JP2002206151A - 軟磁性合金粉末及びその製造方法 - Google Patents

軟磁性合金粉末及びその製造方法

Info

Publication number
JP2002206151A
JP2002206151A JP2001001318A JP2001001318A JP2002206151A JP 2002206151 A JP2002206151 A JP 2002206151A JP 2001001318 A JP2001001318 A JP 2001001318A JP 2001001318 A JP2001001318 A JP 2001001318A JP 2002206151 A JP2002206151 A JP 2002206151A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alloy powder
powder
soft magnetic
producing
added
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Pending
Application number
JP2001001318A
Other languages
English (en)
Inventor
Masayuki Taketomi
賢征 武富
Teruhiko Fujiwara
照彦 藤原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokin Corp
Original Assignee
NEC Tokin Corp
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 NEC Tokin Corp filed Critical NEC Tokin Corp
Priority to JP2001001318A priority Critical patent/JP2002206151A/ja
Publication of JP2002206151A publication Critical patent/JP2002206151A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01FMAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
    • H01F1/00Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
    • H01F1/01Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
    • H01F1/03Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
    • H01F1/12Magnets 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
    • H01F1/14Magnets 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
    • H01F1/147Alloys characterised by their composition
    • H01F1/14708Fe-Ni based alloys
    • H01F1/14733Fe-Ni based alloys in the form of particles

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Manufacture Of Metal Powder And Suspensions Thereof (AREA)
  • Powder Metallurgy (AREA)
  • Soft Magnetic Materials (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 粉砕性が向上したフレーク状合金粉末を安価
な設備で、収率よく安価に製造でき、その上、磁気特性
の劣化がない軟磁性合金粉末及びその製造方法を提供す
ることができた。 【解決手段】 Niが36.0〜60.0wt%、残部F
eの組成からなるNi−Fe合金粉末において、Pを
0.05〜0.5wt%添加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、軟磁性合金粉末及
びその製造方法に関し、特に、液体急冷法によりフレー
ク状合金粉末を得た後、これを粉砕して得られる軟磁性
合金粉末及びその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、軟磁性合金粉末である、Ni−F
e合金、Ni−Mo−Fe合金粉末等のNi−Fe系合
金粉末を製造する方法としては、原料を高周波溶解等で
溶解しインゴットを製造した後、ジョークラッシャー、
ボールミル、振動ミルのような粉砕機を用いて希望する
粒度の粉末を得るか、溶湯金属から直接合金粉末をガス
アトマイズ法、水アトマイズ法等により得ることが知ら
れている。また、別の方法としては、ロール急冷法、す
なわち高速回転する冷却ロールの周面に溶湯金属をノズ
ルから自然落下させて周面上で急冷凝固させ、フレーク
状粉末を得、これを粉砕して粉末を製造する方法が提案
されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが、Ni−Fe
系合金粉末をインゴットから製造しようとした場合、振
動ミルのような粉砕機を用いて粉砕するには靱性があり
困難であった。さらに粉砕され細かくなっても、粉砕工
程中に造粒してしまい、なかなか微細な粉末を得にくい
という問題があった。
【0004】一方、アトマイズ法並びにロール急冷法等
の溶湯合金から直接粉末を製造する液体急冷法では、ノ
ズル孔から溶湯を噴出する際にノズル孔で閉塞しやすい
という問題があり、さらに、ロール急冷法で製造される
製品は、薄帯状のものが積層してしまい、フレーク状粉
末が得られない問題があった。この薄帯状の堆積物を粉
砕し、粉末にするにはインゴットほどでないにしろ、従
来の方法で粉砕するには時間が必要であった。
【0005】また、ガスアトマイズ法では、フレーク状
もしくは扁平状粉末のようなアスペクト比が1以上の粉
末を得ることは製造原理的に不可能であり、水アトマイ
ズ法では、ガスアトマイズ法に比べ、高アスペクト比が
得られやすいものの、扁平状の粉末を得ることは困難で
あり、加えて冷却時の粉末表面の汚染という問題があっ
た。
【0006】また、粉砕性の向上と粘性の低下のために
第三元素を添加した場合、製造した粉末は元素を添加せ
ずに製造した粉末と比べ、保磁力の増加、飽和磁化の低
下というような磁気特性の著しい劣化がみられるという
問題があった。
【0007】本発明は、上記の問題点を解決し、粉砕性
が向上したフレーク状合金粉末を安価な設備で、収率よ
く安価に製造でき、その上、磁気特性の劣化がない軟磁
性合金粉末及びその製造方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】そこで、上記問題を解決
するために、本発明者等は、第三添加元素としてPを添
加した。
【0009】即ち、本発明は、Niが36.0〜60.0
wt%、残部Feの組成からなるNi−Fe軟磁性合金
粉末において、Pが0.05〜0.5wt%添加されたこ
とを特徴とする軟磁性合金粉末である。
【0010】また、本発明は、Niが70.0〜85.0
wt%、Moが5.0wt%以下、残部Feの組成から
なるNi−Mo−Fe合金粉末において、Pが0.05
〜0.5wt%添加されたことを特徴とする軟磁性合金
粉末である。
【0011】また、本発明は、上記の軟磁性合金粉末に
おいて、平均粒径が20〜150μm、平均アスペクト
比が1.0〜5.0(1.0を含まず)であることを特徴
とする軟磁性合金粉末である。
【0012】また、本発明は、上記の軟磁性合金粉末に
おいて、飽和磁束密度Bsが17000G以上、保磁力
Hcが15Oe以下であることを特徴とする軟磁性合金
粉末である。
【0013】また、本発明は、上記の軟磁性合金粉末に
おいて、飽和磁束密度Bsが7000G以上、保磁力H
cが10Oe以下であることを特徴とする軟磁性合金粉
末である。
【0014】また、本発明は、冷却ロールを用いた液体
急冷法により、フレーク状合金粉末を得た後、該粉末を
粉砕して、Niが36.0〜60.0wt%、残部Feの
組成からなるNi−Fe合金粉末を製造する方法におい
て、Pを0.05〜0.5wt%添加することを特徴とす
る軟磁性合金粉末の製造方法である。
【0015】また、本発明は、冷却ロールを用いた液体
急冷法により、フレーク状合金粉末を得た後、該粉末を
粉砕して、Niが70.0〜85.0wt%、Moが5.
0wt%以下、残部Feの組成からなるNi−Mo−F
e合金粉末を製造する方法において、Pを0.05〜0.
5wt%添加することを特徴とする軟磁性合金粉末の製
造方法である。
【0016】Pは高い電気陰性度のため、鉄族遷移元素
と不対称に結合するため結合エネルギーの相互作用が減
少し、溶湯合金とした場合、少量の添加で粘性を低下さ
せるのに有効な元素である。
【0017】しかし、あまり添加量が少ないと添加の効
果が得られず、逆に多いと磁気特性の劣化を生じる。N
i−Fe系合金にPを添加した場合、添加量0.05w
t%以上で合金溶湯の粘性を低下させ、液体急冷法によ
る粉末製造において、ノズル孔の閉塞防止につながる効
果が得られる。また、添加量0.5wt%を超えると、
保磁力Hc、飽和磁化Bs等の磁気特性の著しい劣化が
みられることから、P添加量を0.05〜0.5wt%の
範囲に定めた。
【0018】また、Ni−Fe合金のNi含有量を3
6.0〜60.0wt%の範囲に限定したのは、36wt
%未満では磁歪定数、磁気異方性が大きく所望の高透磁
率が得られず、一方、60wt%を超えると飽和磁束密
度が低下するためである。同様の理由から、Ni−Mo
−Fe合金のNi含有量は、70.0〜85.0wt%の
範囲とした。Moは、Ni−Fe合金の軟磁性を改善
し、高透磁率を安定して得るために添加すると効果があ
り、その量が5.0wt%を超えると効果が一定とな
り、かつ飽和磁束密度が著しく低下するため、5.0w
t%以下とした。
【0019】また、平均粒径を20〜150μmの範囲
に限定したのは、液体急冷法でフレーク状粉末を得、そ
れを粉砕し圧粉磁芯を製造した場合、150μmを超え
ると、フレーク状粉末の厚みが大きくなるため、粒子内
部に流れる渦電流損失が大きくなり、その結果、周波数
特性が低下するからである。また、20μm以上とした
のは、20μm未満の微細な粉末は、得られにくいから
である。なお、ここでいう粒径は、ふるい分析またはそ
れに類似した方法によって求めたふるいのサイズで決め
られる。
【0020】平均アスペクト比については、5.0を超
えると圧粉体とした場合、粉末が長くなってしまい成型
性が悪化するため、平均アスペクト比の範囲を1.0〜
5.0(1.0を含まず)とした。より好ましくは、平均
アスペクト比1.0〜3.0(1.0を含まず)である。
【0021】
【発明の実施の形態】ロール急冷法でNiが36.0〜
60.0wt%、Pが0.05〜0.5wt%、残部Fe
とNiが70.0〜85.0wt%、Moが5.0wt%
以下、残部Feの組成からなるフレーク状粉末を製造し
た。P添加量が0.05wt%以上で合金溶湯の粘性を
下げ溶湯落下孔の閉塞を防止し、回収部分でフレーク状
粉末を得ることができた。P添加量が0.05wt%未
満では、溶湯落下孔の閉塞の防止にはなるものの、回収
部分で薄帯状の堆積物になってしまい、フレーク状の粉
末を得ることができなかった。しかし、P添加量が0.
5wt%を超えると粉末の粉砕性は向上するものの、飽
和磁束密度等の磁気特性の著しい低下がみられ、無添加
のものより劣化する。また、Niが36.0〜60.0w
t%、Pが0.05〜0.5wt%、残部FeとNiが7
0.0〜85.0wt%、Moが5.0wt%以下、残部
Feの組成において、振動ミルによる粉砕によって平均
粒径20〜150μmの範囲で平均アスペクト比が1.
0〜5.0(1.0を含まず)である合金粉末を製造した
場合、粉砕時間は大幅に短縮される。
【0022】
【実施例】以下、本発明を実施例によって説明する。
【0023】(実施例1)ロール急冷法にて、Niが4
8.0wt%、Pが0.01、0.05、0.1、0.2
5、0.5、0.75wt%、残部Feの組成からなるフ
レーク状粉末を図7に示す装置を用い、表1に示す条件
で製造し、投入した原料の90%以上が150μm以
下、アスペクト比が1.0〜5.0となるまで、表2に示
す条件にて、振動ミルにて粉砕した。得られた粉末を用
い、振動型磁力計により磁気特性を評価した。
【0024】
【表1】
【0025】
【表2】
【0026】図1に、振動ミルによって粉砕粒径が15
0μm以下、アスペクト比が1.0〜5.0になるまで粉
砕したときの粉砕時間とP添加量の関係を示す。図2
に、振動型磁力計の測定結果から導出した飽和磁化Bs
とP添加量の関係を示す。図3に、振動型磁力計の測定
結果から導出した保磁力HcとP添加量の関係を示す。
【0027】図1より、P添加量0.05%以上で粉砕
性が著しく向上し、0.25wt%以上で、ほぼ一定の
時間になることがわかる。また、図2、図3より、P添
加量0.05〜0.5wt%でP無添加(0.01wt
%)の粉末と同等な磁気特性が得られることがわかる。
【0028】(実施例2)ロール急冷法にて、Niが8
0.0wt%、Mo5.0wt%、Pが0.01、0.0
5、0.1、0.25、0.5、0.75wt%、残部Fe
の組成からなるフレーク状粉末を上記図7の装置を用
い、表1の条件で製造し、投入した原料の90%以上が
150μm以下、アスペクト比が1.0〜5.0となるま
で、表2の条件で、振動ミルにて粉砕した。得られた粉
末を用い、振動型磁力計により磁気特性を評価した。
【0029】図4に、振動ミルによって粉末の粉砕粒径
が150μm以下、アスペクト比が1.0〜5.0になる
まで粉砕したときの粉砕時間とP添加量の関係を示す。
図5に、振動型磁力計の測定結果から導出した飽和磁化
BsとP添加量の関係を示す。図6に、振動型磁力計の
測定結果から導出した保磁力HcとP添加量の関係を示
す。
【0030】図4より、P添加量0.05%以上で粉砕
性が著しく向上し、0.25wt%以上で、ほぼ一定の
時間になることがわかる。また、図5、図6より、P添
加量0.05〜0.5wt%でP無添加の粉末と同等な磁
気特性が得られることがわかる。
【0031】なお、本発明と従来例で収率を比較したと
ころ、従来の約30%から約90%以上に向上した。
【0032】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、粉砕性が向上したフレーク状合金粉末を安価な設備
で、収率よく安価に製造でき、その上、磁気特性の劣化
がない軟磁性合金粉末及びその製造方法を提供すること
ができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】48.0wt%Ni−Fe合金粉末のP添加量
と粉砕時間の関係を示す図。
【図2】48.0wt%Ni−Fe合金粉末のP添加量
と飽和磁化の関係を示す図。
【図3】48.0wt%Ni−Fe合金粉末のP添加量
と保磁力の関係を示す図。
【図4】80.0wt%Ni−5.0wt%Mo−Fe合
金粉末のP添加量と粉砕時間の関係を示す図。
【図5】80.0wt%Ni−5.0wt%Mo−Fe合
金粉末のP添加量と飽和磁化の関係を示す図。
【図6】80.0wt%Ni−5.0wt%Mo−Fe合
金粉末のP添加量と保磁力の関係を示す図。
【図7】本発明の軟磁性合金粉末の製造方法に用いた粉
末装置の概略構造を示す図。
【符号の説明】
1 チャンバー 2 タンディッシュ 3 高周波誘導コイル 4 冷却ロール 5 ノズル 6 フレーク状合金粉末
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C22C 38/08 C22C 38/08 H01F 1/147 H01F 1/20 1/20 1/14 B

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 Niが36.0〜60.0wt%、残部F
    eの組成からなるNi−Fe合金粉末において、Pが
    0.05〜0.5wt%添加されたことを特徴とする軟磁
    性合金粉末。
  2. 【請求項2】 Niが70.0〜85.0wt%、Moが
    5.0wt%以下、残部Feの組成からなるNi−Mo
    −Fe合金粉末において、Pが0.05〜0.5wt%添
    加されたことを特徴とする軟磁性合金粉末。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の軟磁性合金粉末に
    おいて、平均粒径が20〜150μm、平均アスペクト
    比が1.0〜5.0(1.0を含まず)であることを特徴
    とする軟磁性合金粉末。
  4. 【請求項4】 請求項1又は3記載の軟磁性合金粉末に
    おいて、飽和磁束密度Bsが17000G以上、保磁力
    Hcが15Oe以下であることを特徴とする軟磁性合金
    粉末。
  5. 【請求項5】 請求項2又は3記載の軟磁性合金粉末に
    おいて、飽和磁束密度Bsが7000G以上、保磁力H
    cが10Oe以下であることを特徴とする軟磁性合金粉
    末。
  6. 【請求項6】 冷却ロールを用いた液体急冷法により、
    フレーク状合金粉末を得た後、該粉末を粉砕して、Ni
    が36.0〜60.0wt%、残部Feの組成からなるN
    i−Fe合金粉末を製造する方法において、Pを0.0
    5〜0.5wt%添加することを特徴とする軟磁性合金
    粉末の製造方法。
  7. 【請求項7】 冷却ロールを用いた液体急冷法により、
    フレーク状合金粉末を得た後、該粉末を粉砕して、Ni
    が70.0〜85.0wt%、Moが5.0wt%以下、
    残部Feの組成からなるNi−Mo−Fe合金粉末を製
    造する方法において、Pを0.05〜0.5wt%添加す
    ることを特徴とする軟磁性合金粉末の製造方法。
JP2001001318A 2001-01-09 2001-01-09 軟磁性合金粉末及びその製造方法 Pending JP2002206151A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001001318A JP2002206151A (ja) 2001-01-09 2001-01-09 軟磁性合金粉末及びその製造方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001001318A JP2002206151A (ja) 2001-01-09 2001-01-09 軟磁性合金粉末及びその製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2002206151A true JP2002206151A (ja) 2002-07-26

Family

ID=18869974

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001001318A Pending JP2002206151A (ja) 2001-01-09 2001-01-09 軟磁性合金粉末及びその製造方法

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2002206151A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004140335A (ja) * 2002-08-19 2004-05-13 Sumitomo Electric Ind Ltd 電磁波吸収体

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004140335A (ja) * 2002-08-19 2004-05-13 Sumitomo Electric Ind Ltd 電磁波吸収体

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2003001541A1 (fr) Aimant des terres rares et procede de production dudit aimant
JPH044387B2 (ja)
JP2002249802A (ja) 非晶質軟磁性合金圧密体及びそれを用いた圧粉磁心
JPH06346101A (ja) 磁気異方性球形粉末及びその製造方法
JP2002206150A (ja) 軟磁性合金粉末及びその製造方法
JPH01294801A (ja) 扁平状Fe−Ni系合金微粉末の製造方法
JPWO2007063969A1 (ja) 希土類焼結磁石及びその製造方法
JP3184201B2 (ja) 扁平状Fe―Ni系合金微粉末およびその製造方法
JP2816362B2 (ja) 磁気シールド用粉末、磁気シールド材及び粉末製造法
Wendhausen et al. Effect of milling on the magnetic and microstructural properties of Sm2Fe17N x permanent magnets
WO2004094090A1 (ja) 希土類合金粉末の製造方法および希土類焼結磁石の製造方法
JP4282002B2 (ja) R−t−b系焼結磁石用合金粉末、その製造方法及びr−t−b系焼結磁石の製造方法
JPH01294802A (ja) 扁平状Fe−Si−Al系合金微粉末の製造方法
JP2005243895A (ja) 圧粉コア用粉末およびそれを用いた圧粉コア
Branagan et al. Engineering magnetic nanocomposite microstructures
JPH1154351A (ja) R−Fe−B系希土類永久磁石の製造方法およびR−Fe−B系希土類永久磁石
JP2735615B2 (ja) 扁平状Fe―Ni系合金微紛末およびその製造方法
JP5235264B2 (ja) 希土類焼結磁石及びその製造方法
JPS6257701B2 (ja)
JP4645336B2 (ja) 希土類焼結磁石及びその製造方法
JP4451628B2 (ja) 永久磁石用合金
JP2004137536A (ja) 圧粉コア用金属粉末
JP4972919B2 (ja) 希土類焼結磁石及びその製造方法
JPS62208609A (ja) 樹脂結合永久磁石及びその磁性粉の製造方法
JPS62290807A (ja) 希土類系磁石合金の製造方法