JPH0319683B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、例えば融体超急冷法を採用すること
により、特に磁気ヘツド、トランス等のコア材を
形成する場合に好適な材料としての軟磁性薄板に
関する。

磁気ヘツド、トランス等のコア材としては、セ
ンダスト合金、アルパーム合金、高珪素鋼などの
硬くて脆い軟磁性材料が用いられる場合がある
が、軟磁性材料はロールによる圧延が困難である
ため研削などの方法でブロツクからコア材を切り
出したり、研磨加工、ラツピング加工を経てコア
を製造していた。しかしこの方法では、生産性が
著しく悪く、コアの加工費が高くなつてしまう。
更に製作できるコアの板厚には限度があり、極薄
（500μｍ以下）は難しい。

他方、物理的蒸着、化学的蒸着、スパツタリン
グなどの方法によつてもコア材が形成されてい
た。しかし蒸着、スパツタリング等も生産性が悪
い。

また蒸着やスパツタリング等では薄板の組成を
厳密に制御することが難かしく、優れた磁気特性
の薄板を製造できなかつた。

最近、硬くて脆い軟磁性材料でコアを製造する
場合、融体超急冷法で軟磁性薄板を製造する方法
が行われるようになつてきた。

この方法では簡単な工程で一挙に薄板が製造さ
れるため生産性が良く、得られた薄板の磁気特性
も一般に優れており、実用性の高い加工法と言え
る。

このようにして製造された薄板からコアを取り
して磁気ヘツドやトランスなどに使用する場合、
コアの占積率を高くする必要があることから、表
面の平滑な薄板が要求される。

表面が平滑な薄板を製作する方法としては、超
急冷加工法の中で第１図に示すような双ロール法
が採用されている。即ち、０は融体超急冷装置の
一例を示したもので、この融体超急冷装置０は、
耐熱容器１内で溶融された溶融母材２がロール
３，３に噴出すべきノズル１Ａを先端に設け、ま
た耐熱容器１の外周に懸回した抵抗加熱ヒータＨ
または高周波加熱などの適当な加熱手段によつて
耐熱容器１内に収納された溶融母材２を加熱す
る。

そしてヒータＨなどの加熱手段によつて耐熱容
器１内で加熱された溶融母材２を耐熱容器１内に
アルゴンガスなどの不活性ガスを導入し、圧力を
瞬時に高めることによりノズル１Ａからロール
３，３に噴出しローラ表面で超急冷し、ロール
３，３内で圧延することによつて薄板４′を得る。
このようにロール３，３間で圧延することによ
り、第２図に示すように断面凸面形の薄板４₁′を
得る。これはロール３，３間で圧延された溶融母
材２が、ロール３，３の表面で冷却され、剛性が
増し、ロール３，３の表面を弾性変形させて断面
凸面形とする。

このような形状を有する薄板４₁′を、積層して
使用する場合、第３図のように占積率の悪いコア
となる。また積層したときの安定性が悪く、コア
材の左右の厚さを等しくすることが難かしかつ
た。

また双ロール法で薄板４₁′を製造する場合、溶
融母材２の溶解温度、ノズル１Ａからの噴出速
度、ロール３の表面の周速度、ロール３の直径、
ロール３の圧延荷重などが薄板４₁′の形状を決め
る主な要因となる。

本発明は上述の如き点に鑑みてなされたもので
その目的とするところは、凸面形の薄板をより平
坦化したことにより機械的に強く、またラミネー
ト・コアを形成した場合のコアの占積率が高く、
材料本来の性能、例えば磁束密度、透磁率の性能
を活かすことができ、またコア材を積層するのに
用いる接着剤の厚さが均一で薄くできるので接着
力が強く、剥離し易い等のトラブルが少ない軟磁
性薄板を提供するのにある。

以下本発明の詳細を図面に従つて説明する。

そして第１図に示す融体超急冷装置０のローラ
３，３に溶融母材２を噴出させて超急冷し、その
後ローラ３，３で圧延することによつて断面形状
が略凸面形に形成されて且つその中央部に長手方
向の上下面に伸びるような凹条溝４Ａ，４Ａを有
する薄板４を形成する。

上記薄板４を製造するための条件としては、双
ロール法の薄板形状を決める主な要素のうち、特
に溶融母材温度、ロール３，３の直径、ロール
３，３の周速度が重要となる。またノズル１Ａの
噴出速度を0.2c.c.／sec以上、ロール３，３の圧延
荷重を0.2ton以上に設定した場合の溶融母材温度
は、材料の融点より30℃以上、高く選ばれる。

またロール３，３の直径が40mmでは、ロール
３，３の周速度が0.5ｍ／sec〜３ｍ／secに選ぶ
ことにより所望の薄板４が得られる。

またロール３，３の直径が100mmの場合には、
ロール３，３の周速度を0.5ｍ／sec〜４ｍ／sec
に選ぶことにより所望の薄板４が得られる。

次に本発明の実施例の幾つかを説明する。

実施例 (1) 先ず、A1−Si−Feの組成が5.4：9.6：85重量パ
ーセントのセンダスト合金（融点1250℃）を用い
て耐熱容器１内で加熱し、耐熱容器１のノズル１
Ａから噴出時の温度1550℃、ロール３，３への噴
出速度１c.c.／secでロール３，３に噴出した。こ
の場合のロール３，３の直径は100mmで、ロール
３，３の周速度は４ｍ／secで、ロール３，３の
圧延荷重を1tonとすると、第４図に示すような断
面略凸面形の薄板４が製造される。

また実施例２として Fe−Al−Moの組成比が、84：14：２重量パー
セントの組成の合金（融点1480℃）を溶融母材２
として用いて加熱容器１内で加熱し、加熱容器１
のノズル１Ａから噴出温度1550℃、周速度２ｍ／
secで回転する直径40mmのローラ３，３に溶融母
材２を噴出させた場合、ローラ３，３の圧着力が
2tonであると、第４図のように断面略凸面形の薄
板４を得た。

実施例 ３ 次に、その組成が93.5：6.5重量パーセントの
組成比を有するFe−Si系合金（融点1300℃）を
加熱容器１内で溶解し、そしてノズル１Ａから、
0.5c.c.／secの噴出速度で、直径100mm、周速度４
ｍ／secで回転するロール３，３に噴出した。こ
うして第１図に示すような断面略凸面形状の薄板
４が得られた。

実施例 ４ また、その組成が40：60重量パーセントの組成
比を有するFe−Ni系合金（融点1470℃）を加熱
容器１内で溶解し、そしてノズル１Ａから、0.4
c.c.／secの噴出速度で、直径100mm、周速度３ｍ／
secで回転するロール３，３に噴出した。こうし
て第４図に示すような断面略凸面形の薄板４が得
られた。

実施例 ５ また組成が77：13：10重量パーセントの組成比
を有するFe−Co−Si系合金（融点1360℃）を耐
熱容器１内で溶解し、そしてノズル１Ａから、
0.5c.c.／secの噴出速度で、径100mm、周速度3.5
ｍ／secで回転するロール３，３に噴出した。之
により第４図に示すような断面略凸面形状の薄板
４が得られた。

実施例 ６ さらに、その組成が84：16重量パーセントの組
成を有するFe−Al系合金（融点1470℃）を加熱
容器１内で溶解し、そしてノズル１Ａから、0.3
c.c.／secの噴出速度、直径100mm、周速度４ｍ／
secで回転するロール３，３に噴出した。こうし
て第４図に示すような断面略凸面形状の薄板４が
得られた。

このような略凸面形の断面形状を有する薄板４
を所望の形状に切断したり、または研磨して形成
されるラミネート・コアを用いて磁気ヘツドやト
ランスを形成した。この場合、薄板４の長手方向
に設けた凹条溝４Ａ，４Ａ内に接着剤５が溜まる
ため、積層したコア材相互の接着力は大きくな
る。そしてラミネート・コアを形成する上下の薄
板４相互が、その長手方向に設けた凹条溝４４の
左右の突部が衝合することによつて積層が行える
ため、その占積率は高くなり、材料本来の性能、
例えば磁束密度、透磁率の性能を活かすことがで
きる。

そして磁気ヘツドやトランスを形成すべきラミ
ネート・コアの薄板４に設けた凹条溝４Ａの左右
に位置する突部を上下、衝合するため、薄板４を
安定に積層できる。このようにラミネート・コア
を安定に積層できるのでコアの機械的強度を高め
ることができる。

なお、薄板４を形成するのに上記実施例のほか
アモルフアス金属によつて形成してもよい。

上述のように本発明の軟磁性薄板はその長さ方
向に垂直な断面形状が略凸面形で且つその中央部
には長手方向に凹条溝が設けられることによつて
従来の薄板よりも平坦化されて形成されているの
でラミネート・コアを形成した場合のコア材の占
積率が高く、しかも材料本来の性能、例えば磁束
密度、透磁率の性能を活かすことができる。また
コア材を積層するのに用いる接着剤の厚さが均一
で薄くできるため、接着力が強く剥離し易く、ト
ラブルが少ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は触体超急冷装置における双ロール法の
一例を示した断面図、第２図は同じく双ロールを
示した下面図、第３図は上記双ロールによつて形
成された薄板を積層して形成される従来のラミネ
ート・コアの断面図、第４図は同じく上記双ロー
ルによつて形成された本発明のラミネート・コア
の一例を示した断面図である。 １……耐熱容器、２……溶融母材、３……ロー
ル、４……薄板、４Ａ……凹条溝。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 長さ方向に垂直な断面形状が略凸面形状でか
   つその中央部には長さ方向に伸びる凹条溝が形成
   されたことを特徴とする軟磁性薄板。