JPS58155704A - 巻鉄心 - Google Patents

巻鉄心

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Publication number
JPS58155704A
JPS58155704A JP57038961A JP3896182A JPS58155704A JP S58155704 A JPS58155704 A JP S58155704A JP 57038961 A JP57038961 A JP 57038961A JP 3896182 A JP3896182 A JP 3896182A JP S58155704 A JPS58155704 A JP S58155704A
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JP
Japan
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iron core
amorphous alloy
alloy
flux density
magnetic flux
Prior art date
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Pending
Application number
JP57038961A
Other languages
English (en)
Inventor
Shunsuke Arakawa
俊介 荒川
Yasunobu Ogata
安伸 緒方
Katsuto Yoshizawa
克仁 吉沢
Yasuo Arai
新井 保夫
Ryozo Sawada
沢田 良三
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.)
Proterial Ltd
Original Assignee
Hitachi Metals Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Metals Ltd filed Critical Hitachi Metals Ltd
Priority to JP57038961A priority Critical patent/JPS58155704A/ja
Publication of JPS58155704A publication Critical patent/JPS58155704A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D1/00General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
    • C21D1/04General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering with simultaneous application of supersonic waves, magnetic or electric fields
    • 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
    • H01F1/153Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
    • H01F1/15308Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals based on Fe/Ni

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  • Dispersion Chemistry (AREA)
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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】 本発明は高透磁率合金薄板を巻き回してなる励磁電流特
性及び熱的安定性の良好な巻鉄心に関するものである。
磁気移相kq磁気増幅器、直流電流検出器、磁気変*器
などには、例えは異方性50嘱y1パーマロイ、スーパ
ーマpイ、方向性ケイ素−などから成る巻鉄心が使用さ
れている。これら従来の巻鉄心は、励磁電流特性に験れ
、また飽和までの急ム良性が大きいことで知られている
が、近年より小さい電流による励磁飽和電圧の増加、飽
和に至る急碌なニー■特性が求められている。
また、従来の鉄心のうち、特に50M1パーマpイス−
パーマロイ等のパーマロイ糸鉄心は、W成材料の全感受
性が大きいために、運搬、輸送、巻線などの作業の際に
、機械的歪による磁気特性の劣化が着しく、巻鉄心とし
ての所要機能、電気的平衡を抽なうなど大きな欠点を有
している。加うるに、これら従来の巻鉄心構成材料を一
造するには溶解、造塊、熱間圧延、酸洗、冷間圧延など
の複雑で周到な工程を必要とするため巻鉄心の価格を高
価なものとしていた。
本発明は、上記従来技術の欠点を解消し、励磁電流特性
、歪感受性、耐衝撃性及び熱的安定性に優れ、より安価
な巻鉄心を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明は巻鉄心を構成する高
透磁率合金薄板としてその飽和磁束密度が3KG以上9
KG以下の1・糸非晶賀合金を用いたことを特徴とする
ものである。
本願発明者らは式1・dT@sit ng(式中Tはp
・、Mg0a、5rSBa、Ti5ZrSHf、 VS
Wb、Ta、Or)Mo、W % Mns Ru % 
Oo 、111 、Pa、 Ou % Zn) Y N
 Oa、Pr %)IdSamlllfu、IGd) 
T1+ % Dyのうちの1種または2棟以上であり、
d+・+f 十g = 100 )で示される非晶質合
金、特に上記式において、3−〇≦40.7<t<25
.7≦g≦10.15≦、t + g≦35なる条件を
満足し、かつその飽和磁束密度が3KG以上9KG以下
の非2゛J質合金を磁場中で焼きなまし、冷却したもの
を用いて巻鉄心を構成すると殴れた励磁電流特性が得ら
れることを見出し本発明を完成したものである。飽和磁
束密度を3KG以上、9にσ以下とするためにT・で示
した元素の添加ガス不可欠であるが、3KG以上とした
のは巻鉄心の動作温度が変化した場合にも中ユーリ一温
度と巻鉄心の温度との差を十分にし、特性のバラツキを
極力低減するためであり又、磁場中熱処理を有効に実施
するためでもある。
一方、飽和磁束密度の上限を9KGとしたのは次の理由
によるものである。即ち、1・系の非晶質合金薄板では
通常比較的容易に10KG以上、約17KG程度までの
飽和磁束密度が得られ、又これらのうちあるものは低保
磁力、高角形比を有するために、トランス用鉄心、巻鉄
心等への応用が提言されている。しかしながら、これら
高飽和磁束密度アモルファス材料では、高飽和磁束密度
を得るために鉄系M移金属元素を多量に含み、かつアモ
ルファス形成元素であるメタロイド元素濃度を低く抑え
る必要があり、このためキューリ一温度が高いにもかか
わらず、結晶化温度が低くなり、熱的安定性に欠けかつ
特性を十分に引き出すための適切な熱処理が困難になる
という欠点を有する。更に、高い磁束密度を得るために
熱的安定性、ms気時特性改良する添加元素のIka、
s加量も制御され又逆に磁束密度が高いために保磁力を
十分に低下することがあった。
本発明において、非晶質形成元素であるSlと1の総和
が15原子%(以下単に聾と記す)未満、s5外以上で
はアモルファス化そのものが困難となるので15〜35
%とする。非晶質形成元素として他の半金属元素、たと
えtjo、y、o・、)i、ムLが知られているが、熱
的安定性および靭性の点で81と1との組合せが優れて
いる。01PSG・、B1、ムtを含んでいても特に本
発明の効果を大きく損うことはないが、B%以下である
ことが望ましい。
1の含有量は75未満では非晶質化が困難であり10%
以上では耐環境特性、たとえは耐湿性、耐アルカリ性が
大巾に低下して好ましくない。
81の含有量は7%未満では熱的安定性か損われga修
以上ではIOがαlO・以上となり好ましくない。
また、添加元素としてTで示す各元素を総量で3%以上
含むことが不可欠である。Ti、Zr、 If、 V。
lb、 Ta、MO,W 、 Mi、Pdの一群は添加
により非晶質形成能を向上させ、Or 5P(Lは耐食
性、耐湿性を向上式せるo YnO#、Pr、Md、8
!111u、、G4.Tb。
′Dyの一群は硬名を向上せしめるとともに結晶化温度
を上は熱的安定性を増大石せる。1・、Mg 、 Oa
、5r、Ila、Ruは非晶質形成能を向上名せ、特に
他の添加元素と複合されて用いるとその傾向が強ま4M
虱はHeを低くする効果がある。これら添加元素Tのう
ち少量のgn、On以外は磁束密度を低下するのに有効
であり、磁束密度を9KG以下とするために総量でI以
上必要である。以上の組成範囲の非晶質鉄心材料を)四
イダル鉄心とし60・以上の直流ないし交流磁場中でz
soCから4BOCの間の適切な温度で焼きなまし毎時
300C以上の冷却迩度で磁場中冷却することにより、
胸でαOaO・以下% l1iaでβ0OOGBr/B
xa−7a%以上の低保Sカ、高角調比巻鉄心が容易に
得られる。磁界の波形は従来直流が一般的に採用されて
いるが、半波整流及び交流(商用周波数)でも効果はほ
とんど減じない。
熱処理温度は組成の羨化により最適温度力(ずれるが4
aocをこえると脆化が著しくなり、またB・00未満
では焼きなましによる応力緩和が不可能であり効果がほ
とんどない。磁場中冷却速度が毎時5OOCをこえると
冷却むらが発生し易(〕1以上の)T/Bioが得られ
ない。
以下実施例に基づき詳細に説明するO 第1表は従来のスーパーマpイと50M1パー賃ロイ及
び高磁束密度を有する非晶質材料に対する本発明の巻鉄
心を構成する非晶質合金鉄心の直流磁性の例を示す。い
ずれの組成においても最適の熱処理温度を採った場合で
あるO 第1表から明らかなように、本発明の巻鉄心を構成する
非晶質合金鉄心はスーパ゛−!ロイと同略以性 下の低い保磁力及び高い角11jkを示しており旭総合
的に従来材の長所を兼備した凌れた性能をもっており良
好な励磁電流特性を示すことが明らかである・ 第1表 上記実施例から明らかな如く、本発明の巻鉄心の励磁特
性は極めて優れており、磁気増巾器、磁気移相器、直流
電流機出麹、磁気変調器などの制御用巻鉄心として優れ
たものである。また、鉄心素材の非晶質合金が本来的に
持っている強度と靭性から本発明の巻鉄心は応用感受性
が低く、耐衝撃性及び熱的安定性に曖れた信頼性の高い
ものである。
手続補正書(自1 7.□+ 51.”s 8n づC明の8称 巻鉄心 一山正をする者 r、  h  150@l  11 :f−金属株式会
社代表者河野 典夫 代   理   人 1+i   所   東卓都ト代111区丸の内2l−
rl1番2号11・け属株式会社内1111!5津京1
8番一番61およびr*鞠の胛細なa明」の橢 補正の自答 ■ 明細書の「特許請求の範囲」の欄を次の通り訂正す
る。
[L 高透磁率合金薄板を巻き回して形成させる巻鉄心
において前記合金薄板として、飽和磁束密度が3KG以
上、9KG以下の16糸非晶質合金薄板を用いたことを
特徴とする巻鉄心。
a 特許請求の範囲lll11項記載のものにおいて、
上記非晶質合金が組成式lFed T・81f Bg 
(式中TはB@ s Mgz OIL% 8r、 1m
、’r1、Zr、 nr、 V % Mb、T&Qr、
 Mo、 W 、 Ma1%Ru、 Oo、夏i、Pd
) Ou、 zn、 YOs、Pr、 lid、 8m
、 mu、 Gd、 Tb、 Dyのうちの1種または
JIIIIi以上、d十〇十f 十g −100,3≦
e≦40、? < f (!15、’7≦6≦10.1
5≦f十客≦35)で示葛れることを特徴とする巻鉄心
a 特許請求の範囲第1aまたはgum記載のものにお
いて、上記非晶質合金がSエルステッド以上の直流又は
交流磁場中にて250Cから550Cの閏で焼きなまし
を行い、毎時!IOcから!IoOCの冷却速度にて磁
場中冷却を施すことにより得たものであることを特徴と
する巻鉄心。」l 明細書の「発明の詳細な説明」の欄
の記載を下記の辿り訂正する。
記 (五)明細書第4頁第4行の「450C」を「5aol
::Jに訂正する。
(2)  同書同頁第6行の「300」を「500」に
訂正する以  上 手続補正占 昭和 584−m−11日 IS訂庁長官殿 事件の表出 昭和57年 特許願 第38961、 発明の名称  谷 鉄 心 補II−をづる名 事イ1どの関係  特許出願人 住所 東京都千代田区丸ノ内二丁目1番2号名称 (5
08)日立金属株式会社 明1よの「発明の詳細な説明」の欄 補正の内容 明細書の「発明の詳細な説明」の欄の記載を下記の通り
訂正づる。
記 1、明細書第4頁第4行の[添加ガス不可欠1を「添加
が不可欠」に訂正する。
2、同書第5頁第7行の「することがあった。]を[出
来ないということがあった。」に訂■する。
以[

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 L 高透磁率合金薄板を巻き回して形成させる巻鉄心に
    おい士前記合金薄板として、飽和磁束密度が3KG以上
    、9KG以下の1・系非晶質合金薄板を用いたことを特
    徴とする巻鉄心。 2、特許請求の範囲第113記載のものにおいて、上記
    非晶質合金が組成式1・dT・8if Bg (式中T
    はBa、Mg% oa、 Sr、 Ba、Ti、Zr、
     Hf、hV 、 Wb、 Ta。 Or、 Mo、W SMn1Ru、 Oo、 lii、
    Pd、 Gu、 Zn、 Y 108、Pr、INd、
     8m、 mu、 Gd1Tb、、 Dyのうちの1槓
    または2if1以上、d + @ + t + g−1
    0(J、s≦・≦407(f(25,7≦g≦都、15
    ≦t+g≦35)で示されることを特徴とする巻鉄心。 & 特許請求の範囲第1項または第2項記載のものにお
    いて、上記非晶質合金が6工ルステツド以上の直流又は
    交流Mi磁場中て■Ocがら45ocの間で焼きなまし
    を行い、毎時5oCから500Cの冷却連層にて磁場中
    冷却を施すことにより得たものであることを特徴とする
    巻鉄心。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0794539A1 (de) * 1996-03-07 1997-09-10 Vacuumschmelze GmbH Ringdrossel zur Funkenstörung von Halbleiterschaltungen nach dem Phasenanschnittverfahren
WO2007022740A1 (de) * 2005-08-22 2007-03-01 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg Amorphe hartlotfolie auf eisen-nickel-basis sowie verfahren zum hartlöten
US8052809B2 (en) 2007-06-15 2011-11-08 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg Iron-based brazing foil and method for brazing
US8894780B2 (en) 2006-09-13 2014-11-25 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg Nickel/iron-based braze and process for brazing

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CN101291775B (zh) 2005-08-22 2011-11-30 真空融化两合公司 铁及镍基钎焊箔以及钎焊方法
US8894780B2 (en) 2006-09-13 2014-11-25 Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg Nickel/iron-based braze and process for brazing
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