JPH03122237A - Ｎｉ―Ｆｅ系高透磁率磁性合金 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 「発明の目的」 （産業上の利用分野） 本発明は、Ｎｉ−Ｆｅ系高透磁率磁性合金に係り、その
磁気特性を改良し、特に優れた直流磁気特性および卓越
した交流磁気特性を合わせ持ち、更に熱間加工性の良好
な磁性合金に関するものである。

（従来の技術） ＪＩＳ　　ＰＣ相当のＮｉ−Ｆｅ系磁性合金は、現在磁
気へラドケースおよび各種コア、変成磁心、各種磁気シ
ールド材などのようにその利用範囲が極めて広い磁性材
料である。即ちこのようなＰＣパーマロイは高透磁率で
、低保磁力であることが特徴であり、今日実用化されて
いるものは、８０％Ｎ＋−５％Ｍｏ−Ｆｅ（スーパーマ
ロイ）や、７７％Ｎｉ５％Ｃｕ−４％Ｍｏ−Ｆｅ　（Ｍ
ｏ、　Ｃｕパーマロイ）などであり、それら合金で通常
径られる透磁率のレベルは、直流特性でみると初透磁率
（以下μｉという）が１５０，０００、最大透磁率（以
下μｍという）が３００．０００程度である。

また、交流特性でみると、たとえば、板厚０．２鶴での
イングクタンス透磁率μｉはｔｏｏｏｏ程度である。

ところが、昨今におけるエレクトロニクスの発達から各
種機器の小型高性能化が進み、上記したような磁性合金
の特性についてもより一層の向上が望まれている。即ち
このような要求に対して上記成分系の磁性合金における
直流磁気特性を不純物元素の低減およびＣｒの添加によ
り向上させた特開昭６２−２２７０５３および特開昭６
２−２２７０５４が発表されている。

又、特開昭６３−１４９３６１では上記成分系の合金に
製造時の熱間加工性を改善するためＢを添加した材料に
おいて、磁性焼鈍時に脱Ｂを行ない直流磁性特性を改善
することが発表されている。

一方、上記成分系ではＮｉが約８０ｗｔ％程度含まれて
いて高価なため、成分系を根本的に見直し、Ｎｉを低減
し、代りにＮｉより安価なＣ１１％　Ｍｎを添加して高
い初透磁率を達成した特公昭６２−１３４２０、更には
この特公昭６２−１３４２０の技術に加えて適量のへ２
添加を行ない酸化物系介在物を減少し直流磁気特性を高
めるという特開昭６３２４７３３６および特開昭６３−
２４７３３９の技術も開発されている。特にこれら特開
昭６３−２４７３３６および特開昭６３−２４７３３９
の提案による合金のＮｉは最高で４２６，０００という
高いレベルである。

更に上記したような磁気特性向上の要望に加え、最近で
は所要の特性をより低コストに製造することも求められ
ており、このような観点からは特開平１−１００２３２
の技術も提案されている。即ちこの技術は通常のＭｏス
ス−−マロイにＳｔを１〜４ｗｔ％添加し、磁気焼鈍温
度を１０３０　’Ｃ以下といった比較的低い温度によっ
ても充分に満足する５０Ｈｚでの透磁率および磁気シー
ルド性を得ることを特徴としている。

（発明が解決しようとする課題） 前記した特開昭６２−２２７０５３および同２２７０５
４で特徴としている不純物低減、Ｃｒ添加によっても最
終の水素雰囲気での熱処理（１１００°Ｃ×３時間）後
の直流磁気特性は、例えばＮｉで高々１００，０００で
あり、それ以上の磁気特性が要求される用途に対しては
不適とならざるを得ない。

また、特開昭６２−２２７０５４の提案では、通常のＮ
ｉ　−Ｆｅ−Ｍｏ系またはＮｉ　−Ｆｅ−Ｍｏ−Ｃｕ系
の成分に新たにＣｒを添加するためコスト高となる。

方特開昭６２−２２７０５３の提案ではこのＣｒ添加に
よるコスト高に加え、Ｍｎを通常レベルより高（する（
１．２〜１０−ｔ％とする）ため熱間加工性が極めて悪
くなるという製造上の問題も有している。

なお上記した２つの提案では何れもＢの添加が行なわれ
ているが、この場合のＢ添加は熱間加工性および打抜き
性を改善するためのもので、これらの提案で意図するＢ
の添加だけでは磁気特性の明らかな向上は見られず、逆
に劣化するケースも認められる。

更に、特開昭６３−１４９３６１では、磁気性を脱Ｂ処
理により改善するものであるが、この処理の後で得られ
る直流磁気特性はＮｉで高々７５．０００であり、この
レベルは通常のＮｉ−Ｆｅ−Ｍｏ　−Ｃｕ系合金で得ら
れるレベルである。従ってこの技術ではそれ以上の磁気
特性が要求される用途に対しては不適とならざるを得な
い。

なお、前記した特開昭６２−２２７０５３、および同２
２７０５４、特開昭６３−１４９３６１では、共通して
交流磁気特性の向上は未だ達成されていない。

一方、特公昭６２−１３４２０、特開昭６３−２４７３
３６および同２４７３３９の技術によっては高い直流磁
気特性を有するパーマロイを提供し得るが、Ｍｎ、　Ｃ
ｕを高めるため製造時の熱間加工性が本質的に低くなる
という製造上の問題点を有している。又この提案で得ら
れる合金の飽和磁束密度は、例えばＢ、。（１０エルス
テツドでの磁束密度）で見ると、高々５０００ガウスで
あり、スーパーマロイやＭｏ５Ｃｕパーマロイにおける
Ｂ、。の７０００〜８０００ガウスに比較すると低い。

このことは、この合金がスーパーマロイやＭｏ、　Ｃｕ
パーマロイに比し低い外部磁場で材料内の磁束が飽和し
てしまうことを意味し、シールド材料として用いる場合
において外部磁場が比較的高い場所での使用は不適とな
らざるを得ない。さらには、この合金の交流磁気性質は
、スーパーマロイやＭｏ、Ｃｕパーマロイに比し低いと
いう欠点を有している。

なお、上記した特開平１−１００２３２の技術では、Ｓ
ｉを多く添加するため加工性が劣化し、製造性が悪くな
るという不利を有している。またこの技術では５０Ｈｚ
のシールド性能は所要のレベルに達しているが、直流で
のシールド性能がやや劣るという欠点を有している。

「発明の構成」 （課題を解決するための手段） 本発明は上記したような従来の技術における問題点を解
決するように検討を重ねて創案されたものであって、熱
間加工性が良好で、特に優れた交流磁気特性と共に優れ
た直流磁気特性の両者を合わせて有し、更には従来と同
じレベルの要求磁気特性を得るのに、磁気焼鈍温度を従
来よりも１００°Ｃ程度低温化することをも可能ならし
めたもので、磁気特性に対するＮｉ、　Ｍｏ、　Ｃｕ、
　Ｆｅなどの主要成分による影響を更に検討し、そこで
得られた特性と成分との関係をＢ添加系にまで拡大して
実験、研究を行なった結果、本発明を完成した。即ち本
発明は以下の如くである。

（１）　　Ｎｉ　：　７７．５〜７９゜５ｗｔ％、Ｍｏ
　：　３．８〜４，６　ｗｔ％、Ｃｕ　：　１．８〜２
．５　ｗｔ％、Ｍｎ　：　０．００２０ｗｔ％、Ｓｉ　
：　０．２〜１．０　ｗｔ％、Ｐ　：　０．０１０　ｗ
ｔ％以下、Ｓ　：　０．００２０ｗｔ％以下、Ｏ：　０
．００３０ｗｔ％以下、Ｎ　：　０．００１０ｗｔ％以
下、Ｃ：　０．０２０匈ｔ％以下を含有し、かつＢを ４ を含有し、残部が基本的にＦｅからなり、しかもＮｉ、
　Ｍｏ、　Ｃｕ、　Ｍｎ５Ｆｅが（但し〔〕内はｗｔ％
） を満たす範囲でそれぞれ含有されたことを特徴とするＮ
ｉ　−Ｆｅ系高透磁率磁性合金。

（２）前項に記載の成分組成を有し、かつ磁気焼鈍後で
オーステナイト粒界およびその近傍でのＢｉｌが１０〜
５０ａｔｍ％であることを特徴とするＮｉ　−Ｆｅ系高
透磁率磁性合金。

（作用） 本発明によるものは、不純物元素の適正制御のもとで、
熱間加工性を良好ならしめるレベルとして、Ｓｉ、　Ｎ
ｉ、　Ｍｏ、　Ｃｕ、　Ｍｎ、　ＦｅおよびＢの各添加
量を適正化し、かつ容量の成分バランスを特定範囲内に
制御することによって従来の同系統によるＭｏ、Ｃｕパ
ーマロイやスーパーマロイで見られなかった優れた直流
磁気特性と、優れた交流磁気特性を合わせ持ち、さらに
は従来と同じレベルの要求磁気特性を得るのに磁気焼鈍
温度を従来よりも１００°Ｃ程度低温化することを可能
とする。

即ち、先ず本発明で意図する磁気特性の向上は合金中不
純物レベルの制御のもとで達成され、Ｓｉ、Ｓ、０、Ｎ
、Ｃの限度理由はｗｔ％（以下単に％という）で以下の
如くである。

Ｓは、熱間加工性に有害であり、かつ硫化物の形成を通
じて最終の水素焼鈍時における粒成長を阻害し、焼鈍後
の粒径が小さくなるため透磁率が向上しないという理由
から磁気特性に対しては極めて有害な元素である。この
ｓｌが０．００２０％を超えると、以下に示すようなＮ
ｉｓ　Ｍｏ、、Ｃｕ、　Ｆｅ、　Ｂ量の適正化を計って
も本発明で目的とするような磁気特性の向上が計れず、
又熱間加工性が著しく悪くなるため０．００２０％を上
限とすることが必要である。なお直流および交流での透
磁率を更に向上するためには０．０００５％以下がより
望ましい。

Ｏは、本発明で対象とする合金の中では酸化物系介在物
として存在し、その量が多いと最終の水素焼鈍時におけ
る粒成長を阻害し、焼鈍後の粒径が小さいためｉ３磁率
が向上しないことから磁気特性に対し極めて有害な元素
である。即ちこのＯＮが０．００３０％を超えると上記
同様にＮ１％　Ｍｏ、′Ｃｕ、　Ｆｅ、Ｂ量の適正化を
図っても本発明で意図する磁気特性向上が計れないため
０．００３０％を上限とした。なお直流での透磁率向上
のためには０．００１０％以下がより好ましい。

Ｎは、Ｂ添加を基本とした合金においては、Ｂと容易に
結合しＢＮを形成するため有効Ｂｌが低下する。また形
成されたＢＮにより磁気特性が著しく劣化せしめられる
などの理由より合金中に多く含有されると悪影響を及ぼ
す。即ちこのＮが０．００１０％を越えると上記のよう
な理由から磁気特性劣化が著しくなるので０．００１０
％を上限とした。

なお交流での透磁率のさらなる向上のためにはｏ、ｏｏ
ｏｓ％以下がより好ましい。

Ｃは、本発明の対象合金の中では侵入型元素として存在
し、その量が多いと透磁率が低下するので磁気特性に対
して有害な元素であり、０．０２０％を越えるとこのよ
うな理由により磁気特性劣化が著しくなるため、０．０
２０％を上限と定めた。

さて、本発明では上記のような不純物元素の制御下にお
いて、Ｎｉ、　Ｍｏ、Ｃｕ、　ＦｅおよびＢの各添加量
を適正化し、又容量の成分バランスを特性範囲内として
始めてその目的が達成され、これらについては以下の如
くである。

Ｎｉは、７７．５〜７９．５％の範囲で本発明の意図す
るような高い磁気特性および高いシールド特性を得しめ
る。このＮｉが７７．５％未満または７９．５％を越え
ると何れの場合においても透磁率が低下するので７７．
５％を下限とし、７９．５％を上限とした。

Ｍｏは、３．８〜４．６％の範囲内のときに本発明の目
的する高い磁気特性および高いシールド特性を達成し得
る。即ちＭｏが３．８％未満または４．６％を超えると
透磁率向上が達成されないので、３．８〜４．６％とす
ることが必要である。

Ｃｕは、Ｎｉ、　Ｍｏや他の成分が本発明の規定範囲内
にある合金において、後述するＢの共存のもとで、直流
磁気特性を飛躍的に向上させ、かつ交流の実効透磁率を
も向上せしめ、しかも交流（５０Ｈｚ）での角型性（Ｂ
ｒ／８ｍ）も向上させる効果を有する。

このようなＣｕの効果は、Ｎｉが７７．５〜７９．５％
、ＭＯ：３．８〜４．６％のときにあられれ、最適のＣ
ｕｌは、１．８〜２．５％である。なおＣｕが１．８％
未満ではこのようなＣｕによる特性向上が計れず、一方
Ｃｕが２．５％を越えると逆にこの特性が劣化するので
、Ｃｕの範囲は１．８〜２．５％と定めた。

Ｍｎは、上記したＭＯ％　ＣＬＩと同様に本発明対象合
金の磁性に影響を及ぼす元素であり、このＭｎが１．１
０％以下でも本発明で目的とする高透磁率を達成し得る
が、１．１０％を超えると斯うした透磁率向上が達成さ
れないので１．１０％を上限とする。一方Ｍｎが０．１
０％未満では熱間加工性が劣化し、好ましくないので０
．１０％を下限とした。

Ｂは、本発明で意図する高い透磁率を達成するためには
必須の元素である。

４ （〔Ｂ〕、（Ｎ）はそれぞれＢ、Ｎの合金中添加量、％
）がｏ、ｏｏｏｓ〜０．００７０％の範囲では本発明の
目的を有効に達成し得るが、０．０００５％未満では透
磁率が向上せず、一方０．００７０％を超えると透磁率
が低くなのるで、 ４ の下限および上限をそれぞれ０．０００５％、０．００
７０％と定めた。

Ｐは、本発明の対象とする高Ｎｉ−Ｆｅ合金の熱間加工
性に有害な元素である。このＰが０．０１０％を越える
と熱間加工性が悪くなるため、上限を０．０１０％とし
た。なお、下限は溶製上の経済性から好ましくは０．０
０１０％である。

Ｓｉは、本発明の規定範囲内の成分において、直流磁気
特性を劣化させることなく交流磁気特性、即ち交流での
実効透磁率の向上を達成する元素である。またこのＳｉ
も適量添加により直流および交流の透磁率歪による小さ
くすることを可能とする元素である。

直流磁気特性を劣化させることなく上記のような交流磁
気特性を向上させるＳｉ量は０．２０〜１．００％の範
囲である。即ちＳｉが０．２０％未満では本発明で意図
する交流磁気特性の向上が図れず、一方１．００％を超
えると直流磁気特性が劣化するため上記のような範囲と
した。

なお本発明で意図する透磁率の歪による劣化を小さくす
るＳｉの添加量としては０．３０％以上であることが必
要である。

本発明の目的とする磁気特性向上のためには、上記した
Ｓ、Ｏ１Ｃ％Ｎｉ、　Ｍｏ、　ＣｕＳＭｎ、　Ｂｑの適
正化とＳｉの適量添加のもとで、Ｎｉ、　Ｍｏ、Ｃｕお
よびＦｅの成分バランスを適正化することが必要である
。

即ちこの成分バランスを規定するパラメータＸは、にお
いて、３．２〜３．８を、かつ４ ４ が０．０００５〜０．００７０％をあり、磁気焼鈍後に
おける直流の初透磁率、５００ミリガウスの直流磁界に
対する磁気遮蔽度、Ｉ　ＫＨｚでの実効透磁率、５０Ｈ
ｚでの角型性といった直流および交流の磁気特性を飛躍
的に向上させることができる。

即ち上記のような成分規定および成分バランスの規定に
より、後述する実施例に示すように、初透磁率μｉは３
００，０００以上、５００ミリガウスの直流磁界に対す
る磁気遮蔽度を２５０以上、板厚０．２０ｍにおけるＩ
ＫＨｚでの実効透磁率を１５．０００以上、５０１１ｚ
での角型性を０．９０以上とそれぞれ向上することがで
きる。

本発明合金において磁気特性を更に高めるためには、最
終の磁性を高めるための熱処理後のオーステナイト結晶
粒界およびその近傍でのＢ量がＩＯ〜５０ａｔｍ％を、
より高い初透磁率とより高い磁気遮蔽度、比較的高い実
効透磁率、比較的高い角型性を合わせ持つことができる
。

即ち、本発明合金を用いて、磁気焼鈍後のオーステナイ
ト粒界およびその近傍でのＢ量が上記の範囲であれば後
述する実施例１より優れた磁気特性を付与することがで
きる。つまり後述する実施例２に示すように初透磁率μ
ｉは４００，０００以上、５００ミリガウスの直流磁界
に対する磁気遮蔽度を３５０以上、板厚０．２０ｍｍに
おけるＩ　Ｋ）Ｉｚでの実効透磁率を１６，０００以上
、５０Ｈｚでの角型性を０．９２以上と、それぞれ高め
ることができる。このような磁気特性の向上原因は必ず
しも明らかでないが、粒界およびその近傍で適量のＢが
存在することにより粒界部分の性状を変え、この変化が
磁気特性、特に初透磁率といった磁壁の移動のしやすさ
、又は回転磁化のしやすさが求められる特性値に対して
良い影響を与えているものと推察される。

なお本発明で対象とするＮｉ−Ｆｅ合金では、熱間加工
性が劣っている。この加工性を改良する方法としては微
量のＢ添加と微量のＣａ添加を組合せることがしばしば
行なわれるが、斯うしたｍ１ｃａ添加を行なっても上述
したような本発明の構成要件を満たせば本発明の目的と
する初透磁率の向上は達成される。又本発明においては
上記したような成分組成の他、鉄合金とする場合に不可
避的に含まれるＡ１についても、詳しく言及しないが、
例えば、／ｌｊｉ！：０．０３％以下をの含有が許容さ
れる。

本発明によるものの具体的な実施例について説明すると
、以下の如くである。

実施例■。

次の第１表に示すような化学成分を有する高Ｎｉ−Ｆｅ
合金の本発明合金および比較合金を真空溶解にて溶製し
、これを熱間加工、脱スケールを施し、冷延素材を準備
した。

上記したような第１表の各素材は次いで冷延加工、焼鈍
して０．５ｍｍの薄板サンプルとし、これらのサンプル
より外径が４５ａｍで内径３３ＩｎＩｌのＪ！Ｓリング
を打抜き試料とした。又磁気特性をこれらの試料につい
て、パラジウム膜を透過させ精製した高純度水素気流中
雰囲気下において１１００°Ｃで３時間の熱処理を行な
い、１１００’Ｃ〜６５０°Ｃの間は４００℃／ｈｒに
て冷却し、その後は炉冷させて測定し、μｉを０．００
５エルステツドでの透磁率として求めた結果および遮蔽
度、実効透磁率、５０Ｈｚでの角型性、保磁力、磁束密
度および面圧付加時の初透磁率の結果は次の第２表の如
くである。

即ち遮蔽度は、上記と同じ製造履歴を経た板厚０．５圓
の素材を直径５０ｍｍ、長さ２００ＩＩＩＩ１１の円筒
に加工し、上記と同じ磁気焼鈍条件にて熱処理したサン
プルを用いて、ヘルムホルツコイルにて外部磁場（ｎｏ
）、５００ミリガウスを円筒の軸方向に対して直角方向
にかけた場合の円筒内側中央部での内部磁場（Ｈ６）を
測定することにより求めた。

遮蔽度の測定に際しては地磁気の影響が十分無視できる
レベルまで磁気シールドしたボックスを用いて行なった
。

１にＨｚの実効透磁率は、上記と同じに磁気焼鈍を経た
板厚０．２　ｍｍのリングサンプルを用い、５ミリエル
ステツドでのインダクタンス透磁率を測定することによ
り求め、５０Ｈｚでの角型性は実効透磁率を測定した場
合と同じリングサンプルを用いて磁場の０．１エルステ
ツドでの残留磁束密度（Ｂｒ）と磁束密度（ＢＯ，＋）
の比から求めた。

なお磁束密度および保磁力は、初透磁率を求めた場合と
同じリングサンプルにて測定した。即ち磁束密度Ｂ１１
１゜。は１００ＯＡ／ｍの外部磁界を加えたときの磁束
密度であり、保磁力は１００ＯＡ／ｍの外部磁場を加え
、次に反転し、磁束密度を０とする磁界の強さである。

面圧付加時の初透磁率は、上記の初透磁率を測定したサ
ンプルを用い、リングサンプルの板面に垂直な方向に均
一な荷重（面圧４ｋｇｆ　／ｍｍ”）を印加して初透磁
率を測定することにより求めた。

また熱間加工性ば第１表の合金鋼塊（厚さ７０閣）を１
１５０″Ｃに加熱し、最終板厚５鵬まで熱間圧延し、そ
の熱延板エッヂ部における割れの発生状態を観察するこ
とにより行なった。一般に熱間加工性の悪い場合にはエ
ッヂ部に割れが発生し易くなることは経験的に知られて
いる。然して上記したような第１．２表の結果について
言うならば、合金Ｎα１およびＮα２の各村はＣ，Ｓ、
Ｏ，Ｎ。

ＢＳＰ、’　Ｓｉ、　Ｎｉ、　Ｍｏ、　ＣｕおよびＭｎ
量が何れも本発明成分範囲内のもので、μｉは３５０，
０００以上、遮蔽度も約２５０以上、実効透磁率（以下
μｅという）も１５，０００以上、５０Ｈｚでの角型性
（以下Ｂｒ／Ｂ＋＋＋と略称する・）も０．９０以上と
、比較合金Ｎα４〜Ｎα１９の各村に比較して優れた磁
気特性を示している。また熱延板のエッヂ割れもなく、
熱間加工性が良好である。なおＮα２材ではＣ１Ｓ、Ｏ
，Ｎがより好ましいレベルまで低減されており、Ｎｉ、
遮蔽度、）ｔ　ｅ　、　Ｂｒ７８ｍはＮα１材より更に
高くなっている。又これらＮｏ、　１〜Ｎα２材の本発
明合金では、面圧４ｋｇｆ　７ｍｍ”付加時の初透磁率
劣化も後述比較合金Ｎｏ、４〜１９のものより小さくな
っており、歪に対する特性の劣化も小さい。

Ｎα３合金材は、Ｓｉが０．２５％で、他の成分は何れ
も本発明範囲内のものであり、Ｎｉ、遮蔽度、μｅ、Ｂ
ｒ／Ｂ１１は、上記したＮα１およびＮα２合金材と略
同じレベルを示している。しかし面圧４ｋｉｆ　／ｍｍ
２付加時の初透磁率劣化の大きさは約７５，０００と、
Ｎα１およびＮα２合金材の約５０，０００に比し大き
い。このように初透磁率の歪に対する劣化を小さくする
ためにはＳｉ量を本発明の規定範囲内でも　０．３０％
以上と高くしなければならないことが理解される。

比較合金Ｎα４材は、Ｐのみが本発明規定を超えるもの
であり、この場合にはμｍ１遮蔽度、μｅ１Ｂｒ／Ｂｍ
、歪付加時のＮｉは本発明合金Ｎ（Ｌ　１、Ｎｏ、　２
と略同じレベルを示しているが、熱延板のエッヂ割れが
あり、熱間加工性が劣っている。なおＮα２１材はＰの
みが本発明規定範囲を超えるものであるが、Ｐが０．０
９０％と０．０８０％を超える場合にはＮｉ、遮蔽度、
μｅ、Ｂｒ／Ｂｍ、歪付加時のＮｉは本発明合金に比し
低いレベルを示している。又この場合も熱延板のエッヂ
割れがあり、熱間加工性は悪い。このように本発明で意
図する磁気特性を確保するにはＰが０．０８０％以下で
あることが必要である。

これに対し、合金Ｎα５およびＮα６の各村は、Ｎｉ量
がそれぞれ上限を越え、あるいは下限未満のものであり
、又、合金Ｎα７およびＮα８の各村はＭｏｉが上限を
越えたもの、あるいは下限未満のものであって、合金Ｎ
α９およびＮα１９はＣｕ量がそれぞれ上限を越え、あ
るいは下限未満のものである。さらに合金Ｎα１１は、
Ｍｎ量が上限を越えたものであり、合金漱１２はＳｉ量
が上限を越えたものであって、合金Ｎａ１３およびＮ１
１４のものは、それぞれＢ量が上限を越え、あるいは下
限未満のものである。さらに、合金階１５〜１８の各村
は、それぞれＣ，Ｓ、０、Ｎの何れかが本発明成分範囲
を超えるもの、又合金７１ｈ１９およびＮα２０はそれ
ぞれパラメータＸが本発明で規定した下限を超えるもの
と、下限未満のものであるが、これらの供試材隘５〜２
０は何れも本発明例に比べて低いレベルにある。

なお、比較合金において、Ｎ１１６、磁７、阻９〜隘１
６．１１ｈ１８〜１１ｈ２０の各村は、Ｐが本発明規定
を超える場合であり、熱延板のエッヂ割れは何れも発生
しており、熱間加工性は劣っている。これに対して、合
金嵐８および合金隘１７はＰが本発明規定内であり、熱
延板のエッヂ割れはなく、熱間加工性は良好である。又
合金Ｎ１１２２のものはＭｎ量が下限未満のもので、Ｎ
ｉ、遮蔽度、μｅ、Ｂｒ７８ｍ、歪付加時のＮｉは本発
明合金と略同じレベルにあるが、熱延板のエッヂ割れが
あり、熱間加工性は劣っている。

即ち本発明によるものは、ｃ、ｐ、ｓ、０、Ｎの不純物
元素低減のもとで、Ｎ１％　Ｎ０％　ＣＬＩ、Ｍｎｓ　
Ｂ、Ｓｉ、Ｆｅをそれらの単独量およびバランスが厳密
に規定された範囲とすることにより、良好な熱間加工性
を有し、しかも優れた初透磁率、遮蔽度、実効透磁率、
５０Ｈｚでの角型性の何れもを適切に得ることができる
。なお本発明において所要の特性を得るためには熱処理
に使用するガスは、この実施例で示したような高純度の
Ｈ２ガスでよいが、同様な特性はＪＩＳに規定されてい
るような通常の■２雰囲気、すなわち融点−４０℃以下
の１１□ガス気流中で熱処理を行なうことによっても得
られる。

実施例２゜ 前記した実施例１の本発明規定内２について冷延、焼鈍
を経た０、５鰭の薄板サンプルより外径４５鶴、内径３
３ｍのＪＩＳリングを打抜きによって作製し、試料とし
た。またオージェ観察用ステージに取付は可能なノツチ
入り試験片も同様のサンプルより切り出した。

上記のようにして得られたサンプルは、次の第３表（Ａ
）に示すような種々の雰囲気下で、１１００”ｃｘ３時
間の熱処理を行ない、１１００℃〜６５０℃の間をそれ
ぞれに異なった冷却速度で冷却し、その後は炉冷したサ
ンプルにより磁気特性および遮蔽度を測定した。

またオーステナイト粒界およびその近傍でのＢ量は、上
記熱処理の後に、カソード電解法により電解水素を添加
して粒界脆化処理を施し、粒界破壊を真空中で行ない、
顕ねれた粒界破面の成分分析をオージェ分光法により異
なる１０点について行ない平均して求めた。これら結果
は第３表（Ａ）（Ｂ）に併せて示す如くである。

即ち本発明の前記した合金Ｎｏ、　２を用いたものにお
いて、供試材Ｎ０１１〜４は、そのオーステナイト粒界
およびその近傍でのＢ量が本発明規定範囲内であり、μ
ｍ１遮蔽度、μｅ、Ｂｒ／Ｂｍはオーステナイト粒界お
よびその近傍でのＢ量が本発明規定範囲外の供試材Ｎ０
１６のものより高くなっている。

また、これらの供試材では面圧４ｋｇｆ　７ｃｍ”付加
時の初透磁率劣化も前記した実施例１の比較合金に比較
して小さく、歪による特性劣化が小さいことがわかる。

なお第３表における供試材５は１１００°ＣＸ３ｈｒの
雰囲気保持中におけるＨ２の露点が一４０°Ｃより高い
場合であり、このような条件で熱処理されたサンプルの
Ｎｉ、遮蔽度、μｅ、Ｂｒ／ＢＲＩは他の発明例に比較
して低い。即ち本発明の効果はＪＩＳで規定されている
露点−４０°Ｃ以下のＨ２で熱処理を行なうことにより
適切に発揮される。またＩＸ　１０−’　Ｔｏｒｒとい
うような高真空下の熱処理でも本発明の効果は発揮し得
る。

実施例３゜ 前記した実施例１の本発明合金Ｎα２および次の第４表
に示すような成分を有する比較合金Ｎα２３について実
施例２と同様の作製条件にてサンプルを作製し、それぞ
れ、第５表に示すような磁気焼鈍条件にて、熱処理を行
ない、磁気特性および遮蔽度を実施例２と同様の方法に
て測定した。結果を次の第６表に示す。

なお、この比較合金Ｎα２３は、Ｎｉ、　Ｃｕ、　Ｐ、
　Ｓｉが本発明規定外であり、その他の成分は、本発明
規定内のものである。

発明合金Ｎα２を用いて、１０００°ＣＸ１時間の磁気
焼鈍後で得られる特性は、比較合金Ｎα２３を用いて、
１１００°ＣＸ１時間の磁気焼鈍後に得られる磁気性質
、即ちＮｉ、遮蔽度、μｅ、Ｂｒ／ａｍ、μｍおよびＨ
ｃと比べて略同じレベルか、稍々高い値を示している。

つまり本発明によれば、比較合金と同じ特性を得るのに
磁気焼鈍温度を約１００°Ｃ低温化することができるこ
とを理解し得る。

本発明によるものは、上記した実施例の製造方法のみで
なく、溶解・溶製し、薄鋳板に鋳造し、鋳造のまま又は
熱間加工後および又は脱スケールし、冷延加工、焼鈍し
ても良い。

熱間加工に代えて又は冷延加工の高能率化のために温間
加工を施しても良い。

但し表面性状、板厚形状、寸法精度が要求される場合は
、最終溶製の前に冷延加工を施した方が好ましい。

更に、１回の冷延加工に代えて冷延加工、再結晶焼鈍（
例えば８００°Ｃ以上）、冷延加工を繰りかえしても良
い。

以上のような製造方法であっても、本発明をあればほぼ
同等のものが得られる。

「発明の効果」 以上説明したような本発明によるときは、ＮｉＦｅ系の
高透磁率磁性合金における磁気特性を適切に改善し、特
に直流および低周波域での透磁率などの磁気特性および
シールド性能、更には交流透磁率が従来におけるＰＣパ
ーマロイの如きに比し飛躍的に優れた高透磁率磁気合金
を提供せしめ、従来におけるより更にシールド特性の要
求される各種磁器シールド材や磁気ヘッドケース、コア
類、あるいは磁器増幅器、パルス変圧器などの非線形応
用に用いられる材料などに広く採用せしめ得、更には従
来と同じレベルの要求特性を得るための磁気焼鈍温度を
相当に低温化することを可能とし、又、歪による特性劣
化も小さく、シールドルームのような構造部材とした際
においても所要の磁気特性を発揮せしめ、加うるに熱間
加工性も良好なことから製造時における歩留まりを高く
することができるなどの効果を有しており、近時におけ
るエレクトロニクス産業の要請に対して適切に即応し得
るものであるから工業的にその効果の大きい発明である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）Ｎｉ：７７．５〜７９．５ｗｔ％、Ｍｏ：３．８
   〜４．６ｗｔ％、Ｃｕ：１．８〜２．５ｗｔ％、Ｍｎ：
   ０．１〜１．１０ｗｔ％、Ｓｉ：０．２〜１．０ｗｔ％
   、Ｐ：０．０１０ｗｔ％以下、Ｓ：０．００２０ｗｔ％
   以下、Ｏ：０．００３０ｗｔ％以下、Ｎ：０．００１０
   ｗｔ％以下、Ｃ：０．０２０ｗｔ％以下を含有し、かつ
   Ｂを ０．０００５ｗｔ％≦〔Ｂ〕−１０．８／１４〔Ｎ〕≦
   ０．００７０ｗｔ％の範囲内で含有し、残部が基本的に
   Ｆｅからなり、しかもＮｉ、Ｍｏ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｆｅが ３．２≦２．０２×〔Ｎｉ〕−１１．１３×〔Ｍｏ〕−
   １．２５×〔Ｃｕ〕−５．０３×〔Ｍｎ〕／２．１３×
   〔Ｆｅ〕≦３．８（但し〔　〕内はｗｔ％） を満たす範囲でそれぞれ含有されたことを特徴とするＮ
   ｉ−Ｆｅ系高透磁率磁性合金。 （２）請求項１に記載の成分組成を有し、かつ磁気焼鈍
   後でオーステナイト粒界およびその近傍でのＢ量が１０
   〜５０ａｔｍ％であることを特徴とするＮｉ−Ｆｅ系高
   透磁率磁性合金。