JPH0860312A - 識別装置に使用されるアモルファス磁歪合金 - Google Patents

識別装置に使用されるアモルファス磁歪合金

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JPH0860312A
JPH0860312A JP7213024A JP21302495A JPH0860312A JP H0860312 A JPH0860312 A JP H0860312A JP 7213024 A JP7213024 A JP 7213024A JP 21302495 A JP21302495 A JP 21302495A JP H0860312 A JPH0860312 A JP H0860312A
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ヘルツアー ギゼルハー
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 識別装置の識別薄帯としての使用目的に対し
て更に改良された磁気弾性を有するアモルファス磁歪合
金を提供する。 【構成】 磁気弾性的に励起される薄帯材料として構造
式（Ｆｅ1-a-bＣｏaＮｉb）100-x-y-zＭxＳｉyＢz［式
中Ｍは炭素及び燐も含めて周期系のＩＶ〜ＶＩ族の元素
の１種又は数種を表し、ａは０．２５〜０．９、ｂは０
〜５、ｘは０〜５、ｙは０〜１２、ｚは１１〜２０、ｘ
＋ｙの合計は＞０．５、ａ＋ｂの合計は０．２５〜０．
９及びｘ＋ｙ＋ｚの合計は１２〜２８原子％の組成を表
す］を満足する合金を使用する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、識別装置において磁気
弾性的に励起可能のラベルとして使用されるアモルファ
ス磁歪合金に関する。
【０００２】
【従来の技術】国際特許出願公開ＷＯ９０／０３６５２
号明細書から機械的共振による識別装置に鉄の他に主と
してニッケルを含むアモルファス合金を使用することは
公知である。
【０００３】磁歪特性を有する合金は例えば識別装置の
ラベルとして使用可能である。この場合磁歪はこの合金
の薄帯に作用する交番磁界によってこの薄帯を振動させ
るために利用される。交番磁界が遮断されると更に振動
する薄帯が磁界を変化させ、この変化はピックアップコ
イルにより誘導電圧パルスに置換される。この電圧パル
スの評価により、一定の長さを有するこの振動材薄帯が
磁界中に含まれているか否かを識別する。
【０００４】このようにして複数の薄帯又は複数の永久
磁石により影響される薄帯を施すことにより商品を識別
できるばかりでなく、或はまたこの原理で特定の長さの
磁化薄帯のみを商品に接合し、このような薄帯の存在の
有無を、界磁励磁しかつ各励起時間後の磁気振動をピッ
クアップするコイル装置によって確認する盗難防止装置
を形成することができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、特に
識別用の薄帯としての使用目的に対して更に改良された
磁気弾性を有する合金を提供することにある。このこと
は鉄及びコバルトを含むアモルファス合金を使用するこ
とにより達成されるものとする。こうして大きな信号も
長い減衰時間も獲得できるようにする。本発明により同
時に誘導磁気異方性に対して高い値を有する磁歪合金を
選択することにより大きな信号と長い減衰時間を併せ持
つことを実現できるようにする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】この課題は、磁気弾性的
に励起される薄帯材料として構造式（Ｆｅ1-a-bＣｏaＮ
ｉb）100-x-y-zＭxＳｉyＢz［式中Ｍは炭素及び燐も含
めて周期系のＩＶ〜ＶＩ族の元素の１種又は数種を表
し、ａは０．２５〜０．９、ｂは０〜５、ｘは０〜５、
ｙは０〜１２、ｚは１１〜２０、ｘ＋ｙの合計は＞０．
５、ａ＋ｂの合計は０．２５〜０．９及びｘ＋ｙ＋ｚの
合計は１２〜２８原子％の組成を表す］を満足する合金
を使用することにより解決される。
【０００７】本発明による合金を商品の識別及び／又は
盗難防止用に使用する場合薄帯を容易に振動させる磁歪
が前提条件となる。本発明による合金を熱処理すること
により高い誘導磁気異方性を有する合金が形成可能であ
ることが判明している。実際にこれらの合金で０．５〜
２０ｍ秒以上の減衰時間を達成することができる。その
際減衰時間とは励振後誘導電圧の出発レベルがその出発
値の十分の一に低下するまでの時間を意味する。この減
衰時間は、一方ではこのような薄帯の後振動をより確実
に識別可能にするのに、また他方では短いパルスでの秒
当りの問合せを行うのに十分なものである。
【０００８】
【実施例】本発明を実施例に基づき以下に記載する。
【０００９】後述の表には種々の合金についてＡ2／ｍ
当りの種々の予備磁化された磁場Ｈにおけるｍ秒当りの
減衰時間ｔR及びｍＶ当りの信号振幅Ｕ2を測定したもの
が記載されている。そのため長さ４０ｍｍ、幅１２．５
ｍｍ及び厚さ約２５μｍの表に記載の合金組成からなる
試料を選択した。それらの合金を急冷によりアモルファ
ス合金テープに形成し、引続きテープの長手方向に対す
る横方向の磁場で熱処理した。熱処理は２００〜４５０
℃の温度で１０分〜５時間行われた。それによりテープ
はテープ方向に対して横方向の磁気異方性を得た。
【００１０】このようにして作られた試料を強度ＨDCの
定常磁場内に配置し、次いで交番磁界のコイルで２．５
ｍ秒の期間及び１．４Ａ／ｍの強度の高周波磁場に曝し
た。信号振幅の最大値が周波数の関数として生じるよう
に交番磁界の周波数は５０〜６５ｋＨｚに選択された。
【００１１】次に記載する表１ではｔRはｍ秒当りの減
衰時間を意味する。その際ｔRは指数的に減少している
信号がその出発値の１０％に低下するまでの試料の交番
磁界励起後の時間である。更に試料を囲む巻回数１００
の二次コイル内で励起後２ｍ秒の時点に生じる信号振幅
Ｕ2（ｍＶ）を測定した。また試料を予備磁化するのに
使用された定常磁場がＨDC（Ａ／ｍ）で記載されてい
る。
【００１２】
【表 １】 合金 組成 番号 （原子％） ｔR(ms) Ｕ2(mV) ＨDC(A/m) １ Fe-78 Si-9 B-13 4.1 52 960 ２ Fe-65 Co-18 Si-1 B-16 3.9 109 440 ３ Fe-41.5 Co-41.5 Si-1 B16 8.5 141 520 ４ Fe-39.5 Co-41.5 Nb-1 Si-1 B-15 8.2 129 600 ５ Fe-39.5 Co-39.5 Si-6 B-15 7.8 153 440 ６ Fe-40 Ni-38 Mo-4 B-18 4.3 85 440 ７ Fe-40 Ni-38 Mo-4 B-18 5.2 93 160
【００１３】表中番号１及び２を付された合金は鉄の含
有量が本発明により請求された構造式に擧げられた限度
以上のものである。減衰時間ｔRも信号振幅Ｕ2も２ｍ秒
後本発明による合金番号３、４及び５で測定される値を
著しく下回るものであることが明かである。番号６の合
金の値は鋳造後テープに何等熱処理を行わなかった試料
に関するものである。この合金は従来技術に属するもの
で、本発明による合金と比べて減衰時間が明らかに短
く、信号振幅も短い。番号７の合金は同じ組成の合金で
あるが但し熱処理して測定したものである。このことか
ら減衰時間及び信号電圧がごく僅かに高められ、一方最
適値を発生させるにははるかに低い定常磁場が必要であ
ることが分かる。
【００１４】表１の３、４、５に記載の合金に対する横
方向の磁場における熱処理による測定値の依存性を次に
表２に示す。
【００１５】
【表 ２】 熱処理合金番号 時間 温度（℃） ｔR（ｍｓ） Ｕ2（ｍＶ） ＨDC（Ａ／ｍ） ３ ３ｈ ２７５ ７．０ １２８ ５６０ ３ ３ｈ ３００ ６．６ １４４ ６４０ ３ ３ｈ ３２５ ８．５ １４１ ５２０ ３ １ｈ ３５０ ７．５ １４８ ５２０ ４ ３ｈ ２７５ ６．１ １１０ ６８０ ４ ３ｈ ３００ ７．２ １２４ ６４０ ４ ３ｈ ３２５ ８．２ １２９ ６００ ４ １ｈ ３５０ ６．４ １４３ ６４０ ５ ３ｈ ２５０ ５．５ １３４ ４４０ ５ ３ｈ ２７５ ７．５ １４９ ４８０ ５ ３ｈ ３００ ６．７ １５７ ４８０ ５ １ｈ ３２０ ７．８ １５３ ４４０ ５ ３ｈ ３２５ ６．３ １６５ ４４０ ５ ３ｈ ４００ ７．４ １４９ ４６０
【００１６】特に合金番号３及び４の合金の場合熱処理
後のアモルファス合金テープは付加的に良好な延性を有
する。即ち切断又は曲げ応力に対して破砕しない。この
性質は特に、比較的低い温度で長時間熱処理が行われた
場合、及びモリブデン、ケイ素及びホウ素の合計組成が
２０原子％以下である場合に生じる。
【００１７】有利には長さ約４０ｍｍの薄帯に上記の本
発明による合金を使用した場合共振周波数は４ｍ秒又は
場合によっては５ｍ秒以上の減衰時間で５５〜６０ｋＨ
ｚが得られる。その際信号振幅の最大値は３００〜８０
０Ａ／ｍの予備磁化された定常磁場で生じる。特に高い
誘電磁気異方性を作るには横方向の磁場内でか或は材料
を引張り応力下に熱処理すると有利である。しかしテー
プの長手方向に対して垂直方向に必要とされる高い磁気
異方性は表面の部分的な結晶化によっても作ることがで
きる。
【００１８】本発明にとって機械的及び磁気的値の他に
特に延性の薄帯を使用できると有利である。それという
のもこれらの薄帯は破砕することなく曲げることがで
き、その際磁気的及び機械的特性は殆んど影響を蒙るこ
とはないからである。特に延性を有する合金は請求項１
に記載の構造式のｘ＋ｙ＋ｚの合計が２０原子％以下の
合金を選択した場合に得られる。

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 識別装置において磁気弾性的に励起可能
    のラベルとして使用されるアモルファス磁歪合金におい
    て、磁気弾性的に励起される薄帯材料として構造式（Ｆ
    ｅ1-a-bＣｏaＮｉb）100-x-y-zＭxＳｉyＢz［式中Ｍは
    炭素及び燐も含めて周期系のＩＶ〜ＶＩ族の元素の１種
    又は数種を表し、ａは０．２５〜０．９、ｂは０〜５、
    ｘは０〜５、ｙは０〜１２、ｚは１１〜２０、ｘ＋ｙの
    合計は＞０．５、ａ＋ｂの合計は０．２５〜０．９及び
    ｘ＋ｙ＋ｚの合計は１２〜２８原子％の組成を表す］を
    有することを特徴とするアモルファス磁歪合金。
  2. 【請求項２】 （ＦｅaＣｏb）xＳｉyＢz［式中鉄又は
    コバルトの５０％はニッケルと置換可能であり、ａは
    ０．１〜０．７、ｂは０．３〜０．９、ａ＋ｂ＝１、ｘ
    は７０〜８５、ｙは１〜８及びｚは１１〜２０原子％で
    ある］の構造式を満たすことを特徴とする請求項１記載
    のアモルファス磁歪合金。
  3. 【請求項３】 約３０〜４０原子％の鉄、３９〜４９原
    子％のコバルト、４〜６原子％のケイ素、４〜１７原子
    ％のホウ素及び０〜５原子％のニオブ又はモリブデンを
    含むことを特徴とする請求項１記載のアモルファス磁歪
    合金。
  4. 【請求項４】 長さ３０〜５０ｍｍの薄帯の共振周波数
    が５５〜６０ｋＨｚであり、同時に信号が出発値の１０
    ％に低下するまでの減衰時間が４ｍ秒以上であることを
    特徴とする請求項１記載のアモルファス磁歪合金。
  5. 【請求項５】 減衰時間が５ｍ秒以上であることを特徴
    とする請求項４記載のアモルファス磁歪合金。
  6. 【請求項６】 ３００〜８００Ａ／ｍに予備磁化された
    定常磁場で信号振幅の最大値が得られることを特徴とす
    る請求項１記載のアモルファス磁歪合金。
  7. 【請求項７】 共振特性を得るため横方向の磁場内で熱
    処理を行うことを特徴とする請求項１記載のアモルファ
    ス磁歪合金。
  8. 【請求項８】 共振特性を得るため長手方向の引張応力
    下に熱処理を行うことを特徴とする請求項１記載のアモ
    ルファス磁歪合金。
  9. 【請求項９】 共振特性が表面の部分的結晶化により生
    じることを特徴とする請求項１記載のアモルファス磁歪
    合金。
  10. 【請求項１０】 合金元素の組成がａは０．４〜０．
    ６、ｂは０〜０．２及びａ＋ｂの合計は０．４〜０．６
    原子％に該当することを特徴とする請求項１記載のアモ
    ルファス磁歪合金。
  11. 【請求項１１】 特に延性である薄帯を作るためｘ＋ｙ
    ＋ｚの合計が２０原子％以下にすることを特徴とする請
    求項１記載のアモルファス磁歪合金。
JP7213024A 1994-08-02 1995-07-31 識別装置に使用されるアモルファス磁歪合金 Pending JPH0860312A (ja)

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DE9412456.6 1994-08-02
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JP7213024A Pending JPH0860312A (ja) 1994-08-02 1995-07-31 識別装置に使用されるアモルファス磁歪合金

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