JPS59148301A - 軟質磁性体 - Google Patents
軟質磁性体Info
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- JPS59148301A JPS59148301A JP58023487A JP2348783A JPS59148301A JP S59148301 A JPS59148301 A JP S59148301A JP 58023487 A JP58023487 A JP 58023487A JP 2348783 A JP2348783 A JP 2348783A JP S59148301 A JPS59148301 A JP S59148301A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01F—MAGNETS; INDUCTANCES; TRANSFORMERS; SELECTION OF MATERIALS FOR THEIR MAGNETIC PROPERTIES
- H01F1/00—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties
- H01F1/01—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials
- H01F1/03—Magnets or magnetic bodies characterised by the magnetic materials therefor; Selection of materials for their magnetic properties of inorganic materials characterised by their coercivity
- H01F1/12—Magnets 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
- H01F1/14—Magnets 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
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- H01F1/153—Amorphous metallic alloys, e.g. glassy metals
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C21—METALLURGY OF IRON
- C21D—MODIFYING 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
- C21D1/00—General methods or devices for heat treatment, e.g. annealing, hardening, quenching or tempering
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔技術分野〕
コノ発明は高周波コイルおよびトランスなど、の磁心と
して使用する軟質磁性体に関するものである。
して使用する軟質磁性体に関するものである。
従来の軟質磁性体では、磁゛化過稈は主に磁壁移動によ
って生じていた。しかしながら、磁壁移動による磁化過
程は、磁化の大きい範囲になると不可逆変化となり、ヒ
ステリシスを生じ、また磁場変化が高周波となると磁壁
移動は外部磁場変化に追従できず、その結果異常渦電流
損失が生じ、鉄損が増大していた。
って生じていた。しかしながら、磁壁移動による磁化過
程は、磁化の大きい範囲になると不可逆変化となり、ヒ
ステリシスを生じ、また磁場変化が高周波となると磁壁
移動は外部磁場変化に追従できず、その結果異常渦電流
損失が生じ、鉄損が増大していた。
この発明は、鉄損の小さい新規な軟質磁性体を提供する
ことを目的とする。
ことを目的とする。
この発明の軟質磁性体は、表層のみが結晶化し、内部が
アモルファス状態にあることを特徴とするものである。
アモルファス状態にあることを特徴とするものである。
軟質磁性体の表層の結晶化は、アモルファス状態の軟質
磁性薄帯を一定の条件下で熱処理することによって得ら
れる。このようにして表層のみを結晶化することにより
、外部磁場方向の面内に圧縮応力を加えたと同じ効果が
得られ、外部磁場のないときの磁気モー・メントの方向
を磁場方向に垂直にすることができる。
磁性薄帯を一定の条件下で熱処理することによって得ら
れる。このようにして表層のみを結晶化することにより
、外部磁場方向の面内に圧縮応力を加えたと同じ効果が
得られ、外部磁場のないときの磁気モー・メントの方向
を磁場方向に垂直にすることができる。
すなわち、よく知られている磁性理論によると磁化容易
軸を外部磁場に対して垂直としたとき、その磁化曲線は
第1図のようKなり、ヒステリシスはなくなる。このと
きの磁化過程は磁気モーメントの回転のみによって生じ
るので、外部磁場変化が高周波となっても磁化変化の追
従性はよく、異常渦電流損−失を生じないので鉄損は小
さくなる。
軸を外部磁場に対して垂直としたとき、その磁化曲線は
第1図のようKなり、ヒステリシスはなくなる。このと
きの磁化過程は磁気モーメントの回転のみによって生じ
るので、外部磁場変化が高周波となっても磁化変化の追
従性はよく、異常渦電流損−失を生じないので鉄損は小
さくなる。
鉄基のアモルファス磁性材料のように磁歪が正の軟質磁
性材料では、第2図に示すように、薄帯1の面方向に圧
縮応力At−加えれば、いわゆるピラリ効果(磁歪の逆
現象)によって磁気モーメントBは面に対して垂直とな
る。アモルファスのような薄帯材料で、その面に対して
平行に圧縮応力A番加えることは実際上困難であるが、
所定の組成のアモルファス磁性体を一定の条件で熱処理
すると、第3図に示すようK1層2−のみが結晶化し、
薄帯1の面に平行に圧縮応力Aを加えたのと同様な効果
が得られるのである。
性材料では、第2図に示すように、薄帯1の面方向に圧
縮応力At−加えれば、いわゆるピラリ効果(磁歪の逆
現象)によって磁気モーメントBは面に対して垂直とな
る。アモルファスのような薄帯材料で、その面に対して
平行に圧縮応力A番加えることは実際上困難であるが、
所定の組成のアモルファス磁性体を一定の条件で熱処理
すると、第3図に示すようK1層2−のみが結晶化し、
薄帯1の面に平行に圧縮応力Aを加えたのと同様な効果
が得られるのである。
実施例
次表に示す組成を有する各アモルファス磁性薄帯を第4
図に示すような形状のコア3 (a : 20龍、b:
s卯、C:3鯖、R:4期)に巻回した。
図に示すような形状のコア3 (a : 20龍、b:
s卯、C:3鯖、R:4期)に巻回した。
使用した薄帯は厚さ25〜3011mで幅1σのもので
、これを100回巻回した。各コア3をそれぞれ表に示
す条件で熱処理したのち゛、20KH2,3KGで鉄損
を測定した。その結果を表に示す。
、これを100回巻回した。各コア3をそれぞれ表に示
す条件で熱処理したのち゛、20KH2,3KGで鉄損
を測定した。その結果を表に示す。
(以 下 余 白)
*数字は原子チである。
鉄損測定後、コア3を破壊し、第4図に示す平坦なC領
域から薄片を取り出し、X線回折、メスバウアー効果、
透過型電子顕微鏡のミクロ観察を行った。これらの結果
を以下に説明する。なお、薄片をコアの平坦な部位から
採取したのは、アモルファス磁性は磁歪が正で応力を加
えると磁気モーメントの方向が変化するためで、とくに
メスバウアー効果によって試料の磁気モーメントの方向
を正しく知るためである。
域から薄片を取り出し、X線回折、メスバウアー効果、
透過型電子顕微鏡のミクロ観察を行った。これらの結果
を以下に説明する。なお、薄片をコアの平坦な部位から
採取したのは、アモルファス磁性は磁歪が正で応力を加
えると磁気モーメントの方向が変化するためで、とくに
メスバウアー効果によって試料の磁気モーメントの方向
を正しく知るためである。
(4) x@回折
X線回折はCu−Ka線を用いて行ったが、いずれの試
料薄片も両面(自由面、ロール面)共に結晶ピークが見
られた。結晶ピークの主回折角(2θ)はいずれも44
〜45°付近であることから、析出した結晶相はα−F
eであると思われる。
料薄片も両面(自由面、ロール面)共に結晶ピークが見
られた。結晶ピークの主回折角(2θ)はいずれも44
〜45°付近であることから、析出した結晶相はα−F
eであると思われる。
(B) メスバウアー効果
57
Coのr線(14,4KeVl lrrmして試料の
Feのメスバウアースペクトルを測定した。試料AI(
Fe79 B□6si5)の熱処理匍後のメスバウアー
スペクトルを第5図に示す。
Feのメスバウアースペクトルを測定した。試料AI(
Fe79 B□6si5)の熱処理匍後のメスバウアー
スペクトルを第5図に示す。
第5図に示すように、熱処理後は第2および第5ピーク
の強度比が減少し、試料の磁気モーメントは薄片の面に
対して垂直になっている。しかしながら、X線回折で観
察されたα−Fe のような結晶相による吸収ピーク
はメスバウアースペクトルでは熱処理後も観察できなか
った。同様の結果は他の試料についても得られた。
の強度比が減少し、試料の磁気モーメントは薄片の面に
対して垂直になっている。しかしながら、X線回折で観
察されたα−Fe のような結晶相による吸収ピーク
はメスバウアースペクトルでは熱処理後も観察できなか
った。同様の結果は他の試料についても得られた。
これらの結果から、熱処理によって折中した結晶相はメ
スバウアー効果の測定では観測できないほどその体積比
が小さく、試料のほとんどはアモルファス状態を保って
いると言える。また、X線回折では表層付近に存在する
原子によって回折されたX線を観測しているのに対し、
メスバウアー効果は試料を透過したrmを観測している
ために試料は熱処理によって表層のみが結晶化している
ことがわかる。
スバウアー効果の測定では観測できないほどその体積比
が小さく、試料のほとんどはアモルファス状態を保って
いると言える。また、X線回折では表層付近に存在する
原子によって回折されたX線を観測しているのに対し、
メスバウアー効果は試料を透過したrmを観測している
ために試料は熱処理によって表層のみが結晶化している
ことがわかる。
(Q 透過型電子−微鏡(TEM )
各試料の薄片をそれぞれ第6図(5)ないしくOK示す
ようにエツチングを行い、それぞれ自由面4側の表層、
ロール面5側の表層および薄片の中心部6の組織観察を
行った。このとき、薄片の各エツチング部の厚さは50
0〜800人である。
ようにエツチングを行い、それぞれ自由面4側の表層、
ロール面5側の表層および薄片の中心部6の組織観察を
行った。このとき、薄片の各エツチング部の厚さは50
0〜800人である。
観測の結果、各試料の薄片中心部6は粒界等が全く認め
られない均一相であり、電子線回折によるデバイ−シェ
ラ−環で中心部がアモルファス状態にあることを確認し
た。一方、各試料の自由面4側およびロール面5側の表
層では1〜10μm程度の微細結晶粒子が多数析出して
いるのが観察された。また、電子線回折によっても結晶
相の存在が確認された。
られない均一相であり、電子線回折によるデバイ−シェ
ラ−環で中心部がアモルファス状態にあることを確認し
た。一方、各試料の自由面4側およびロール面5側の表
層では1〜10μm程度の微細結晶粒子が多数析出して
いるのが観察された。また、電子線回折によっても結晶
相の存在が確認された。
以上のX線回折、メスバウアー効果および透過型電子顕
微鏡の観察の結果より、低鉄損となったコアのアモルフ
ァス磁材薄帯はいずれも表面が結晶化し、磁気モーメン
トが試料面に対して垂直となっていることが確認された
。
微鏡の観察の結果より、低鉄損となったコアのアモルフ
ァス磁材薄帯はいずれも表面が結晶化し、磁気モーメン
トが試料面に対して垂直となっていることが確認された
。
この発明によれば、表層が結晶化することによって軟質
磁性体の面に対して平行な圧縮応力が作用し、磁気モー
メントが面に対して垂直となり、鉄損を減少させること
ができるという効果がある。
磁性体の面に対して平行な圧縮応力が作用し、磁気モー
メントが面に対して垂直となり、鉄損を減少させること
ができるという効果がある。
第1図は磁化容易軸と磁場方向が垂直になったときの磁
化曲線、第2図は磁歪が正の軟質磁性体に圧縮応力を加
えたときの磁気モーメントの方向を示す説明図、第3図
はこの発明における軟質磁性体の表層結晶化による磁気
モーメントの方向を示す説明図、W、4図はこの発明の
実施例で使用した試料コアの平面図、第5図はこの実施
例における試料A1の熱処理前後におけるメスバウアー
スペクトルのグラフ、第6図囚ないしくC)は透過型電
子顕微鏡観察゛に使用した試料薄片の断面図である。 1・・・薄帯(軟質磁性体)、2・・“表層第1図 7′ 第2図 / 第3図 3− 第 4 図 第6図 10 舊 ダ 碓 ド 手続ネ訂 正 下引 (自発) 1 昭和5
9年 1月 7日特許庁長官殿 ■、事件の表示 昭和58年特許願第023487号 き 3.補正をする者 転41代理人 5、補正命令の日イリ 自発ン市正 6、補正の対象 (1)明細親筆4頁の表において、下から3行(試料陽
3の欄)、1135Jとあるをr165Jと訂正する。 (2)明細書第4頁の表において、末行く試料嵐5の欄
)、I”450Jとあるをr455Jと訂正する。 (3)図面の第1図を別紙のとおり6I正する。 第1図
化曲線、第2図は磁歪が正の軟質磁性体に圧縮応力を加
えたときの磁気モーメントの方向を示す説明図、第3図
はこの発明における軟質磁性体の表層結晶化による磁気
モーメントの方向を示す説明図、W、4図はこの発明の
実施例で使用した試料コアの平面図、第5図はこの実施
例における試料A1の熱処理前後におけるメスバウアー
スペクトルのグラフ、第6図囚ないしくC)は透過型電
子顕微鏡観察゛に使用した試料薄片の断面図である。 1・・・薄帯(軟質磁性体)、2・・“表層第1図 7′ 第2図 / 第3図 3− 第 4 図 第6図 10 舊 ダ 碓 ド 手続ネ訂 正 下引 (自発) 1 昭和5
9年 1月 7日特許庁長官殿 ■、事件の表示 昭和58年特許願第023487号 き 3.補正をする者 転41代理人 5、補正命令の日イリ 自発ン市正 6、補正の対象 (1)明細親筆4頁の表において、下から3行(試料陽
3の欄)、1135Jとあるをr165Jと訂正する。 (2)明細書第4頁の表において、末行く試料嵐5の欄
)、I”450Jとあるをr455Jと訂正する。 (3)図面の第1図を別紙のとおり6I正する。 第1図
Claims (1)
- 表層のみが結晶化し、内部がアモルファス状態にある軟
質磁性体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58023487A JPS59148301A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | 軟質磁性体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58023487A JPS59148301A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | 軟質磁性体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59148301A true JPS59148301A (ja) | 1984-08-25 |
| JPH0343763B2 JPH0343763B2 (ja) | 1991-07-03 |
Family
ID=12111871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58023487A Granted JPS59148301A (ja) | 1983-02-14 | 1983-02-14 | 軟質磁性体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59148301A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009013711A3 (de) * | 2007-07-24 | 2009-08-27 | Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur herstellung von magnetkernen, magnetkern und induktives bauelement mit einem magnetkern |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5797606A (en) * | 1980-12-10 | 1982-06-17 | Kawasaki Steel Corp | Manufacture of amorphous alloy thin belt having extremely low iron loss |
| JPS57169209A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-18 | Nippon Steel Corp | Iron core for reactor and manufacture thereof |
| JPS57193006A (en) * | 1981-05-23 | 1982-11-27 | Tdk Corp | Amorphous magnetic alloy thin belt for choke coil and magnetic core for the same |
-
1983
- 1983-02-14 JP JP58023487A patent/JPS59148301A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5797606A (en) * | 1980-12-10 | 1982-06-17 | Kawasaki Steel Corp | Manufacture of amorphous alloy thin belt having extremely low iron loss |
| JPS57169209A (en) * | 1981-04-10 | 1982-10-18 | Nippon Steel Corp | Iron core for reactor and manufacture thereof |
| JPS57193006A (en) * | 1981-05-23 | 1982-11-27 | Tdk Corp | Amorphous magnetic alloy thin belt for choke coil and magnetic core for the same |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2009013711A3 (de) * | 2007-07-24 | 2009-08-27 | Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg | Verfahren zur herstellung von magnetkernen, magnetkern und induktives bauelement mit einem magnetkern |
| GB2465096A (en) * | 2007-07-24 | 2010-05-12 | Vacuumschmelze Gmbh & Co Kg | Device and process for extemporaneous synthesis and incorporation of a snitrosothioi in a hydrophilic macromolar compositon |
| GB2465096B (en) * | 2007-07-24 | 2012-06-20 | Vacuumschmelze Gmbh & Co Kg | Method for the production of magnet cores, magnet core and inductive component with a magnet core |
| KR101166963B1 (ko) | 2007-07-24 | 2012-07-20 | 바쿰슈멜체 게엠베하 운트 코. 카게 | 자석 코어 제조 방법, 자석 코어 및 자석 코어를 구비한 유도 부품 |
| US8298352B2 (en) | 2007-07-24 | 2012-10-30 | Vacuumschmelze Gmbh & Co. Kg | Method for the production of magnet cores, magnet core and inductive component with a magnet core |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0343763B2 (ja) | 1991-07-03 |
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