JPH0351785B2

JPH0351785B2 -

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Publication number: JPH0351785B2
Application number: JP57145407A
Authority: JP
Inventors: Hasegawa Ryusuke; Edowaado Fuitsushu Goodon
Original assignee: AlliedSignal Inc
Current assignee: Honeywell International Inc
Priority date: 1981-08-21
Filing date: 1982-08-21
Publication date: 1991-08-07
Also published as: JPS5842759A

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は、高い透磁率、低い磁気歪、低い保磁
力、低い交流コア損（ac core loss）、低い励磁
電力および高い熱安定性をもつ少くとも90％ガラ
ス質の金属ガラスに関する。周知のとおり、金属ガラスは広範囲にわたる秩
序をもたない準安定性物質である。ガラス様合金
のＸ線回折走査は、無機酸化物ガラスに関して観
察されるものと類似の散乱ハロを示すにすぎな
い。金属ガラス（非晶質合金）は米国特許第
3856513号（1974年12月24日にH.S.チエンらに付
与）明細書に示されている。これらの合金には、
式MaYbZcをもつ組成物が含まれる。式中Ｍは
鉄、ニツケル、コバルト、バナジウムおよびクロ
ムよりなる群から選ばれる金属であり、Ｙはリ
ン、ホウ素および炭素よりなる群から選ばれる元
素であり、Ｚはアルミニウム、ケイ素、スズ、ゲ
ルマニウム、インジウム、アンチモンおよびベリ
リウムよりなる群から選ばれる元素であり、“ａ”
は約60〜90原子％の範囲にあり、“ｂ”は約10〜
30原子％の範囲にあり、“ｃ”は約0.1〜15原子％
の範囲にある。また式TiXjをもつ金属ガラス線
も示されている。式中Ｔは少なくとも１種の遷移
金属であり、Ｘはリン、ホウ素、炭素、アルミニ
ウム、ケイ素、スズ、ゲルマニウム、インジウ
ム、ベリリウムおよびアンチモンよりなる群から
選ばれ、“ｉ”は約70〜87原子％の範囲にあり、
“ｊ”は約13〜30原子％の範囲にある。これらの
材料は今日では当技術分野で周知の加工技術を用
いてメルトから急冷することにより好都合に製造
される。金属ガラスは米国特許第4067732号（1978年１
月10日付与）明細書にも示されている。これらの
ガラス様合金には式M_aM′_bCr_cM″_dB_eをもつ組成
物が含まれる。式中Ｍは鉄族元素（鉄、コバルト
およびニツケル）のうちの１種であり、M′は残
りの鉄族元素２種のうち少なくとも１種であり、
M″はバナジウム、マンガン、モリブデン、タン
グステン、ニオブおよびタンタルのうち少なくと
も１種の元素であり、Ｂはホウ素であり、“ａ”
は約40〜85原子％、“ｂ”は０〜約45原子％、
“ｃ”および“ｄ”は双方とも０〜約20原子％、
“ｅ”は約15〜25原子％の範囲にあり、ただし
“ｂ”、“ｃ”および“ｄ”は同時に０ではない。
このようなガラス様合金は改良された極限引張り
強さ、改善された硬度、および改善された熱安定
性という予想外の組合わせをもつと記載されてい
る。これらの記載は、広範な特許請求の範囲に包含
される多くの金属ガラスに関する格別なまたは独
特の磁性についても述べている。しかし、テープ
レコーダーヘツド、リレーコア、変成器など特殊
な用途のためには先行技術による金属ガラスより
も高い透磁率、低い磁気歪、低い保磁力、低いコ
ア損、低い励磁電力、および高い熱安定性を合わ
せもつ金属ガラスが必要とされる。本発明によれば、高い透磁率、低い磁気歪、低
い保磁力、低い交流コア損、低い励磁電力および
高い熱安定性を合わせもつ少くとも90％ガラス質
の金属ガラスが提供される。これらの金属ガラス
は本質的に鉄66〜82原子％（この金属の１〜８原
子はニツケル及びコバルトのうち少くとも１種に
より置換されている。）、クロム、モリブデン、タ
ングステン、バナジウム、ニオブ、タンタル、チ
タン、ジルコニウムおよびハフニウムよりなる群
から選ばれる少なくとも１種の元素１〜６原子
％、ホウ素17〜28原子％（このホウ素の0.5〜６
原子％はケイ素により置換されているか、又は
0.5〜６原子％はケイ素により、さらに２原子％
までは炭素により置換されている。）ならびに付
随する不純物よりなる。本発明の金属ガラスはテ
ープレコーダーヘツド、リレーコア、変成器など
に使用するのに適している。本発明の金属ガラスは、高い透磁率、低い飽和
磁気歪、低い保磁力、低い交流コア損、低い励磁
電力、および高い熱安定性の組合わせにより特色
づけられる。本発明のガラス質合金は、少くとも
90％ガラス質のものであり、本質的に鉄66〜82原
子％（この金属の１〜８原子％はニツケルおよび
コバルトのうち少なくとも１種により置換されて
いる）、クロム、モリブデン、タングステン、バ
ナジウム、ニオブ、タンタル、チタン、ジルコニ
ウムおよびハフニウムよりなる群から選ばれる少
なくとも１種の元素１〜６原子％、ホウ素17〜28
原子％（このホウ素の0.5〜６原子％はケイ素に
より置換されていてもよく、このメタロイドの２
原子％までは炭素により置換されている）ならび
に付随する不純物よりなる。Cr、Mo、Ｗ、Ｖ、
Nb、Ta、Ti、Zrおよび／またはHfの濃度が１
原子％よりも低いと、透磁率、飽和磁気歪、保磁
力、交流コア損および熱安定性が十分に改善され
ない。またこれらの元素のうち少なくとも１種の
濃度が６原子％よりも大きいと、キユリー温度が
許容できないほど低くなる。鉄は室温で高い飽和磁化をもたらす。従つて金
属含量は好ましくは鉄が実質的であり、クロム、
モリブデン、タングステン、バナジウム、ニオ
ブ、タンタル、チタン、ジルコニウムおよび／ま
たはハフニウムの存在による室温飽和磁化の低下
を補償するために８原子％までがニツケルおよ
び／またはコバルトである。ニツケルを添加する
と透磁率が高まる。本発明の金属ガラスの例には下記のものが含ま
れる。 Fe₈₀Ni₁Mo₁B₁₆Si₂、Fe₇₆Ni₄Mo₂B_17.5Si_0.5、
Fe₇₅Ni₂Co₂Mo₃B₁₆Si₂、Fe₇₅Co₄Mo₃B₁₆Si₂、
Fe₇₅Ni₄Mo₃B₁₆Si₂、Fe₇₇Ni₂Mo₃B₁₆Si₂、
Fe₇₅Ni₄Mo₃B₁₄Si₄、Fe₇₁Ni₄Mo₃B₁₇Si₅、
Fe₇₄Ni₄Mo₄B₁₆Si₂、Fe₇₀Ni₆Mo₆B₁₅Si₃、
Fe₇₅Ni₄V₃B₁₄Si₂C₂、Fe₇₁Ni₄Mo₃B₁₆Si₄C₂、
Fe₇₈Ni₂Mo₂B₁₂Si₄C₂、Fe₇₈Ni₂Cr₂B₁₆Si₂、
Fe₇₅Ni₄Nb₃B₁₆Si₂、Fe₇₅Ni₄W₃B₁₆Si₂、
Fe₇₅Ni₄V₃B₁₆Si₂、Fe₇₉Ni₄Ta₁B₁₆Si₂、
Fe₇₅Ni₄Ti₃B₁₆Si₂、Fe₇₅Ni₄Zr₃B₁₆Si₂、
Fe₇₉Ni₄Hf₁B₁₆Si₂、Fe₇₂Ni₂Mo₂B₂₂Si₂、
Fe₇₀Ni₂Mo₂B₂₂Si₂、およびFe₇₀Ni₂Mo₂B₂₄Si₂
（下方に書かれた数値は原子％である）。すべての
合金の純度は商業的に普通に認められるものであ
る。クロム、モリブデン、タングステン、バナジウ
ム、ニオブ、タンタル、チタン、ジルコニウムお
よび／またはハフニウムの存在により結晶化温度
が上昇し、一方では同時にガラス様合金をキユリ
ー温度が低下する。これらの温度の間隔が大きく
なることにより磁気アニーリング、すなわちキユ
リー温度付近での熱アニーリングが容易になる。
周知のように磁性材料をそのキユリー温度付近で
アニーリングすると一般に改善された特性が得ら
れる。クロム、モリブデン、タングステン、バナ
ジウム、ニオブ、タンタル、チタン、ジルコニウ
ムおよび／またはハフニウムの濃度の上昇に伴つ
て結晶化温度が上昇し、その結果キユリー温度付
近であつて結晶化温度よりも低い、高められた温
度において容易にアニーリングを行なうことがで
きる。このようなアニーリングは、本発明の合金
に類似するがこれらの元素を含有しない多くの合
金については行なうことができない。他方、クロ
ム、モリブデン、タングステン、バナジウム、ニ
オブ、タンタル、チタン、ジルコニウムおよび／
またはハフニウムの濃度が高すぎると、ある種の
用途には望ましくないと思われる水準にまでキユ
リー温度が低下する。ホウ素およびケイ素がそれ
ぞれ主メタロイド成分および副メタロイド成分で
ある金属ガラスについて好ましいクロム、モリブ
デン、タングステン、バナジウム、ニオブ、タン
タル、チタン、ジルコニウムおよび／またはハフ
ニウムの濃度は２〜４原子％である。メタロイド含量は本質的に(1)少量のケイ素を含
む実質量のホウ素、(2)ホウ素プラスケイ素、およ
び(3)ホウ素およびケイ素プラス少量の炭素よりな
ることが好ましい。メタロイ含量は17〜28原子％
の範囲にあることが最大の熱安定性を得るために
好ましい。好ましい金属ガラス系は下記のものである。１ Fe−Ｍ−Mo−Ｂ−Si：Fe_100-a-b-c-dM
_aMo_bB_cSi_d。式中MHはニツケルおよびコバルトのうち少な
くとも１種である、（ｃ＋ｄ）が18である場合、
ａ、ｂ、ｃおよびｄの好ましい範囲はそれぞれ２
〜８、１〜４、14〜17.5および0.5〜４である。
（ｃ＋ｄ）が22である場合、ａ、ｂ、ｃおよびｄ
の好ましい範囲はそれぞれ２〜８、１〜６、15〜
20.5および0.5〜６である。（ｃ＋ｄ）が25の場
合、ａ、ｂ、ｃおよびｄの好ましい範囲はそれぞ
れ２〜８、１〜６、21〜25および１〜６である。
これらの金属ガラスは飽和誘導（B_S）1.0〜1.4テ
スラ（Tesla）、飽和磁気歪（λ_S）12〜24ppm、
キユリー温度（θ_f約475〜705Kおよび第１結晶化
温度750〜880Kを合わせもつ。適切に熱処理した
場合、これらの合金は特に高周波数（ｆ＞10³Hz）
において優れた交番磁性をもつ。たとえば熱処理
されたFe₇₅Ni₄Mo₃B₁₆Si₂合金ガラスのｆ＝50kHz
および誘導水準B_n＝0.1テラスにおいて求められ
た交流コア損（Ｌ）励磁電力（P_e）はそれぞれ
6.5W／Kgおよび13.4VA／Kgである。これらの数
値を、Fe₇₉B₁₆Si₅の組成をもつ同一厚さの先行技
術による熱処理された金属ガラスに関するＬ＝
7W／KgおよびPe＝20VA／Kgと比較すべきであ
る。B_n＝0.01テスラにおける透磁率は熱処理さ
れたFe₇₅Ni₃Mo₄B₁₆Si₂およびFe₇₉B₁₆Si₅につき
それぞれ10500および8000である。前記の先行技
術による合金についての飽和磁気歪（λ_S）＝
30ppmに比して本発明合金の飽和磁気歪は20ppm
とより小さいため、本発明の合金は高周波数変成
器の心など磁気装置に用いるために特に適してい
る。ｆ＝50kHzを越えると、本発明の合金はほぼ
0.8テスラのB_Sをもつ結晶性スーパーマロイに関
する透磁率に匹敵するかまたはこれより高い透磁
率をもつ。本発明の合金に関するB_Sの値はより
高いため、これらの合金はｆ＝50kHzの磁場を加
えることにつきスーパーマロイよりも適切とな
る。 Fe−Ｍ−M′−Ｂ−Si：Fe_100-a-b-c-dM_aM
′_bB_cSi_d。式中Ｍはニツケルおよび／またはコバルトであ
り、M′はCr、Ｗ、Ｖ、Nb、Ta、Ti、Zrまたは
Hfから選ばれる。（ｃ＋ｄ）が18である場合、
ａ、ｂ、ｃおよびｄの好ましい範囲はそれぞれ２
〜８、１〜４、14〜17.5および0.5〜４である。
（ｃ＋ｄ）が22である場合、ａ、ｂ、ｃおよびｄ
の好ましい範囲はそれぞれ２〜８、１〜６、16〜
21.5および0.5〜６である。（ｃ＋ｄ）が25に近い
場合、ａ、ｂ、ｃおよびｄの好ましい範囲はそれ
ぞれ２〜８、１〜６、21〜25および１〜６であ
る。 Fe−Ｍ−M′−Ｂ−Si−Ｃ：Fe_100-a-b-c-dM_aM′_bB_cSi_dC_e。式中Ｍはニツケルおよび／またはコバルトであ
り、M′はCr、Mo、Ｗ、Ｖ、Nb、Ta、Ti、Zrま
たはHfよりなる群から選ばれる。（ｃ＋ｄ）が18
である場合、ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｅの好ましい
範囲はそれぞれ２〜８、１〜４、12〜17.5、0.5
〜４および０〜２である。（ｃ＋ｄ）が22である
場合、ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｅの好ましい範囲は
それぞれ２〜８、１〜６、14〜21.5、0.5〜６お
よび０〜２である。（ｃ＋ｄ）が25に近い場合、
ａ、ｂ、ｃ、ｄおよびｅの好ましい範囲はそれぞ
れ２〜８、１〜６、20〜27、１〜６および０〜２
である。透磁率は加えられた磁場に対する磁気誘導の比
である。透磁率が高いほどある物質は応答が増大
するためテープレコーダーヘツドなど特定の用途
にいつそう有用になる。本発明のガラス様合金の
透磁率の周波数依存性は、中−高周波数領域（１
〜50kHz）では４−79パーロマイのものに類似し
ており、より高周波領域（約50kHz〜1MHz）で
は透磁率は超パーマロイのものに匹敵する。特に
注目すべき点は1kHzおよび誘導水準0.01テスラに
おいては、熱処理さたFe₇₅Ni₄Mo₃B₁₆Si₂金属ガ
ラスは24000の透磁率をもち、一方最良の条件下
で熱処理された先行技術によるFe₄₀Ni₃₆Mo₄B₂₀
金属ガラスは14000の透磁率をもつ。飽和磁気歪は、飽和磁場の作用下における長さ
の変化である。飽和磁気歪が小さいほどその物質
はテープレコーダーヘツドなど特定の用途にいつ
そう有利になる。磁気歪は通常はもとの長さに対
する長さの変化の比という表現で論じられ、ppm
で示される。先行技術による鉄含有金属ガラス
は、周期表のＢ、ＢおよびＢ族に属するい
ずれかの元素（たとえばモリブデン）が存在しな
い金属ガラスと同様にほぼ30ppmの飽和磁気歪を
示す。たとえば高周波用に考案され、Fe₄₇B₁₆Si₅
の組成をもつ先行技術の鉄に富む金属ガラスは、
ほぼ30ppmの飽和磁気歪をもつ。これに対し、
Fe₇₅Ni₄Mo₃B₁₆Si₂の組成をもつ本発明の金属ガ
ラスはほぼ20ppmの磁気歪をもつ。飽和磁気歪が
小さいほど、励磁場と得られる誘導との間の位相
角は小さくなる。その結果、のちに論じるように
励磁電力がより小さくなる。交流コア損は熱として消失するエネルギー損失
である。これは交番磁場におけるヒステリシスで
あり、低周波数（約1kHz以下）に関してはＢ−
Ｈループの面積により測定され、高周波数（約
1kHz−1MHz）に関しては励磁コイルにおける複
素入力から測定される。高周波領域における交流
コア損の主な部分は、磁束の変化に際して発生す
る渦流により生じる。しかし、より小さいヒステ
リシス損失、従つて小さい保磁力の方が望まし
い。コア損が小さいほどある物質はテープレコー
ダーヘツドおよび変成器など特定の用途にいつそ
う有用になる。コア損はＷ／Kgの単位で論じられ
る。先行技術による熱処理された金属ガラスは、
0.1テスラの誘導および1kHzの周波数領域におい
て一般に約0.05〜0.1ワツト／Kgの交流コア損を
示す。たとえばFe₄₀Ni₃₆Mo₄B₂₀の組成をもつ先
行技術による熱処理された金属ガラスは、0.1テ
スラの誘導および1kHzの周波数において0.07W／
Kgの交流コア損を示し、一方Fe₇₆Mo₄B₂₀の組成
をもつ金属ガラスは、0.1テスラの誘電および同
一周波数において0.08W／Kgの交流コア損を示
す。これに対しFe₇₅Ni₄Mo₃B₁₆Si₂の組成をもつ
本発明の金属ガラス性合金は、0.1テスラの誘電
および同一周波数において、0.02W／Kgの交流コ
ア損を示す。励磁電力はある磁性材料において特性の磁束密
度を維持するために必要な電力の尺度である。従
つて磁気装置に用いられる磁性材料の励磁電力は
できる限り低いことが望ましい。励磁電力（P_e）
は、Ｌ＝P_ecosδ（式中δは励磁場とその結果生じ
る誘導との間の位相差である）という関係によ
り、上記のコア損（Ｌ）と関連性がある。この位
相差もまた、磁気歪の値が小さいほど位相差が小
さくなるという形で磁気歪と関連性がある。従つ
て、磁気歪の値ができるだけ小さい方が有利であ
る。先に述べたように、Fe₇₉B₁₆Si₅のように鉄に
富む先行技術の金属ガラスは、本発明の金属ガラ
スの磁気歪の値約20ppmに比して、ほぼ30ppmの
磁気歪の値をもつ。この差のため、位相差がかな
り異なる。たとえば最適な条件下でアニーリング
された先行技術による金属ガラスFe₇₉B₁₆Si₅はほ
ぼ70°のδをもつのに対し、本発明の金属ガラス
はほぼ50°のδをもつ。その結果、一定のコア損
については、本発明の金属ガラスよりも先行技術
による金属ガラスの方がフアクター２だけ高い励
磁電力を示す。結晶化温度は、金属ガラスが結晶化し始める温
度である。結晶化温度が高いほどある物質は高温
での用途にいつそう有用となり、結晶化温度より
も実質的に低いキユリー温度と関連して、キユリ
ー温度よりもわずかに高い温度で磁気アニーリン
グを行うことができる。ある種の金属ガラスは多
段階で結晶化する。このような場合、第１の結晶
化温度（最低の結晶化温度）はその物質の熱安定
性に関する限り重要である。ここで論じる結晶化
温度は差動走査熱量測定法により測定される。先
行技術によるガラス様合金は約660〜750Kの結晶
化温度を示す。たとえばFe₇₈Mo₂B₂₀の組成をも
つ金属ガラスは680Kの結晶化温度をもち、一方
Fe₇₄Mo₆B₂₀の組成をもつ金属ガラスは750Kの結
晶化温度をもつ。これに対して本発明の金属ガラ
スは750Kを越える水準にまで結晶化温度の上昇
を示す。本発明の金属ガラスの磁性は、アニーリング温
度（T_a）の選択、保持時間（t_a）、加えられた磁
場（リボンの方向およびリボンの面に平行かまた
は直角）および処理後の冷却速度により特色づけ
られる熱処理によつて改善されている。本発明の
合金について、最適の特性は、ガラス様マトリツ
クスから一定数の結晶粒子を制御された状態で沈
殿させるアニーリングののちに得られる。これら
の条件下では、17〜20原子％の範囲のホウ素含量
をもつ組成物に関して個別の粒子は体心立方構造
をもつ。これらの粒子は本質的に鉄よりなり、鉄
の22原子％まではニツケル、コバルト、クロム、
モリブデン、タングステン、バナジウム、ニオ
ブ、タンタル、チタン、ジルコニウム、ハフニウ
ム、ケィ素および炭素のうち少なくとも１種によ
り置換されるよう合わせられている。21〜25原子
％の範囲のホウ素含量および69〜78原子％の範囲
の鉄含量をもつ組成物に関しては、各個別の粒子
は本質的には粒子の混合物よりなり、この混合物
の主要な部分はFe₃B構造の結晶をもつ粒子を含
有する。このような部分の粒子は鉄およびホウ素
よりなり、鉄の14原子％まではニツケル、コバル
ト、クロム、モリブデン、タングステン、バナジ
ウム、ニオブ、タンタル、チタン、ジルコニウム
およびハフニウムのうち少なくとも１種により置
換されるように合わせられており、ホウ素の２原
子％までは炭素により置換されるよう合わせられ
ている。この種の粒子が少数である場合平均磁壁
間隔が一定の程度減少し、同時にコア損が減少す
る。粒子の数が多すぎると保磁力が増大し、従つ
てヒステリシス損失が増大する。 Fe₇₅Ni₄Mo₃B₁₆Si₂の組成をもつ本発明の金属
ガラスは最適条件下でアニーリングされた場合、
わずか2A／ｍの保磁力と共に低い損失および高
い透磁率を合わせもつ。これに対し最適条件下で
アニーリングされた先行技術による金属ガラス
Fe₇₉B₁₆Si₅は約8A／ｍの保磁力をもつ。最適条
件下で熱処理された本発明材料の結晶粒子寸法は
100〜300nｍの範囲にあり、それらの体積分率は
１％以下である。粒子間間隙は約１〜10μｍであ
る。要約すると、本発明の金属ガラスは高い透磁
率、低い飽和磁気歪、低い保持力、低い交流コア
損、低い励磁電力、および高い結晶化温度を合わ
せもち、テープヘツド、リレーコア、変成器など
として用いられる。本発明の金属ガラスは初期の組成のメルトを金
属ガラス技術の分野で周知の急冷法により少なく
とも約10⁵℃／秒の速度で冷却することによつて
（たとえば米国特許第3856513号明細書参照）製造
される。これらの金属ガラスは実質的に完全にガ
ラス状であり（すなわち少なくとも90％はガラス
状であり）、その結果これよりもガラス性の少な
い合金に比して保持力が低く、かつ延性がより大
きい。連続したリボン、線材、シートなどに加工する
ためには多様な方法がある。一般に、特定の組成
を選び、所期の割合の必須元素の粉末またはグラ
ニユールを溶融し、均質化し、溶融した合金を急
速に回転しているシリンダーなどの冷却面上で急
冷する。実施例１ Fe−Ni−Mo−Ｂ−Si系特定の組成のメルトを急速に回転している銅製
チルホイール（表面速度3000〜6000ft／分）上に
アルゴンの過圧により噴出させることによつて、
Fe_100-a-b-c-dNi_aMo_bB_cSi_dにより表わされる組成
をもち、幅１〜2.5cmおよび厚さ25〜50μｍの寸法
をもつリボンを製造した。モリブデン含量を１原子％から６原子％まで変
化させ、実質的にガラス状のリボンを得た。６原
子％よりも高いモリブデン含量の場合、キユリー
温度が許容できないほど低い値にまで低下した。透磁率、磁気歪、コア損、磁化力および保磁力
を、Ｂ−Ｈループ、金属ストレンゲージおよび振
動試料磁力計を使用する普通の方法で測定した。
キユリー温度および結晶化温度はそれぞれ誘導法
および差動走査熱量計により測定された。室温飽
和誘導、キユリー温度、室温飽和磁気歪および第
１結晶化温度の測定値を後記の表にまとめる。
アニーリング後のこれらガラス様合金の磁性を表
に示す。金属ガラスFe₇₅Ni₄Mo₃B₁₆Si₂の最適
アニーリング条件および得られた結果を表にま
とめる。この最適条件下でアニーリングされた合
金の透磁率およびコア損の周波数依存性を表に
列記する。モリブデンの存在により透磁率および結晶化温
度は高まり、交流コア損、励磁電力および磁気歪
は低下するように思われる。特に注目すべき点
は、最適条件下で熱処理された本発明の金属ガラ
スFe₇₅Ni₄Mo₃B₁₆Si₂が2.5A／ｍ程度の低い保磁
力をもち、さらに50kHzおよび誘導水準0.1テスラ
において6.5W／Kgという低いコア損および12500
の透磁率をもつという点である。これらの特性を
合わせもつことにより、これらの組成物が高周波
数変成器およびテープヘツドに用いるために適し
たものとなる。

【表】

【表】実施例２ Fe−Ni−Ｍ−Ｂ−Si系実施例１と同様にしてFe_100-a-b-c-dＭ−M′−
Ｂ−Si（式中Ｍがニツケルおよび／またはコバル
トである場合、M′はクロム、モリブデン、タン
グステン、バナジウム、ニオブ、タンタル、チタ
ン、ジルコニウムおよびハフニウムのうち１種の
元素である）で表わされる組成をもち、幅１cmお
よび厚さ25〜50μｍの寸法をもつリボンを製造し
た。金属“M′”の含量を１原子％から６原子％ま
で変化させ、実質的にガラス状のリボンを得た。
“M′”含量がこれよりも高いとキユリー温度が許
容できないほど低い値にまで低下した。磁気的および熱的データを後記の表にまとめ
る。アニーリング後のこれらの合金の磁性は表
に示されている。低磁場におけるこれらの金属ガラスの磁性は、
モリブデンを含有する金属ガラスに関する磁性に
相当するものであつた（実施例１）。本発明の金属ガラスにおいては、高周波数にお
ける低い交流コア損および高い透磁率という組合
わせが達成される。高い結晶化温度によつて表わ
されるように、熱安定性が優れていることも示さ
れる。本発明の金属ガラスがもつこれらの改善さ
れた特性の組合わせにより、これらの組成物は変
成器の磁気コア、テープレコーデイングヘツドな
どに適している。

【表】

【表】実施例３ Fe−Ni−Ｍ−Ｂ−Si−Ｃ系実施例１と同様にしてFe_{100-a-b-c-d-e}Ni_aM′_bB_c
Si_dC_e（式中M′はCr、Mo、Ｗ、Ｖ、Nb、Ta、Ti
またはZrである）で表わされる組成をもち、幅
１cmおよび厚さ25〜50μｍの寸法をもつリボンを
製造した。金属“M′”含量を１原子％から６原
子％まで変化させた。実質的にガラス状のリボン
が得られる炭素含量は２原子％までであつた。金
属“M′”の含量が６原子％よりも大きいと、キ
ユリー温度が許容できないほど低い値にまで低下
した。磁気的およびに熱的データを後記の表にまと
める。これらの金属のアニーリング後の磁性を表
に示す。本発明の金属ガラスがもつ低い交流コ
ア損、高い透磁率、および高い熱安定性の組合わ
せにより、これの組成物は変成器の磁気コア、レ
コーデイングヘツドなどに適したものとなる。

【表】

【表】以上に本発明をきわめて詳細に記載したが、こ
の詳論に厳密に固執する必要はなく、当業者には
各種の変更および修正をなしうることは明らかで
あり、これらはすべて特許請求の範囲に定められ
た本発明の範囲内に含まれる。

Claims

【特許請求の範囲】１本質的に鉄66〜82原子％（この鉄の１〜８原
子％はニツケル、コバルトおよびそれらの混合物
よりなる群から選ばれる少なくとも１種の元素に
より置換されている）、クロム、モリブデン、タ
ングステン、バナジウム、ニオブ、タンタル、チ
タン、ジルコニウムおよびハフニウムよりなる群
から選ばれる少なくとも１種の元素１〜６原子
％、ホウ素17〜28原子％（このホウ素の0.5〜６
原子％はケイ素により置換されている）、ならび
に付随する不純物よりなる、高い透磁率、低い磁
気歪、低い保磁力、低い交流コア損、低い励磁電
力および高い熱安定性を合わせ有する少なくとも
90％ガラス質の金属ガラス。２本質的に鉄66〜79原子％、ニツケル、コバル
トおよびそれらの混合物よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素２〜８原子％、ならびにク
ロム、モリブデン、タングステン、バナジウム、
ニオブ、タンタル、チタン、ジルコニウムおよび
ハフニウムよりなる群から選ばれる少なくとも１
種の元素２〜４原子％を含む特許請求の範囲第１
項に記載の金属ガラス。３金属ガラスが実質的にホウ素と0.5〜４原子
％のケイ素との組合せであるメタロイド元素を有
するものである特許請求の範囲第１項又は第２項
に記載の金属ガラス。４メタロイド元素が17〜26原子％の範囲にある
特許請求の範囲第１〜３項のいずれかに記載の金
属ガラス。５本質的に鉄70〜79原子％、ニツケル、コバル
トおよびそれらの混合物よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素２〜４原子％、モリブデン
およびクロムよりなる群から選ばれる少なくとも
１種の元素２〜４原子％ならびに17〜22原子％の
範囲のメタロイドよりなる、特許請求の範囲第
１，３，４項のいずれかに記載の金属ガラス。６本質的に鉄66〜82原子％（この鉄の１〜８原
子％はニツケル、コバルトおよびそれらの混合物
よりなる群から選ばれる少なくとも１種の元素に
より置換されている）、クロム、モリブデン、タ
ングステン、バナジウム、ニオブ、タンタル、チ
タン、ジルコニウムおよびハフニウムよりなる群
から選ばれる少なくとも１種の元素１〜６原子
％、ホウ素17〜28原子％（このホウ素の0.5〜６
原子％はケイ素により、又２原子％までがさらに
炭素により置換されている）、ならびに付随する
不純物よりなり、高い透磁率、低い磁気歪、低い
保磁力、低い交流コア損、低い励磁電力および高
い熱安定性を合わせもつ少なくとも90％ガラス質
の金属ガラス。７本質的に鉄66〜79原子％、ニツケル、コバル
トおよびそれらの混合物よりなる群から選ばれる
少なくとも１種の元素２〜８原子％、ならびにク
ロム、モリブデン、タングステン、バナジウム、
ニオブ、タンタル、チタン、ジルコニウムおよび
ハフニウムよりなる群から選ばれる少なくとも１
種の元素２〜４原子％を含む、特許請求の範囲第
６項に記載の金属ガラス。８金属ガラスが実質的にホウ素と0.5〜４原子
％のケイ素と２原子％以下の炭素の組合せよりな
るメタロイド元素を有するものである特許請求の
範囲第６項または第７項のいずれかに記載の金属
ガラス。９メタロイド元素が17〜26原子％の範囲にある
特許請求の範囲第６〜８項のいずれかに記載の金
属ガラス。