（Ｘ）における張力Ｆは、０Ｎ超である。
　本工程では、張力Ｆが０Ｎ超であり、ｓｉｎθが０超であり（詳細には、θが３°以上６０°以下であり）、ｓｉｎαが０超である（詳細には、αが０°超１５°以下である）。このため、接触圧力（σ）も０ｋＰａ超である。接触圧力（σ）が０ｋＰａ超であることにより、伝熱媒体からのアモルファス合金リボンへの伝熱が効果的になされる。
　張力Ｆとしては、１．０Ｎ～４０．０Ｎが好ましく、２．０Ｎ～３５．０Ｎがより好ましく、３．０Ｎ～３０．０Ｎが特に好ましい。
　張力Ｆが１．０Ｎ以上であると、製造されるナノ結晶合金リボンにおける、うねり、しわ、及び反りの発生の発生をより抑制できる。
　張力Ｆが４０．０Ｎ以下であると、アモルファス合金リボン又はナノ結晶合金リボンの破断をより抑制できる。
　式（Ｘ）中、アモルファス合金リボンと伝熱媒体との接触面積ａは、ナノ結晶化をより効果的に進行させる観点から、５００ｍｍ２以上が好ましく、１０００ｍｍ２以上がより好ましい。接触面積ａの上限には特に制限はないが、生産性の観点から、接触面積ａの上限は、例えば１００００ｍｍ２であり、好ましくは８０００ｍｍ２以下である。
　また、アモルファス合金リボンと伝熱媒体との接触部分のリボン走行方向の長さは、アモルファス合金リボンの幅にもよるが、ナノ結晶化をより効果的に進行させる観点から、３０ｍｍ以上が好ましく、５０ｍｍ以上がより好ましい。
　上記接触部分のリボン走行方向の長さの上限には特に制限はないが、生産性の観点から、上記接触部分のリボン走行方向の長さの上限は、例えば１０００ｍｍであり、好ましくは５００ｍｍである。
　式（Ｘ）及び式（１）中、σは、０．１ｋＰａ以上であることが好ましく、０．４ｋＰａ以上であることが好ましい。
　σが０．１ｋＰａ以上であると、上述した平均昇温速度Ｒ３５０－４５０（１０℃／秒以上）をより達成し易い。また、σが０．１ｋＰａ以上であると、保磁力（Ｈｃ）低減の点でも有利である。
　σの上限には特に制限はないが、上限としては、例えば２０ｋＰａが挙げられる。
　また、式（１）中、アモルファス合金リボンの任意の一点が伝熱媒体に接触した時から上記任意の一点が上記伝熱媒体から離れる時までの時間（ｔｃ）の上限には特に制限はないが、ｔｃは、３００秒以下であることが好ましく、１００秒以下であることがより好ましく、５０秒以下であることが更に好ましく、１０秒以下であることが特に好ましい。
　ｔｃが３００秒以下であると、ナノ結晶合金リボンの生産性がより向上する。
　また、ｔｃが３００秒以下である場合には、ナノ結晶合金リボンの軟磁気特性（保磁力（Ｈｃ）、飽和磁束密度（Ｂｓ）、等）を劣化させ得るＦｅ－Ｂ化合物の析出頻度をより低減できる。
　なお、式（１）を満足するかぎり、ｔｃの下限には特に制限はない。生産安定性の観点からみれば、ｔｃは０．５秒以上が好ましい。
　また、上述のとおり、本工程では、式（１）（ｔｃ＞４／σ）が満たされる。
　本工程では、（４／σ）に対するｔｃの比（ｔｃ／（４／σ））が、１．１以上であることが好ましく、１．２以上であることがより好ましい。
　本工程では、ｔｃと（４／σ）との差（ｔｃ－（４／σ））が、０．３以上であることが好ましく、０．５以上であることがより好ましい。
　以下、製法Ｐの好ましい態様について、更に詳細に説明する。
＜アモルファス合金リボンを準備する工程＞
　本工程は、上述した組成式（Ａ）で表される組成を有するアモルファス合金リボンを準備することを含む。
　上記アモルファス合金リボンは、ナノ結晶合金リボンの原料である。
　上記アモルファス合金リボンは、軸回転する冷却ロールに合金溶湯を噴出する液体急冷法等の公知の方法によって製造することができる。但し、アモルファス合金リボンを準備する工程は、必ずしもアモルファス合金リボンを製造する工程である必要はなく、予め製造されたアモルファス合金リボンを単に準備する工程であってもよい。
　上記アモルファス合金リボンの幅及び厚さの好ましい範囲は、ナノ結晶合金リボン片の幅及び厚さの好ましい範囲と同様である。
　アモルファス合金リボンを準備する工程は、上記アモルファス合金リボンの巻回体を準備することを含んでいてもよい。
　この場合、以下のナノ結晶合金リボンを得る工程では、アモルファス合金リボンの巻回体から巻き出されたアモルファス合金リボンを、張力Ｆが加わる状態で連続走行させる。
＜ナノ結晶合金リボンを得る工程＞
　本工程は、アモルファス合金リボンを張力Ｆが加わる状態で連続走行させ、張力Ｆが加わる状態で連続走行するアモルファス合金リボンの一部の領域を、４５０℃以上の温度に維持された伝熱媒体に、上記式（１）を満たす条件で接触させることにより、アモルファス合金リボンの温度を３５０℃から４５０℃までの温度領域の平均昇温速度が１０℃／秒以上となる昇温速度で４５０℃以上の到達温度まで昇温させてナノ結晶合金リボンを得ることを含む。
　ナノ結晶合金リボンを得る工程の好ましい態様の一部については、既に説明したとおりである。
　伝熱媒体としては、プレート、ツインロール、等が挙げられる。
　伝熱媒体の材質としては、銅、銅合金（青銅、真鍮、等）、アルミニウム、鉄、鉄合金（ステンレス等）、などが挙げられ、銅、銅合金、又はアルミニウムが好ましい。
　伝熱媒体は、Ｎｉめっき、Ａｇめっき等のめっき処理が施されていてもよい。
　伝熱媒体の温度は、前述のとおり４５０℃以上である。これにより、リボンの組織において、ナノ結晶化が進行する。
　伝熱媒体の温度は、４５０℃～５５０℃が好ましい。
　伝熱媒体の温度が５５０℃以下である場合には、ナノ結晶合金リボンの軟磁気特性（Ｈｃ、Ｂｓ、等）を劣化させ得るＦｅ－Ｂ化合物の析出頻度をより低減できる。
　また、本工程では、アモルファス合金リボンを４５０℃以上の到達温度まで昇温させる。これにより、リボンの組織において、ナノ結晶化が進行する。
　到達温度は、４５０℃～５５０℃が好ましい。
　到達温度が５５０℃以下である場合には、ナノ結晶合金リボンの軟磁気特性（Ｈｃ、Ｂｓ、等）を劣化させ得るＦｅ－Ｂ化合物の析出頻度をより低減できる。
　また、到達温度は、伝熱媒体の温度と同一温度であることが好ましい。
　また、本工程では、昇温後、伝熱媒体上にて、ナノ結晶合金リボンの温度を一定時間保持してもよい。
　また、本工程では、得られたナノ結晶合金リボンを（好ましくは室温まで）冷却することが好ましい。
　また、本工程は、得られたナノ結晶合金リボン（好ましくは上記冷却後のナノ結晶合金リボン）を巻き取ることにより、ナノ結晶合金リボンの巻回体を得ることを含んでもよい。
＜ナノ結晶合金リボンを得る工程の好ましい一態様（態様Ｘ）＞
　ナノ結晶合金リボンを得る工程の好ましい一態様として、伝熱媒体を備えたインラインアニール装置を用い、上記アモルファス合金リボンを伝熱媒体に接触させて熱処理することにより、ナノ結晶合金リボンを作製する態様（以下、「態様Ｘ」とする）が挙げられる。
　図４は、態様Ｘにおける、インラインアニール装置の伝熱媒体と、この伝熱媒体に接触するアモルファス合金リボン（伝熱媒体との接触後はナノ結晶合金リボン）と、を概念的に示す部分側面図である。
　図４に示すように、態様Ｘでは、ブロック矢印の方向に連続走行するアモルファス合金リボン２００Ａを４５０℃以上の温度に維持された伝熱媒体２１０に接触させることにより、アモルファス合金リボン２００Ａを連続的に熱処理する。以下、この熱処理の詳細について、便宜上、段階的に説明するが、以下の熱処理は連続的に行われるものである。
　まず、テンショナー（不図示）によって張力Ｆが加えられた状態のアモルファス合金リボン２００Ａを、４５０℃以上の温度に維持された伝熱媒体２１０に、進入角度θにて進入させる。これにより、伝熱媒体２１０にアモルファス合金リボン２００Ａを接触させる。
　次いで、アモルファス合金リボン２００Ａを伝熱媒体２１０によって熱処理することにより、ナノ結晶合金リボン２００Ｂを得る。詳細には、伝熱媒体２１０に上記式（１）（ｔｃ＞４／σ）を満たす条件で接触させることにより、アモルファス合金リボン２００Ａを３５０℃から４５０℃までの温度領域の平均昇温速度Ｒ３５０－４５０が１０℃／秒以上となる条件で４５０℃以上の温度まで昇温させることにより、ナノ結晶合金リボン２００Ｂを得る。
　平均昇温速度Ｒ３５０－４５０、並びに、上記式（１）中のｔｃ及びσの好ましい範囲は前述したとおりである。
　熱処理後、ナノ結晶合金リボン２００Ｂを伝熱媒体２１０から退出角度αにて退出させ、次いで室温まで冷却（空冷）する。その後、不図示の巻取りロールによって、ナノ結晶合金リボン２００Ｂを巻き取る。
＜ナノ結晶合金リボン片を切り出す工程＞
　本工程は、上述したナノ結晶合金リボンからナノ結晶合金リボン片を切り出すことを含む。
　ここで、ナノ結晶合金リボンからナノ結晶合金リボン片の切り出しは、ナノ結晶合金リボンを所望とする長手方向長さ（例えば、目的とする積層ブロックの長辺長さ）となるように切断することによって行うことができる。
　目的とする積層ブロックの短辺長さがナノ結晶合金リボンの幅と同一である場合には、本工程では、上述の所望とする長手方向長さへの切断のみを行えばよい。
　また、目的とする積層ブロックの短辺長さがナノ結晶合金リボンの幅よりも短い場合には、上述の所望とする長手方向長さへの切断を行った後、所望とする幅方向長さ（例えば、製造しようとする積層ブロックの短辺長さ）への加工（切断及び研磨の少なくとも一方）を行えばよい。
　ナノ結晶合金リボン片の切り出し（即ち、ナノ結晶合金リボンの切断）は、砥石、ダイアモンドカッター等、公知の切断手段を用いて行うことができる。
　上述したナノ結晶合金リボンを得る工程において、ナノ結晶合金リボンを巻き取って巻回体とした場合には、ナノ結晶合金リボン片を切り出す工程では、ナノ結晶合金リボンの巻回体からナノ結晶合金リボンを巻き出し、巻き出されたナノ結晶合金リボンからナノ結晶合金リボン片を切り出す。
＜積層ブロックを得る工程＞
　本工程は、ナノ結晶合金リボン片を積層させることにより、積層ブロックを得ることを含む。
　本工程は、ナノ結晶合金リボン片を積層させ、積層されたナノ結晶合金リボン片間の少なくとも一部に、樹脂（例えば、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、等）を含浸させ、次いでこの樹脂を硬化させることを含むことが好ましい。
　含浸された樹脂を硬化させることにより、複数のナノ結晶合金リボン片が固定されるので、積層ブロックの形状（例えば直方体形状）を維持し易い。
　本工程は、積層ブロックにおける積層されたナノ結晶合金リボン片の端面を研磨すること、切断面における残留加工応力を除去するために、酸等によるエッチング除去すること、等を含んでいてもよい。
　製法Ｐは、上述した工程以外のその他の工程を含んでいてもよい。
　その他の工程としては、積層ブロックを複数（好ましくは４つ以上）を組み合わせて積層ブロックコアを得る工程が挙げられる。
　積層ブロックコアにおける複数の積層ブロックの配置の好ましい態様は、前述したとおりである。
　複数の積層ブロックは、接着剤等によって接着してもよい。また、複数の積層ブロックは、各積層ブロックの接続部分が確実に接触するように所定形状のプラスチックケースに格納することにより固定してもよい。
　以下、本発明の実施例を示すが、本発明は以下の実施例に制限されるものではない。
〔実施例１〕
＜積層ブロックの作製＞
　軸回転する冷却ロールに合金溶湯を噴出する液体急冷法により、Ｆｅ８１．３Ｂ１３．８Ｓｉ４．０Ｃｕ０．７Ｍｏ０．２の組成（添え字は原子％）を有する、幅１９ｍｍ、厚さ２３μｍのアモルファス合金リボンを製造した。
　Ｘ線回折及び透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）観察の結果、アモルファス合金リボンのアモルファス相中にはナノ結晶の析出は確認されなかった。
　次に、上述した態様Ｘにより、伝熱媒体を備えたインラインアニール装置を用い、上記アモルファス合金リボンを伝熱媒体に接触させて熱処理することにより、ナノ結晶合金リボンを作製した。得られたナノ結晶合金リボンを伝熱媒体から退出させ、次いで室温まで冷却（空冷）した後、巻き取ってナノ結晶合金リボンの巻回体とした。
　本実施例１における製造条件は以下のとおりである。
－実施例１における製造条件－
　伝熱媒体：ブロンズ製プレート
　伝熱媒体の温度：５１０℃
　アモルファス合金リボンに加える張力Ｆ：３０Ｎ
　アモルファス合金リボンと伝熱媒体との接触面積ａ：１８８０ｍｍ２
　進入角度θ：４５°
　アモルファス合金リボンと伝熱媒体との接触圧力σ：１２．７ｋＰａ（上述した式（Ｘ）に基づく算出値）。
　４／σ：　０．３（上述したσに基づく算出値）
　アモルファス合金リボンと伝熱媒体との接触時間ｔｃ：０．９秒
　退出角度α：５°
　平均昇温速度Ｒ３５０－４５０：２００℃／秒超
　到達温度Ｔａ：５１０℃
　上記冷却後のナノ結晶合金リボンの断面をＴＥＭで観察したところ、上記冷却後のナノ結晶合金リボンは、ナノ結晶粒を含んでいた。詳細には、冷却後のナノ結晶合金リボンにおける結晶粒径１ｎｍ以上３０ｎｍ以下のナノ結晶粒の含有量は４５体積％であった。残部はアモルファス相であった。
　なお、本実施例では、視野面積１μｍ×１μｍのＴＥＭ像全体に占める結晶粒径１ｎｍ以上３０ｎｍ以下のナノ結晶粒の面積の比率（％）を求め、この面積の比率（％）を、ナノ結晶合金リボンにおけるナノ結晶粒相の含有量（体積％）とした。
　また、ＩＣＰ発光分光分析により、上記冷却後のナノ結晶合金リボンは、原料であるアモルファス合金リボンと同じ組成であることが確認された。
　次に、ナノ結晶合金リボンの巻回体からナノ結晶合金リボンを巻き出し、巻き出されたナノ結晶合金リボンを切断することにより、長手方向長さが８６ｍｍであるナノ結晶合金リボン片を１３２０枚切り出した。ナノ結晶合金リボンの切断は、回転砥石を備えるカッター刃を用いて行った。
　上記１３２０枚のナノ結晶合金リボン片を積層させて積層体とし、次いで、積層体におけるナノ結晶合金リボン片間にアクリル樹脂を真空含侵により含侵させ、次いで、アクリル樹脂を硬化させた。
　次に、積層体の端面（ナノ結晶合金リボン片の端面を含む面）を研磨し、次いで数μｍ程度エッチング除去することにより、積層ブロックを得た。
　以上の操作により、長さ８５ｍｍ、幅１８ｍｍ、厚さ（積層厚）３５ｍｍの積層ブロックを２つ作製した。
　更に、切り出すナノ結晶合金リボン片の長手方向長さを６４ｍｍに変更したこと以外は、上記と同様にして、長さ６３ｍｍ、幅１８ｍｍ、厚さ（積層厚）３５ｍｍの積層ブロックを２つ作製した。
　また、各積層ブロックにおけるナノ結晶合金リボン片の積層数（いずれもの積層ブロックにおいても１３２０層）に基づき、各積層ブロックにおける占積率（即ち、後述する積層ブロックコアにおける占積率）を求めたところ、占積率は８７％であった。占積率の算出式を以下に示す。
　占積率（％）　＝　（（２３×１３２０）／３５０００）×１００
＜積層ブロックコアの作製＞
　上記４つの積層ブロックを、前述した積層ブロック１０Ａ～１０Ｄ（図１）と同様に配置させ、前述した積層ブロックコア１００と同様の構成の四角環状の積層ブロックコアを得た。
　作製された積層ブロックコアのサイズは、長手方向長さＬが１２１ｍｍであり、幅方向長さＷが６３ｍｍであり、厚さＴが３５ｍｍであり、枠幅Ｗ１が１８ｍｍであった。
＜積層ブロックコアの磁気特性の測定＞
　本実施例１の積層ブロックコアについて、磁気特性として、ナノ結晶合金リボン片のＢｓ（Ｔ）及びＨｃ（Ａ／ｍ）をそれぞれ測定した。なお、前述のとおり、Ｂｓは積層ブロックコアに含まれるナノ結晶合金リボン片のＶＳＭ測定により求めた（後述の実施例２におけるＢｓも同様である）。
　その結果、本実施例１の積層ブロックコアにおいて、ナノ結晶合金リボン片のＢｓは１．７１Ｔであり、Ｈｃは４．０Ａ／ｍであった。
　以上のように、本実施例１の積層ブロックコアは、後述の比較用積層ブロックコアと比較して、優れた磁気特性を有していた。
〔実施例２〕
　原料であるアモルファス合金リボンの組成を、Ｆｅ８１．８Ｂ１３．３Ｓｉ３．８Ｃｕ０．８Ｍｏ０．３の組成（添え字は原子％）に変更し、伝熱媒体の温度を４９８℃に変更したこと以外は実施例１と同様の操作を行った。
　本実施例１の積層ブロックコアについて、磁気特性として、ナノ結晶合金リボン片のＢｓ（Ｔ）及びＨｃ（Ａ／ｍ）をそれぞれ測定した。
　その結果、Ｂｓは１．７２Ｔであり、Ｈｃは４．０Ａ／ｍであった。
　以上のように、本実施例２の積層ブロックコアは、後述の比較用積層ブロックコアと比較して、優れた磁気特性を有していた。
〔比較例１〕
　ナノ結晶合金リボンを、Ｆｅ８０Ｓｉ９Ｂ１１の組成（添え字は原子％）のアモルファス合金リボンに変更したこと以外は実施例１と同様にして、アモルファス合金リボン片が積層されている構造の比較用積層ブロックコアを作製した。
　比較用積層ブロックコアにおいて、アモルファス合金リボン片のＢｓは１．５６Ｔであった。
　２０１６年２月２９日に出願された米国仮特許出願６２／３００，９３７の開示はその全体が参照により本明細書に取り込まれる。
　本明細書に記載された全ての文献、特許出願、及び技術規格は、個々の文献、特許出願、及び技術規格が参照により取り込まれることが具体的かつ個々に記された場合と同程度に、本明細書中に参照により取り込まれる。

Claims (7)

  1. 　下記組成式（Ａ）で表される組成を有するナノ結晶合金リボン片が積層されている積層ブロックを備える積層ブロックコア。
    　Ｆｅ１００－ａ－ｂ－ｃ－ｄＢａＳｉｂＣｕｃＭｄ　…　組成式（Ａ）
    〔組成式（Ａ）中、ａ、ｂ、ｃ、及びｄは、いずれも原子％であり、それぞれ、１３．０≦ａ≦１７．０、３．５≦ｂ≦５．０、０．６≦ｃ≦１．１、及び、０≦ｄ≦０．５を満足する。Ｍは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、及びＷからなる群から選択される少なくとも１種の元素を表す。〕
  2. 　占積率が、８５％以上９２％以下である請求項１に記載の積層ブロックコア。
  3. 　前記ナノ結晶合金リボン片の各々が、矩形状を有し、
    　前記積層ブロックが、直方体形状を有し、
    　前記積層ブロックを少なくとも４つ備え、
    　少なくとも４つの前記積層ブロックが四角環状に配置されており、
    　前記四角環状に配置された前記積層ブロックにおけるナノ結晶合金リボン片の積層方向が、前記四角環状に配置された前記積層ブロックの配置面の法線方向と同一方向である請求項１又は請求項２に記載の積層ブロックコア。
  4. 　前記ナノ結晶合金リボン片の各々は、厚さが１０μｍ～３０μｍであり、幅が５ｍｍ～１００ｍｍであり、幅に対する長さの比が１～１０である請求項１～請求項３のいずれか１項に記載の積層ブロックコア。
  5. 　前記ナノ結晶合金リボン片の各々は、結晶粒径１ｎｍ～３０ｎｍのナノ結晶粒を３０体積％～６０体積％含む請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の積層ブロックコア。
  6. 　下記組成式（Ａ）で表される組成を有するナノ結晶合金リボン片が積層されている積層ブロック。
    　Ｆｅ１００－ａ－ｂ－ｃ－ｄＢａＳｉｂＣｕｃＭｄ　…　組成式（Ａ）
    〔組成式（Ａ）中、ａ、ｂ、ｃ、及びｄは、いずれも原子％であり、それぞれ、１３．０≦ａ≦１７．０、３．５≦ｂ≦５．０、０．６≦ｃ≦１．１、及び、０≦ｄ≦０．５を満足する。Ｍは、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｈｆ、Ｖ、Ｎｂ、Ｔａ、Ｃｒ、Ｍｏ、及びＷからなる群から選択される少なくとも１種の元素を表す。〕
  7. 　請求項６に記載の積層ブロックを製造する方法であって、
    　前記組成式（Ａ）で表される組成を有するアモルファス合金リボンを準備する工程と、
    　前記アモルファス合金リボンを張力Ｆが加わる状態で連続走行させ、前記張力Ｆが加わる状態で連続走行する前記アモルファス合金リボンの一部の領域を、４５０℃以上の温度に維持された伝熱媒体に、下記式（１）を満たす条件で接触させることにより、前記アモルファス合金リボンの温度を３５０℃から４５０℃までの温度領域の平均昇温速度が１０℃／秒以上となる昇温速度で４５０℃以上の到達温度まで昇温させてナノ結晶合金リボンを得る工程と、
    　前記ナノ結晶合金リボンからナノ結晶合金リボン片を切り出す工程と、
    　前記ナノ結晶合金リボン片を積層させることにより、前記積層ブロックを得る工程と、
    を含む積層ブロックの製造方法。
    　ｔｃ＞４／σ　　…　式（１）
    〔式（１）中、ｔｃは、前記アモルファス合金リボンの任意の一点が伝熱媒体に接触した時から前記任意の一点が前記伝熱媒体から離れる時までの時間（秒）を表す。σは、下記式（Ｘ）によって定義される、前記アモルファス合金リボンと前記伝熱媒体との接触圧力（ｋＰａ）を表す。〕
    　σ　＝　（（Ｆ×（ｓｉｎθ＋ｓｉｎα））／ａ）×１０００　　…　式（Ｘ）
    〔式（Ｘ）中、Ｆは、前記アモルファス合金リボンに加わる張力（Ｎ）を表す。
    　ａは、前記アモルファス合金リボンと前記伝熱媒体との接触面積（ｍｍ２）を表す。
    　θは、前記伝熱媒体に接触する直前の前記アモルファス合金リボンの走行方向と、前記伝熱媒体と接触している時の前記アモルファス合金リボンの走行方向と、のなす角度であって、３°以上６０°以下の角度を表す。
    　αは、前記伝熱媒体と接触している時の前記アモルファス合金リボンの走行方向と、前記伝熱媒体から離れた直後の前記ナノ結晶合金リボンの走行方向と、のなす角度であって、０°超１５°以下の角度を表す。〕
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